基于典型事故的天然气长输管道风险分析与防护评价北大核心

在综合分析国内外关于油气管道可接受风险水平研究的基础上,认为天然气长输管道应依据敏感区域风险可接受标准进行风险评估,提出了长输管道敏感区域风险分析的基本思路,即明确喷射火和蒸气云爆炸为天然气长输管道的典型事故,利用相关事故模型,参考英美等国的事故统计数据,计算出管道在敏感区域处的风险值,并与敏感区域风险可接受标准对比,提出并进行防护措施效果评估。通过实例验证了所提出的长输管道敏感区域风险评估方法。     

基于事故树分析的长输油气管道腐蚀失效原因

运用事故树分析方法对长输油气管道腐蚀失效进行了定性和定量的分析。识别出由于腐蚀所致的长输油气管道失效的主要因素。通过最小割集求解长输油气管道腐蚀顶事件发生的概率以及对基本事件进行重要度分析,形成了基于事故树分析模型的定量分析思路和方法,可以为管道的安全管理提供参考。     

消除天然气长输管道隐患

随着能源市场的发展和天然气的广泛应用,天然气管网覆盖范围越来越大。而天然气长输管道作为连接市场和用户的枢纽,一旦发生事故,则会对下游用户和社会带来严重的负面影响。因此,保障天然气长输管道安全十分重要。     

作业许可管理及其在长输管道动火作业中的应用

西三线西段1标段EPC项目部严格按照作业许可管理流程,认真执行作业许可制度。特别是针对动火作业,EPC项目部总结出了动火作业10大禁令。为以后的长输管道动火作业及其他作业许可管理积累了一定经验。     

天然气长输管道运行危害分析及管理措施

分析了天然气长输管道规划建设、施工、材料、自然环境、社会环境和运行管理方面的危害因素,提出了综合性的管道管理防治措施,以期为天然气管道安全运行和管理提供借鉴。     

长输天然气管道事故泄漏速率算法改进研究

泄漏速率是模拟天然气泄漏过程中计算事故后果的重要指标之一,速率通常由小孔泄漏和大孔泄漏推导得出。但在实际泄漏时,泄漏孔径的大小往往不易及时获得,需要通过保守算法估算泄漏口面积以进一步模拟事故后果。运用流体力学和热力学方法,对天然气泄漏速率的经验公式进行了推导验证。同时使用连续性方法对管道的泄漏速率深入探讨,使用更易测量参数参与计算,使得在发生突发泄漏事故的时候,可以忽略孔径大小以更快速的获得泄漏信息,计算泄漏后扩散影响面积,从而为计算事故后果提供依据,以指导应急救援。     

长输管道用天然气压缩机选型要点分析

压缩机是长输管道压气站的核心设备,对于相关企业来说,如何选择高效适用的压缩机至关重要。对此,本文对压缩机的选型设计进行研究,基于压缩机选用原则分析了长输管道用天然压缩机适用类型,基于离心压缩机分析了驱动机的选用条件,同时深入分析了离心压缩机的技术特点,进而提出了长输管线用离心压缩机选型要点,以期为长输管线用天然气压缩机选型设计提供参考。     

石油天然气长输管道危险性分析

基于四川省天然气长输管道事故的统计资料(即1969—1990年间发生的155次事故),结合1990年以后,直至1998年四川发生的管道事故,对油气长输管道所面临的各种可能的危险因素进行综合分析,找出油气长输管道事故诱因主要来自管道腐蚀、材料缺陷、设计和施工质量、不良环境条件和第三方破坏。进而分别探讨四大危险性因素对管道安全运行的影响,并从理论和工程角度提出了预防和控制油气长输管道事故的对策和建议。     

浅谈长输管道中的监督检验

长输管道的安装涉及到设计、压力管道元件制造、安装、土建、检测、防腐、监理等单位。安装质量的结果，由以上单位共同决定，以上单位又均服从于建设单位的统一指挥。因此《压力管道安装安全质量监督检验规则》明确提出，建设单位是压力管道安装安全质量的第一责任人，压力管道安装安全质量监督检验不能只抓安装单位，而必须从建设单位抓起。由于国内长输管道的建设方，往往是垄断性行业的下属单位或控股子公司，以及具有垄断性地位的企业。由于行业内的自我保护意识做怪，工程一般都被行业内所属单位包揽，本行业以外的安装、监理等单位很难拿到工程。而且，建设单位大都采取包工不包料的承包形式进行工程承包，这样材料的管理及验收一般由建设单位负责。     

