設(shè)有一段輸氣管道AC長(zhǎng)為L(zhǎng)。以x表示管段上任意一點(diǎn)B至起點(diǎn)A的距離，如圖3-1所示。由式(3-1)容易導(dǎo)出輸氣管上的任一點(diǎn)的壓力計(jì)算公式：

    

    公式中符號(hào)的意義與式(3-1)相同。

    在上式中代入不同的x值，可求得輸氣管道沿線各點(diǎn)的壓力。如代入x=0，得p_x=p₁，即起點(diǎn)壓力；代入x=L，得p_x=p₂，即終點(diǎn)壓力。由該式可看出，輸氣管道的壓力是按拋物線的規(guī)律變化的。根據(jù)公式(3-7)可做出如圖3-2所示的輸氣管道壓降曲線。

 

    從圖3-2可看出，靠近起點(diǎn)的管段壓力降比較緩慢，距離起點(diǎn)越遠(yuǎn)，壓力降越快，在前3/4的管段上，壓力損失約占一半，另一半消耗在后面的1/4的管段上。出現(xiàn)這種情況是因?yàn)殡S著管道內(nèi)氣體壓力的降低，氣體體積流量增大，而質(zhì)量流量是恒定的，因此速度增大；而摩阻損失隨著速度的增加而增加，因此，壓力降也加快，在接近輸氣管道的終點(diǎn)，氣體流速最大，壓力下降也最快(注：圖3-2的曲線是在p₂=0的情況下作出的)。

    輸氣管道壓縮機(jī)站站間終點(diǎn)壓力不能降得太低，否則是不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)槟芰繐p失大，也就是說，輸氣管道站間終點(diǎn)壓力應(yīng)保持較高的數(shù)值才是經(jīng)濟(jì)合理的。

另外，由公式(3-1)可得

 

其中

 

    對(duì)于一條已定的干線輸氣管道，可近似認(rèn)為不隨輸氣長(zhǎng)度x而變化，因此，p²與x的關(guān)系為直線關(guān)系，如圖3-3所示，也就是說，輸氣管道沿線的壓力平方的變化是一條直線。

    輸氣管道的壓降曲線或p²與x的關(guān)系在輸氣管道的實(shí)際操作中有很重要的意義。利用實(shí)測(cè)的壓降曲線可判斷輸氣管段的內(nèi)部狀態(tài)(是否有臟物、水合物、凝析液的積聚等)，大致確定局部堵塞(形成水合物)或漏氣地點(diǎn)等。

    2. 平均壓力

    當(dāng)輸氣管道停輸時(shí)，管道內(nèi)的壓力不會(huì)立刻消失，仍處于壓力狀態(tài)下，高壓端的氣體逐漸流向低壓端。這樣，起點(diǎn)壓力p₁就逐漸下降，而低壓端因有高壓氣體流入，終點(diǎn)壓力p₂逐漸上升，最后兩端壓力都達(dá)到某個(gè)平均值p_m，即平均壓力。這就是輸氣管道中的壓力平衡現(xiàn)象。

利用式(3-7)可得出輸氣管道的平均壓力：

 

若在輸氣管段壓力分布關(guān)系式中令p_x=p_m，則可以求得該管段中壓力剛好等于平均壓力的那一點(diǎn)距管段起點(diǎn)的距離：

 

    顯然，在輸氣管段保持流量為Q的正常工況下，對(duì)于該管段中與管段起點(diǎn)距離大于x_m的點(diǎn)，其壓力將低于管段的平均壓力p_m。然而，在該管段停輸后，整個(gè)管段的壓力將逐漸趨近于其平均壓力。因此，對(duì)x_m點(diǎn)以后的那一段管道至少應(yīng)該按該管段的平均壓力進(jìn)行強(qiáng)度設(shè)計(jì)。實(shí)際上，在進(jìn)行輸氣管道的強(qiáng)度設(shè)計(jì)時(shí)，通常整個(gè)站間管段(指兩個(gè)壓氣站之間的管道)是按等承壓能力的原則設(shè)計(jì)的，即整個(gè)管段的承壓能力均等于該管段起點(diǎn)處壓氣站出口的承壓能力。