【正文】 管線失效的各因素進(jìn)行評分，結(jié)合管線失效后果，形成一個相對風(fēng)險指標(biāo)來表示總的風(fēng)險程度。 MES 評價法是指將風(fēng)險程度 R表示為： R=LS，其中 L表示事故發(fā)生的可能性； S 表西南石油大學(xué)博士研究生學(xué)位論文 5 示事故的后果。最后以這三個值的乘積來評價危險性的大小， 即 D=LEC。 概率 風(fēng)險評價方法 （ LEC）是 評價 在 具有潛在危險性環(huán)境中作業(yè)時的危險性的半定量 評價方法。 半定量的風(fēng)險評價 方法允許使用統(tǒng)一且有條理的處理方法對風(fēng)險等級進(jìn)行劃分，使注意力集中于更可能發(fā)生的事故后果上，從而較大地提高了該方法的實(shí)用性與準(zhǔn)確性。 定性的風(fēng)險評價方法主要包括安全檢查表 、預(yù)先危險性分析 、 事件樹分析、 故障樹 分析 、 故障類型及影響分析 等 方法 。 定性的風(fēng)險評價方法，其主要優(yōu)點(diǎn)是：評價的過程簡單，比較容易理解和掌握，能低成本、快速地尋找到答案，在應(yīng)用中易于推廣。 燃?xì)夤艿?風(fēng)險評價的方法 眾多，主要是借鑒了長輸油氣管道的評價方法，如果按評價方法的特征分類， 包括如下 【 3942】 ： （ 1）定性 的風(fēng)險評價 方法 定性評價法主要是根據(jù)專家或有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)場工作人員對有關(guān)系統(tǒng)中的設(shè)備、人員、環(huán)境及管理等方面存在 的 不安全 情況所給予的定性評價。在 2020 年，姚安林對達(dá)臥線的天然氣管道進(jìn)行了風(fēng)險評估且編制了風(fēng)險管理的軟件 [37]； 在 2020 年，陳利瓊 [38]等 應(yīng)用 Muhlbauer 評分體系法 對“秦京”埋地長輸管線 進(jìn)行了風(fēng)險評價，并取得了較好的評價效果；中石化青島安全工程研究院開發(fā)的集危害辨識、失效頻率評估、后果評估、定量風(fēng)險評估于一體的定量風(fēng)險評估軟件 [22]QDRISKQRA。 在借鑒國外研究成果的基礎(chǔ)上，國內(nèi)對燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險評估方法進(jìn)行了 一定 程度的探索，提出了一些實(shí)用的風(fēng)險評價方法：何淑靜 [26， 27]針對燃?xì)廨斉涔艿?，建立了可靠性的故障樹 和失效模糊故障樹 并對其進(jìn)行了分析 、 計算 和評價；楊林娟 [28]在研究配氣管網(wǎng)時，結(jié)合歷史 數(shù)據(jù)，與專家評價相結(jié)合，對天然氣管道進(jìn)行了定量的評價；王濤 [29]針對城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的運(yùn)行，利用模糊評價的方法 進(jìn)行了研究 ；張鵬 [30]針對長輸管道探討了人的可靠性，這對城市燃?xì)廨斉涔艿乐腥说目煽啃匝芯繜o疑也會有重要的參考價值；廖柯熹 [31]針對引起天然氣管線發(fā)生失效的各個因素，建立了失效故障樹，分析了故障樹的各階最小割集，并提出了相應(yīng)的措施； 王凱 全 [32]根據(jù)我國城市燃?xì)夤艿赖奶攸c(diǎn)，對肯特法 進(jìn)行了改進(jìn)，得出了適 城市燃?xì)廨斉涔艿里L(fēng)險評價方法及應(yīng)用研究 4 合于我國城市燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險評價法；胡毅亭等 [33]與 徐亞博等 [34]對 燃?xì)夤艿佬孤┖蟮氖鹿饰：?進(jìn)行了定量研究 ，分析了預(yù)混云團(tuán)的爆炸危害，為安全決策提供 了 依據(jù) ；文獻(xiàn) [35]在假設(shè)管道內(nèi)的天然氣服從理想氣體且一維穩(wěn)態(tài)流動的 基礎(chǔ)上，定量得出了燃?xì)庑孤?率的 模型；文獻(xiàn) [36]研究了天然氣管道按小孔泄漏的模型并給出其 泄漏率的 計算公式。 如1987 年，美國 Amoco 管道公司 在其管理的管道與儲罐上運(yùn)用了風(fēng)險評價技術(shù)，從而使公司在 1993 年達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的利潤水平 [20,21]； 荷蘭國家應(yīng)用科學(xué)研究院（ TNO）開發(fā)的預(yù)測危險物質(zhì)泄漏后所引起后果的 DAMAGE 軟件 ；挪威船級社（ DNV）用于計算風(fēng)險、識別風(fēng)險、計算事故破壞能力的風(fēng)險評估軟件 SAFETI；殼牌（ SHELL）公司的用于危害評估和定量風(fēng)險評估的軟件 SHELL SHEPHERD[22]。 在二十世紀(jì)九十年代初期，美國的眾多的油氣管道已經(jīng)應(yīng)用了風(fēng)險管理技術(shù)以指導(dǎo) 管道 維護(hù) 的運(yùn)行，在這一時期，出臺了 API PR581[19]等許多的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，極大地指導(dǎo)了燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險管理技術(shù)。