天然气管道失效个人生命风险评价技术研究

为研究天然气长输管道失效个人生命风险,提出一种以人员伤亡概率为指标的天然气管道失效后果风险评价方法。基于天然气管道的失效概率和失效致死长度参数,建立天然气长输管道生命风险评价模型。用该模型,对国内某城市住宅小区内带腐蚀缺陷的天然气管线进行定量风险分析。借鉴英国天然气输送公司数据,确定天然气管线个人生命风险值。案例证明,用所建立的天然气管道失效个人生命风险评价模型能够有效地分析带缺陷天然气管道失效后果,实现天然气管道的个人安全生命风险全定量评价。     

城市天然气管道半定量风险评估方法研究

以实现天然气管道风险评估资源的合理分配，确定天然气管道定量风险评估的重点为目标，改进燃气管道风险评估方法的肯特模型，探求城市天然气管道的半定量风险评估方法；分析了城市埋地天然气管道失效可能性与失效后果的影响因子，并研究其评分标准；分别给出了城市天然气管道失效可能性与失效后果的等级划分标准，并运用半定量风险矩阵进行燃气管道单元的风险初步排序，以确定高风险管道单元；对城市天然气管道进行半定量风险评估，可为识别管道沿线高风险后果区域、风险动态排序、风险预警及制定事故应急预案等提供科学依据和方法指导，具有重要的工程应用价值。     

基于模糊综合评价的城市配气站场事故模式预测研究

城市配气站场的事故模式具有多样性,合理预测其事故模式有助于正确评价城市配气站场事故的损失后果.基于模糊分析原理,通过合理划分城市配气站场的风险区块,建立各风险区块事故影响因素的评价集,利用层次分析法构造评价因素的评判矩阵、确定评价因素的权重系数,利用模糊综合评价运算对城市配气站场的事故模式进行预测研究.然后通过实际案例验证了所建预测模型的合理性和实用性.本研究为城市配气站场事故模式的预测提供了一种新的方法.     

数据缺失情况下水淹天然气管道泄漏风险分析

面向数据缺失情况下水淹天然气管道泄漏风险量化分析的需求,提出一种基于贝叶斯网络(BN)和模糊集理论(FST)的概率风险分析方法。首先采用故障树分析(FTA)法分析水淹天然气管道泄漏失效致因,并映射得到相应的BN模型;然后针对基本事件失效概率数据缺失的情况,用专家知识引出概率,替代缺失的统计失效概率;为处理概率引出过程中专家知识的模糊性和主观性导致的不确定性,结合FST与多专家层次分析引出模糊概率,将其作为实际先验概率输入BN模型,进行量化分析。以某复线水淹天然气管道为例,应用所提方法分析其泄漏风险,结果表明:用该方法能够在数据缺失情况下表征并量化泄漏风险,同时BN的正向预测和概率更新能力可用来评估动态风险、识别关键失效因素。     

考虑设备跌落的天然气计量站失效后果计算方法

天然气计量站阀门多且检定流程中频繁使用桁车,常规天然气站场的失效后果计算方法难以评估由此带来的影响及后果。为此,在API 581标准基础上,考虑阀门截断作用对机械损伤事故的影响,选取管段组储气量为最大天然气泄漏量,并以动量定理为依据,研究了桁车失效所引发的设备跌落事故,建立了潜在影响面积计算模型;将影响面积内损伤的管段及设备、泄漏的天然气、伤亡的人员等折算为经济损失,形成了考虑设备跌落的天然气计量站失效后果计算方法;将该方法应用于某天然气计量站。研究结果表明:设备跌落事故损失金额为机械损伤事故的3倍;当考虑设备跌落事故时,管段风险等级由低级上升为中低级。研究结果可为天然气计量站失效后果评价提供理论支撑。     

基于“隐喻”的风险事件分类模型及其转化关系

为了加强对风险的管控,探究风险事件的分类标准以及不同类型风险事件之间的转化关系,基于"隐喻"理论以及风险矩阵模型,确定风险事件分类的依据和标准,在此基础上确定风险事件分类模型。以风险事件发生的可能性和后果严重性相对大小作为分类依据,将风险事件划分为黑天鹅事件、灰犀牛事件、金丝猴事件和大白兔事件4类,并分别从风险量化视角、评估者知识量视角和时间视角对典型风险事件之间的转化关系进行了讨论。研究发现,风险量化主要从风险事件发生的可能性和后果2个方面进行,评估者知识量大小对风险事件类型判断有重要影响,风险事件发展的历程中事件的所属类型也随之不断变化。     