长输管道未遂事件管理研究

未遂事件机理和事故机理是一致的,研究未遂事件管理过程和注意事项,可为防控事故发生提供有效支撑。首先介绍未遂事件基本概念及其管理框架。分析长输管道未遂事件管理特征并提出相关问题解决方案,主要包括免责报告制度、长输管道未遂事件等级划分、建立专门的长输管道未遂事件数据库、未遂事件教育培训等。其次面向长输管道未遂事件给出专门的上报管理流程,并针对国内某输气管道未遂事件进行案例管理分析。研究表明:近年来我国长输管道未遂事件主要原因为第三方破坏,通过原因分析,确立预防和控制措施,能有效确保管道安全运行。     

油气长输管道作业分级定量风险评价方法研究及应用

为客观掌握油气管道生产运营岗位主要作业风险,实现油气长输管道企业作业风险管理,提出一种作业分级定量风险评价方法。首先,辨识油气管道系统主要危险作业类型和引起作业事故的危险有害因素;然后由作业分级法确定事故发生的可能性与严重性;最后建立基于作业分级的风险矩阵,得到各作业活动的风险级别。将该方法应用于某管道公司,以该公司生产区内部高处作业为例,对作业过程中的危险有害因素进行识别与评价,得出高处作业过程中各步骤的风险程度。结果表明该评价方法具有一定的可操作性,可反映各类危险作业过程中的风险程度,为后期有针对性的风险控制提供指导,有助于公司的风险管理。     

An integrated quantitative risk analysis method for natural gas pipeline network

Natural gas industry is developing rapidly, and its accidents are threatening the urban safety. Risk management through quantitative assessment has become an important way to improve the safety performance of the natural gas supply system. In this paper, an integrated quantitative risk analysis method for natural gas pipeline network is proposed. This method is composed of the probability assessment of accidents, the analysis of consequences and the evaluation of risk. It is noteworthy that the consequences analyzed here include those of the outside and inside gas pipelines. The analysis of consequences of the outside pipelines focuses on the individual risk and societal risk caused by different accidents, while those of the inside pipelines concerns about the risk of the economic loss because of the pressure re-distribution. Risk of a sample urban gas pipeline network is analyzed to demonstrate the presented method. The results show that this presented integrated quantitative risk analysis method for natural gas pipeline network can be used in practical application.     

深层圆弧形滑坡作用下长输埋地输气管道响应分析

针对影响长输埋地管道安全运行的山体滑坡问题,基于深层圆弧形滑坡理论和有限元方法,建立了在深层圆弧形滑坡作用下的管道计算 模型,对管道的受力进行了数值模拟。对土壤密度、管道壁厚、管道内压以及土抗剪强度进行了参数敏感性分析,研究了各参数对发生滑坡时 管道所受最大应力的影响规律。结果表明:当滑坡规模、滑坡角度增大时,管道所受Von Mises值会随之增大;随土壤密度的增加,管道所受的 应力也会增加;在滑坡多发区,应设计大壁厚的管道,以增加管道安全性;应确保管道内压小于10MPa,当内压突增时应有紧急预案;土抗剪强 度对在深层圆弧形滑坡作用下管道所受应力的影响明显小于其他3个敏感参数。该研究工作为山体滑坡区的安全管道设计提供了一定的参考,对 确保滑坡区埋地管道的安全运营有重要意义。     

油气管道风险分析的质量评价研究

从风险分析的不确定性入手,建立了管道风险分析的质量评价观点.基于油气管道风险分析的实施步骤,提出用检查表法对风险分析的完整过程进行质量评价,利用风险评价员的一致性和有效性指标对其评价结果进行质量优劣评定.鉴于油气管道风险分析中普遍采用评分指标法对事故发生概率进行估计,依据采取这种行为所要承担损失风险的大小程度,提出用风险函数法对这种半定量评价法的合理性进行质量评价.实例应用分析表明,本文提出的质量评价方法不仅可以辨识风险分析过程中的人因缺陷,而且可对油气管道风险分析结果的质量进行量化评价,有利于提高人们对风险分析结果的认同度.     

长输管道凹陷提压回圆评价方法

为了解决长输管道深凹陷所导致的清管器及内检测器难以通过的工程问题,基于局部提高管道内压可使凹陷回圆、深度减小以达到清管器或检测器可通过深度门槛值的思想,建立了内压作用下管道凹陷回圆过程非线性有限元模型;提出了管道凹陷回圆系数的定义;通过应力应变响应分析对凹陷回圆过程的安全性进行论证;对回圆系数的影响因素进行分析,探讨径厚比、管材、凹陷尺寸、初始内压、回圆压力等参数对回圆系数的影响;基于有限元计算算例,采用非线性回归的方法拟合了凹陷回圆系数工程计算公式。研究结果表明:在极限回圆压力工况下,凹陷回圆过程中管道未发生二次塑性损伤;误差分析显示拟合所得公式预测精度较好,可用于长输管道凹陷的回圆评价。     

An integrated EDIB model for probabilistic risk analysis of natural gas pipeline leakage accidents