該方法回避了按照概率理論 精確計算的高昂費(fèi)用，是一種較為實(shí)用的評價方法， 現(xiàn)已 成為各國風(fēng)險評價 理論與方法的指南。在第二版中，作者專門討論了基于輸配管道的風(fēng)險評價的指數(shù)評分法 [6]。 1974 年，英國帝國化學(xué)公司蒙德分部在道指數(shù)法的基礎(chǔ)上，提出 了 自己的定量評價化工系統(tǒng)的火災(zāi)、爆炸指數(shù)評價法 [4]。 現(xiàn)代意義上的 風(fēng)險評價起源于 20 世紀(jì) 30 年代 美國的保險業(yè)， 此即為美國保險業(yè)協(xié)會所從事的風(fēng)險評價。如何對 現(xiàn)役 城市 燃?xì)?管道 進(jìn)行有效的 風(fēng)險評價 ，以預(yù)防、 遏制災(zāi)害和事故的發(fā)生，已 成為 急需研究 的重大課題， 為此，本文將對城市燃?xì)廨斉涔艿赖娘L(fēng)險評價進(jìn)行研究，以期為城市燃?xì)廨斉涔艿澜ㄔO(shè)、運(yùn)營管理提供技術(shù)支持和決策依據(jù) 。 所幸消防、安監(jiān)、公安等職能部門很快趕到，經(jīng)過搶修 ，天然氣泄漏被成功止住，雖然造成地鐵停運(yùn)，但沒有引起天然氣爆炸和人員傷亡。 2020 年 3月 16日 21點(diǎn) 50 分左右，南京地鐵一號線南延線江寧義烏商 品城附近的高架軌道下，一工人在施工過程中挖斷地下天然氣管道，導(dǎo)致天然氣大量泄漏，噴出的天然氣呈圓柱狀，超過高架軌道數(shù)米。200 多人被迫全部疏散到安全地帶，事故波及到幾十米外的馬路。 2020 年 1月 17日早 6 點(diǎn)左右，吉林市 解放北路一 燃?xì)?管道泄漏，引發(fā)附近一礦區(qū)服務(wù)部食堂發(fā)生燃?xì)?爆炸，爆炸造成周邊部分樓房門窗震碎，附近的許多車輛被掀翻，公路車站與路燈也都扭曲變形，大面積停電。該次事故造成地面交通局部中斷。 2020 年 7月 10日，北京建材城西路與黃平路十字路口地面塌陷，造成該路段燃?xì)?城市燃?xì)廨斉涔艿里L(fēng)險評價方法及應(yīng)用研究 2 管道發(fā)生局部滲漏 。 2020 年 1月 14日， 山東省青島市佳木斯路與錯埠嶺三路交匯處發(fā)生了嚴(yán)重 的 燃?xì)獗?事故 ，原因是 鋪設(shè)煤氣管道時，管道從房屋下面鋪設(shè) ，導(dǎo)致 鋪設(shè)在該房屋地下 的 煤氣 管道泄漏，煤氣從下水道大量涌入衛(wèi)生間所致。 以下是從互聯(lián)網(wǎng)收集的近 年來發(fā)生在我國部分地區(qū)的城市燃?xì)?泄漏 事故。 由于燃?xì)饩哂?易燃、 易爆且有一定毒性的特點(diǎn)，一旦發(fā)生事故將會造成人員傷亡、財產(chǎn)損失。 但是 ，人類在享受這些 清潔能源帶給的 便 利 與舒適 的同時，也為自己埋下了事故隱患 。 為了提高天然氣在城市能源消費(fèi)中的比重，近幾年來， 我 國進(jìn)行了大規(guī)模天然氣管道的建設(shè)，隨著“西氣東輸管道” 、“川氣東送”、 “中哈管道”、“中亞管道” 、“廣州、福建和浙江的 LNG”等工程 項(xiàng)目 的投產(chǎn)與竣工， 將大幅增加供氣規(guī)模，大量中小城市則由燃?xì)獾目瞻谞顟B(tài)跨越地進(jìn)入燃?xì)?使用 的時代 ； 我國 “十二五規(guī)劃”指出 ，未來幾年 ， 將 加強(qiáng)我國現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)和 綜合運(yùn)輸體系建設(shè)，完善油氣管網(wǎng)，推動能源生產(chǎn)和 利用方式變革，構(gòu)建安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系。 從上世紀(jì) 80 年代改革開放起，東北老工業(yè)城市以及北京、上海等城市已經(jīng)建成了低壓人工燃?xì)廨斉?管道 系統(tǒng) [1]。 set pair analysis I 目 錄 第 1 章 緒論 ......................................................... 1 問題的提出 ........................................................ 1 城市燃?xì)廨斉涔艿里L(fēng)險評價技術(shù)研究現(xiàn)狀及其存在的問題 ................ 2 國內(nèi)外研究綜述 ............................................... 2 現(xiàn)有風(fēng)險評價方法存在的 缺陷 ................................... 5 研究的目的與意義 .................................................. 6 研究 的 思路和方法 .................................................. 6 研究 的 思路 ................................................... 