配气站管网天然气泄漏原因

本文介绍某采油厂基地配气站管网天然气泄漏事件经过,并根据事件的情况从人、机、环境等方面分析原因。提出针对此类事故的预防措施,以防止类似事故再次发生。     

含硫气井井筒完整性风险评价研究

针对含硫气井开发过程中井筒完整性失效风险,建立了含硫气井风险评价模型。采用Bow-tie模型将井筒完整性的失效形式分为水力屏障失效、实体屏障失效和操作管理屏障失效3个方面,确定了含硫气井井筒完整性失效的28个风险因素;基于层次分析法定量确定了各风险因素的权重,通过风险矩阵法评估了风险因素发生的可能性与严重程度,实现了对井筒完整性风险等级的划分。将以上方法对某含硫气井进行了应用,确定了该井的风险等级及主要风险因素。研究结果表明:建立的风险评价模型能够对含硫气井井筒完整性进行评价,确定风险等级。该方法的应用有助于降低含硫气井的事故风险,可为含硫气井完整性现场管理提供参考。     

承压设备风险分析中失效后果加权模型研究

在分析失效可能性和失效后果具有不同权重的特点的基础上,提出一种失效后果加权的风险计算模型,该模型的等风险曲线很好地描述风险矩阵中的风险等级分布,并很好地解释风险矩阵分布的非对称性。所建立的模型能连续地将风险等级区域划分开来,以数学模型的形式描述不同风险等级的边界线,解决了传统风险等风险线跨越不同风险级别区域的问题。根据失效后果加权模型的风险计算结果,分析失效后果的权重大于失效可能性的权重的特点。     

深水钻井隔水管紧急解脱失效动态风险分析

为了分析钻井隔水管紧急解脱失效动态风险,保证深水钻井隔水管紧急解脱安全运行,通过辨识隔水管紧急解脱相关风险因素,以及隔水管紧急解脱失效的潜在后果,采用模糊事故树和事件序列图相结合的方法,建立隔水管紧急解脱失效后果模型;基于映射准则,将模型转换成贝叶斯网络,进行深水钻井隔水管紧急解脱风险的定量分析;研究了紧急解脱动态失效概率和关键致因,并从钻井隔水管系统设计、钻井作业、紧急解脱测试和操作等方面提出预防措施,以降低紧急解脱失效概率;以南海8号钻井平台为研究对象进行案例分析。研究结果表明:1年内隔水管紧急解脱失效的概率区间为0.075 7至0.105 0;台风、不合理的解脱时刻、过提力不足、井口倾角大和内波是导致紧急解脱失效的主要原因;该模型评估结果与实际情况相符合,该方法可用于钻井隔水管紧急解脱失效风险评价。     

Fuzzy-AHP在LNG接收站风险辨识中的应用

笔者以液化天然气(LNG)接受站的生产工艺、设备、作业环境的特点为背景,提出一种基于模糊层次分析方法(Fuzzy-Analytic Hierarchy Process)的风险评估方法。首先,根据LNG接收站风险事故多层次、多因素及不确定的特点,结合本行业的安全标准,确立了LNG接受站的风险因素和评价指标,建立接受站的安全评价体系;随后,运用Fuzzy-AHP方法确定权重矢量和模糊评价矩阵,并通过模糊运算求出决策矢量,实现对风险因素的排序以达到风险辨识目的;最后,对国内某LNG站进行了实例计算。计算表明该接收站的硬件设施完善,但应加强风险管理,制定相应的措施应对因气候条件、储罐区管理不当及船舶安全保护不到位等引发的事故。结果表明基于LNG站的Fuzzy-AHP风险辨识模型的安全性综合评价是有效的。     

基于灰色关联分析和IAHP的CNG加气站安全评价方法研究

建立了压缩天然气(CNG)加气站安全评价的指标体系和安全等级的评分标准,运用改进的层次分析法(IAHP)计算CNG加气站安全指标权重序列,运用灰色关联法计算参评序列与标准序列的关联度。最大关联度所对应的标准向量等级,即为CNG加气站所属的安全等级。IAHP采用"三标度"法确定判断矩阵,相对于层次分析法中的"九标度"法来说,更易于保持矩阵的一致性。应用笔者提出的理论与方法,对北京某CNG加气站的实际案例计算,验证该方法的有效性。计算结果表明:售气系统安全、气体储存和压缩系统安全、人员的违章操作情况、司机或加气站人员是否在站内抽烟、站内设施与站外建筑物防火距离等是CNG加气站安全的主要影响因素,应对其进行重点管理。     

