【正文】 2004.[2] 金星，[M]:國(guó)防工業(yè)出版社，2002.〔巧」俞樹(shù)榮，馬欣，劉展，[J].蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2005, (4).[3」錢(qián)成文，劉廣文，高穎濤，〔，2000, 19 (7):11一15.[4]常大海，蔣連生，肖尉，【，1995, 14 (6):4851.[5〕王玉梅，〔J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2000, 19 (7) : 510.[6」鄭茂盛，周根樹(shù)，趙新偉，、石油工程建設(shè)，2004, 1，6.[7」姜俊榮，丁建林，European Gas Pipeline Incident Data G. 1970 }1992年歐洲輸氣管道事故〔J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，1997, 3 (5) : 5256.[8〕李旭東，「J].天然氣與石油，1997, 15 (3):13.[9」(待續(xù))[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，1995, 14 (3) :1115.[10」(續(xù)一)CJ].油氣儲(chǔ)運(yùn)，1995, 14 (4) :17.[11〕(續(xù)完)[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，1995, 14 (5) : 310.[12」[J].天然氣工業(yè)，1999, 19 (4):6669.[13] ，〔工學(xué)碩士學(xué)位論文].蘭州:蘭州理工大學(xué)。在進(jìn)行定量分析計(jì)算時(shí)，由于管道系統(tǒng)的特點(diǎn)，模糊分析是發(fā)展的必然方向，它的分析方法也具有一定的參考價(jià)值。本文根據(jù)這一原則，認(rèn)為管道根據(jù)實(shí)際情況的類型劃分是最重要的，只有將它界定到更小的風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi)，抓住重點(diǎn)，才能有所成效。所以我們應(yīng)該大力發(fā)展對(duì)管道進(jìn)行可靠性分析和定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，努力找到資金投入和管道安全的最佳平衡點(diǎn)，這樣才能讓管道運(yùn)輸發(fā)揮它最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。找出薄弱管段，危險(xiǎn)因素，以及提高系統(tǒng)可靠性需要注意的基本事件危險(xiǎn)程度大小和排序，為管道的管理運(yùn)行提供具體的數(shù)據(jù)理論基礎(chǔ)，以期提高管道運(yùn)行的安全性。再根據(jù)這些選擇相應(yīng)的地理環(huán)境，人文環(huán)境，土壤類型等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管線進(jìn)行分段劃分。提供了基于故障樹(shù)分析模型的兩種定量分析思路和方法。 (4)建立長(zhǎng)輸油氣管線普遍意義的故障樹(shù)，進(jìn)行定性分析，求出最小割集，識(shí)別了引起管道失效的主要風(fēng)險(xiǎn)因素。 (3)通過(guò)對(duì)收集到的美國(guó)、歐洲、前蘇聯(lián)的管道運(yùn)輸行業(yè)各類數(shù)據(jù)曲線對(duì)比分析，認(rèn)為對(duì)管道類別(介質(zhì)、管徑、環(huán)境等)應(yīng)該有區(qū)別的劃分，并試探性給出初步分類列表。對(duì)于老化的管線，尤其那些過(guò)去有事故報(bào)告發(fā)生的管線系統(tǒng)，特別應(yīng)該注意按照計(jì)劃表定期檢測(cè)。（2)美國(guó)、歐洲、前蘇聯(lián)的管道運(yùn)輸管理組織針對(duì)管道失效采取的措施己經(jīng)取得了很大的成績(jī)，但是管道輸送系統(tǒng)所造成的人員傷亡和由于系統(tǒng)泄露所造成的資源經(jīng)濟(jì)損失并沒(méi)有多少改善。發(fā)展速度快，問(wèn)題多是我國(guó)這一行業(yè)的特點(diǎn)。相應(yīng)的管道運(yùn)輸管理組織也有很大發(fā)展，無(wú)論從規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，管理措施，數(shù)據(jù)跟蹤記錄上也越來(lái)越完善?