Natural gas pipeline construction is developing rapidly worldwide to meet the needs of international and domestic energy transportation. Meanwhile, leakage accidents occur to natural gas pipelines frequently due to mechanical failure, personal operation errors, etc., and induce huge economic property loss, environmental damages, and even casualties. However, few models have been developed to describe the evolution process of natural gas pipeline leakage accidents (NGPLA) and assess their corresponding consequences and influencing factors quantitatively. Therefore, this study aims to propose a comprehensive risk analysis model, named EDIB (ET-DEMATEL-ISM-BN) model, which can be employed to analyze the accident evolution process of NGPLA and conduct probabilistic risk assessments of NGPLA with the consideration of multiple influencing factors. In the proposed integrated model, event tree analysis (ET) is employed to analyze the evolution process of NGPLA before the influencing factors of accident evolution can be identified with the help of accident reports. Then, the combination of DEMATEL (Decision-making Trial and Evaluation Laboratory) and ISM (Interpretative Structural Modeling) is used to determine the relationship among accident evolution events of NGPLA and obtain a hierarchical network, which can be employed to support the construction of a Bayesian network (BN) model. The prior conditional probabilities of the BN model were determined based on the data analysis of 773 accident reports or expert judgment with the help of the Dempster-Shafer evidence theory. Finally, the developed BN model was used to conduct accident evolution scenario analysis and influencing factor sensitivity analysis with respect to secondary accidents (fire, vapor cloud explosion, and asphyxia or poisoning). The results show that ignition is the most critical influencing factor leading to secondary accidents. The occurrence time and occurrence location of NGPLA mainly affect the efficiency of emergency response and further influence the accident consequence. Meanwhile, the weight ranking of economic loss, environmental influence, and casualties on social influence is determined with respect to NGPLAs.     

HAZOP在油气管道站场风险分析中的应用实践

针对长输油气管道站场具有高温高压、易燃易爆、压力容器集中、工艺条件苛刻、生产连续性强等特点,阐述了HAZOP（危险与可操作性研究）技术在长输管道站场风险分析中的必要性和应用步骤。通过HAZOP分析可确定站场主要的节点和有实际意义的偏差,通过分析偏差产生的原因、后果及可采取的对策,结合风险矩阵判定事故的风险等级。实例应用表明HAZOP能够识别出站场中存在的隐患,对隐患进行分级并提出针对性的建议措施,有助于企业进行隐患整治,对提高站场工艺设施及操作的安全可靠性、减少各类事故的发生有着十分积极的作用。     

Quantitative risk analysis of urban natural gas pipeline networks using geographical information systems

This paper presents a novel quantitative risk analysis process for urban natural gas pipeline networks using geographical information systems (GIS). The process incorporates an assessment of failure rates of integrated pipeline networks, a quantitative analysis model of accident consequences, and assessments of individual and societal risks. Firstly, the failure rates of the pipeline network are calculated using empirical formulas influenced by parameters such as external interference, corrosion, construction defects, and ground movements. Secondly, the impacts of accidents due to gas leakage, diffusion, fires, and explosions are analyzed by calculating the area influenced by poisoning, burns, and deaths. Lastly, based on the previous analyses, individual risks and social risks are calculated. The application of GIS technology helps strengthen the quantitative risk analysis (QRA) model and allows construction of a QRA system for urban gas pipeline networks that can aid pipeline management staff in demarcating high risk areas requiring more frequent inspections.     

基于贝叶斯网络的城市地下燃气管网动态风险分析

为研究城市燃气管网风险的动态性,针对传统风险分析方法的局限性,提出基于贝叶斯网络的燃气管网动态风险分析方法。构建燃气管网失效蝴蝶结模型并将其转化为贝叶斯网络模型;在事故发生状态下更新事件失效概率,识别出关键因素;根据异常事件数据和贝叶斯理论,对基本事件失效概率进行实时动态改变;随之更新管网失效及各后果发生的概率,从而实现管网的动态风险分析。研究结果表明:该方法克服了传统风险分析方法的不足,可动态反映燃气管网失效和事故后果发生概率随时间变化的特征,能够为城市地下燃气管网的风险分析与事故预防提供参考。     

基于Logistic回归的燃气管网风险因素重要度分析方法研究

为确定燃气管网风险评估的关键风险因素,以A省各地市燃气管网为研究对象,基于燃气专家经验确定燃气管线风险等级,提出基于Logistic回归的燃气管网风险因素重要度分析方法。采用样本增强及随机抽样的方式,选取400个均衡样本作为管网评估数据输入,通过因子分析方法对其进行降维,得到3个公共因子并作为一级指标反向构建燃气管网风险评估指标体系;利用有序多分类Logistic回归方法,根据回归系数绝对值大小对风险因素进行重要度排序。研究结果表明：外界环境对燃气管网风险的贡献程度相对较高,管道自身因素和巡检养护次之。研究结果可为城市燃气风险防控提供理论依据和方法参考。