6 研究 的 方法 ................................................... 7 研究的重點(diǎn)、難點(diǎn)與創(chuàng)新點(diǎn) .......................................... 8 研究 的 重點(diǎn) ................................................... 8 研究 的 難點(diǎn) ................................................... 8 研究的 創(chuàng)新點(diǎn) ................................................. 9 第 2 章 城市燃?xì)廨斉涔艿里L(fēng)險評價概述 .................................. 10 城市燃?xì)獾姆N類 ................................................... 10 城市燃?xì)廨斉涔艿赖母拍? ........................................... 10 城市燃?xì)廨斉涔艿赖膲毫? ........................................... 11 城市燃?xì)廨斉涔艿里L(fēng)險的概念 ....................................... 12 燃?xì)夤艿谰哂械娘L(fēng)險特征 ........................................... 13 城市燃?xì)廨斉涔艿里L(fēng)險評價的概念 ................................... 13 燃?xì)夤艿里L(fēng)險評價需確定的要素 ..................................... 14 評價時的基本設(shè)想及管線分段的原則 ................................. 14 城市燃?xì)廨斉涔艿里L(fēng)險評價應(yīng)遵循的原則與步驟 ....................... 14 本章小結(jié) ........................................................ 15 第 3 章 燃?xì)廨斉涔艿朗б蛩毓收蠘涞慕⑴c分析 ......................... 17 故障樹分析概述 ................................................... 17 故障樹分析的術(shù)語和符號 ........................................... 18 城市燃?xì)廨斉涔艿朗Ч收蠘涞慕? ................................. 18 失效故障樹的定性與定量分析 ....................................... 24 故障樹的定性分析 ............................................ 24 故障樹的定量分析 ............................................ 26 實(shí)例分析 ......................................................... 33 本章小結(jié) ......................................................... 33 II 第 4 章 燃?xì)廨斉涔艿佬孤┑暮蠊治? .................................... 35 燃?xì)夤艿赖男孤┠Ｐ? ............................................... 35 管道穿孔的泄漏模型 .......................................... 35 管道斷裂的泄漏模型 .......................................... 37 管道滲漏的泄漏模型 .......................................... 38 燃?xì)庑孤┖蟮臄U(kuò)散模型 ............................................. 38 燃?xì)庑孤┑纳淞髂Ｐ? .......................................... 38 燃?xì)庑孤┑母咚篃熡鹉Ｐ? ...................................... 41 燃?xì)庑孤┑闹貧鈹U(kuò)散模型 ...................................... 44 燃?xì)庑孤┖蟮娜紵c爆炸傷害模型 ................................... 47 燃?xì)庑孤┑膰娀鹑紵Ｐ? ...................................... 48 燃?xì)庑孤┑谋Ｐ? .......................................... 49 實(shí)例分析 ....