；疑到y(tǒng)理論在油氣管線故障診斷中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛，其深入發(fā)展還需進(jìn)一步探討。當(dāng)針對(duì)具體管道是，可根據(jù)其具體情況，找出主要風(fēng)險(xiǎn)因素的基本事件，再因地制宜，收集相關(guān)資料，按照本節(jié)所述方法進(jìn)行模糊定量分析。需要說(shuō)明的是，主要風(fēng)險(xiǎn)因素故障樹(shù)中，加入了管道承壓能力低和管道嚴(yán)重憋壓兩個(gè)主要風(fēng)險(xiǎn)因素，這是因?yàn)槌サ谌降钠渌藶橐蛩?包括誤操作)所造成的不利后果都會(huì)造成管材缺陷(包括材料缺陷和施工缺陷)，或者管道承壓能力低，或者嚴(yán)重憋壓。進(jìn)行模糊分析。所以我認(rèn)為，針對(duì)在役管道，將所有基本事件的資料收集全面，進(jìn)行復(fù)雜的模糊定量分析是沒(méi)有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義的，而且，管道運(yùn)輸行業(yè)最缺乏的就是現(xiàn)有數(shù)據(jù)和資料，因此，這項(xiàng)工作至少對(duì)于我們是不太可能實(shí)現(xiàn)的。長(zhǎng)輸管線主要風(fēng)險(xiǎn)因素故障樹(shù)本文第三章在危害識(shí)別的基礎(chǔ)上建立了長(zhǎng)輸油氣管線故障樹(shù)，失效的各類基本事件在該故障樹(shù)圖中都可以找到，比較全面。故障樹(shù)中的系統(tǒng)失效與部件失效之間的邏輯關(guān)系依舊成立，最小割集等概念等仍然有效。，用三角模糊數(shù)來(lái)給出基本事件概率的可能性分布，應(yīng)用模糊重要度分析的一種新方法一中值法，來(lái)對(duì)基本事件進(jìn)行比較。即認(rèn)為發(fā)生故障這一事件本身是清晰的，但發(fā)生概率是模糊的。對(duì)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)函數(shù)進(jìn)行模糊化描述，即將故障的概率模糊化。所以，引入模糊理論和技術(shù)不僅具有重要的理論意義，而且也是實(shí)際工程的迫切需要。模糊理論是處理上述問(wèn)題的最佳工具，它能解決概率理論難以解決的問(wèn)題。但大型的復(fù)雜系統(tǒng)中存在大量的模糊不確定性，要得到基本事件的精確概率很難。整休思路傳統(tǒng)的}I39。關(guān)于事件發(fā)生的概率是精確的還是模糊的:比如說(shuō)，部件1發(fā)生故障的概率是”是精確的。而“部件l有較大故障”就是模糊的。關(guān)于模糊可靠性該從兩個(gè)角度考慮:（1）對(duì)于存在主觀影響因素較重、數(shù)據(jù)資料不完整等現(xiàn)象的不確定事件，適合于使用模糊方法來(lái)處理。模糊性主要是人的主觀理解上的不確定性，而隨機(jī)性則主要是客觀上的不確定性，或者是事件發(fā)生的偶然性。隨機(jī)不確定性，即事物本身有明確的定義，只是由于發(fā)生的條件不充分，從而事件的出現(xiàn)與否表現(xiàn)出不確定性。為了準(zhǔn)確性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，本文在定量分析中，采用模糊技術(shù)和灰色理論技術(shù)分別進(jìn)行分析，并將結(jié)果加以比較，揚(yáng)長(zhǎng)避短，以期得出可靠性強(qiáng)的結(jié)論。給基本事件賦予一個(gè)概率值來(lái)表征其發(fā)生故障的相對(duì)頻繁程度，計(jì)算出項(xiàng)事件(及中間事件)發(fā)生的概率以及各基本事件的相對(duì)重要程度(底事件的發(fā)生對(duì)頂事件發(fā)生的貢獻(xiàn)，稱為底事件的重要度，就是定量分析的任務(wù)。定性分析主要任務(wù)是尋找故障樹(shù)的全部最小割集(MCS )，即基本事件對(duì)頂事件產(chǎn)生影響的組合方式與傳遞途徑，找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。第4章長(zhǎng)輸管線故障樹(shù)定量分析及維護(hù)搶修故障樹(shù)分析法作為一種系統(tǒng)可靠性分析方法，便于進(jìn)行定性分析，也可以進(jìn)行定量計(jì)算。很明顯，第三方破壞和腐蝕破壞是在役油氣管道的主要失效影響因素，但設(shè)計(jì)、誤操作、自然災(zāi)害以及相關(guān)人員的責(zé)任心等不確定因素也不可忽視。一旦自然災(zāi)害發(fā)生，都可能導(dǎo)致油氣管道斷裂，引發(fā)火災(zāi)、噴射物引起破壞等大型事故，不但造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。建立嚴(yán)格的施工質(zhì)量檢測(cè)制度，選擇合適的焊接工藝。管材缺陷的存在將直接導(dǎo)致管線整體強(qiáng)度的降低、為管線腐蝕的發(fā)生提供條件，直接影響著管線運(yùn)行的可靠性。初始缺陷主要是由于管材制造加工、運(yùn)輸不當(dāng)造成的，如管道薄厚不均、橢圓度差等。嚴(yán)重腐蝕將導(dǎo)致防腐絕緣涂層失效、管壁減薄、管線穿孔、甚至發(fā)生管線開(kāi)裂。外腐蝕主要影響因素是土壤腐蝕、防腐絕緣涂層失效、陰極保護(hù)失效、管材抗蝕性差等。但由于我國(guó)時(shí)局穩(wěn)定、人民安居樂(lè)業(yè)，因此，雖然故障樹(shù)里提到此因素了，但實(shí)際上這方面的破壞是可以忽略的。管道上方車輛活動(dòng)過(guò)頻，或大型的地面設(shè)施使得管道負(fù)載過(guò)重造成失效。 在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)，由于線路標(biāo)志和巡線等因素，發(fā)生農(nóng)耕破壞管道的事故。如2003年中央電視臺(tái)披露了中原油田采油廠周圍農(nóng)民打孔偷油、偷氣屢禁不止的事情。尤其近幾年來(lái)，在油氣管道上打孔偷油偷氣的事件屢有發(fā)生，有些造成重大事故。根據(jù)第二章所述，事實(shí)證明在19641995年中，西方眾多的管道事故中，外部干擾(主要指第三方破壞)占很大部分。管線失效的主要影響因素 根據(jù)對(duì)油氣管道故障樹(shù)以及最小割集的分析，可以看出引起管道失效的主要因素有:(1)第三方破壞。由于一般情況下，割集階數(shù)越小，其發(fā)生的可能J勝越大。再利用集合運(yùn)算規(guī)則(布爾代數(shù)定型)加以簡(jiǎn)化、吸收，則得到全部最小割集。本文采用下行法(Fussell)法求解最小割集。最小割集在一定程度上代表系統(tǒng)的危險(xiǎn)性大小，一般來(lái)說(shuō)，割集階數(shù)(包含基本事件個(gè)數(shù))越少，其發(fā)生的可能性就越大，在不同最小割集中重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)越多的底事件越重要。害」集中任何基本事件不發(fā)生，則頂端事件都不發(fā)生。最小割集(Finimum cut set:若C= (X1, X2, X3,... Xn)是一個(gè)割集，而從C中任意移去一個(gè)元素就不再是割集，則稱C為一個(gè)最小割集。最小割集 故障樹(shù)定性分析的主要任務(wù)就是找出導(dǎo)致頂事件發(fā)生的所有可能的故障模式，即求出故障樹(shù)的所有最小割集。事故樹(shù)中“或門(mén)”越多，危險(xiǎn)性就越大。(2)由于“與門(mén)”下面所連接的事件必須同時(shí)發(fā)生才能有輸出，因此能起到控制的作用。基本認(rèn)識(shí)從編制的故障樹(shù)中，可以得出如下基本認(rèn)識(shí):(1)從故障樹(shù)結(jié)構(gòu)上看，從頂端事件向下有許多層次，層次距離頂端事件越近，則在那一層上的事件只要一發(fā)生，就可能導(dǎo)致事故的發(fā)生，其危險(xiǎn)性越大。當(dāng)然，在進(jìn)行具體管線分析時(shí)可以根據(jù)管段實(shí)際情況增加或刪除事件。然后再以這兩個(gè)原因?yàn)榇雾斒录捎妙愃品椒ɡ^續(xù)深入分析，直到找到代表各種故障事件的基本事件為止。根據(jù)此原則，選擇“管道失效”作為頂端事件。頂事件是故障樹(shù)分析的起點(diǎn)和主體。本文將故障樹(shù)分析法應(yīng)用于長(zhǎng)輸管線系統(tǒng)，進(jìn)行可靠性分析，首先需要建立長(zhǎng)輸管線故障樹(shù)。利用FTA，可以對(duì)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行定性分析和定量計(jì)算，求出系統(tǒng)的所有失效模式組合，確定系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件和重要度，反過(guò)來(lái)又可以幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行系統(tǒng)的可靠度分配等設(shè)計(jì)工作。這一切都標(biāo)志著我國(guó)故障樹(shù)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步。的FTAP程序消化移植到IBM微機(jī)上，便于推廣應(yīng)用。1980年首次介紹了FTA技術(shù)，