基于故障树与灰色模糊理论的城市CNG加气站安全评价

城市CNG加气站安全状况好坏,直接影响到整个城市天然气汽车的安全运行,为此提出运用故障树分析法与灰色模糊理论对城市CNG加气站进行安全状况分析。通过对站内危险因素的分析,建立了加气站主要系统的故障树,得到引起加气站主要系统失效的70个基本事件,建立加气站安全评价指标体系,利用专家评分法对指标进行评分,利用层次分析法计算各指标层次相对权重。运用灰色关联分析法,计算参评数据序列与标准数据序列的关联系数矩阵,即得出模糊评判矩阵。再由模糊理论得出加气站安全等级,并给出相应的日常安全工作重点。用该方法对常州市CNG加气站进行安全评价,得出安全等级为Ⅱ级,这与加气站实际运行状况相符,说明用该方法对加气站进行安全评价是有效的、可靠的,能够为城市CNG加气站安全管理提供依据。     

尾矿坝地震液化评价可靠度模型及应用

为适应计算参数本身具有的随机性和未确知性,将可靠度理论引入尾矿坝地震液化评价中。以测试数据的统计分析结果为基础,应用一次二阶矩法建立尾矿坝地震液化分析可靠度模型,探讨了可靠度指标与抗液化安全系数之间的关系,并将该模型应用到某尾矿坝地震液化分析中。结果表明,新建可靠度模型各参数的物理意义与统计指标明确,相比传统的确定性分析方法,不仅能判断液化的发生与否,还能给出液化发生的概率;可靠度理论在液化分析中能更好地考虑计算参数的变异性,进一步完善了尾矿坝地震液化分析理论,为进行基于风险分析的尾矿坝抗震设计和地震安全评价提供更全面的依据。     

基于模糊综合评价的地铁站消防安全风险评估

为了降低地铁车站的火灾发生率,对地铁车站消防安全风险进行评价,从主动防火能力、被动防火能力、消防安全管理、乘客安全行为4个方面建立包含24个二级指标的地铁站消防安全风险评价体系。对武汉市武昌火车站地铁站进行实地调研,利用模糊综合评价法对地铁站进行火灾风险评估,得出该地铁车站火灾风险隶属矩阵为{0.2284,0.3721,0.3225,0.0770,0},依据最大隶属度原则,发现该地铁站的整体消防水平处于“比较安全”的层次,但在消防安全管理与乘客安全行为两方面还存在问题并亟待改善,该研究结果可为今后降低地铁站消防安全风险提供借鉴意义。     

城镇燃气管道动火作业安全评价

针对城镇燃气管道动火作业的高危险性,为保障生命财产安全,提出一种基于未确知测度的安全评价方法。首先,从动火施工作业的前、中、后3个阶段对整个作业过程进行安全分析,并基于作业的前阶段建立安全评价体系。然后,引入未确知测度模型,将因素的量化值与测度函数结合得出测度评价矩阵,采用变异系数法处理评价矩阵,确定各危害因素的客观权重。最后,根据测度评价矩阵与因素权重得出动火作业的安全等级,并对危害因素进行排序。实例结果表明:应用该方法能有效地确定出城镇燃气管道动火作业的安全等级,对于不安全的施工作业,可根据排序确定高危险因素,并采取措施降低其危险性,提高整个动火作业过程的安全性。     

城镇燃气管道第三方施工损伤风险评价方法研究

针对第三方施工对城镇燃气管道的不利影响,提出一种半定量风险评价方法。首先,基于“人—机—环境—管理”系统确定失效因素,利用G2赋权法对因素赋权,并引入物元模型分析失效可能性;然后,建立喷射火焰、闪火和蒸气云爆炸的数学模型计算管道泄漏的伤害面积,确定失效后果等级;最后,根据API 581中的风险矩阵得出燃气管道第三方施工破坏风险等级。实例分析表明,该方法兼具定性评价与定量评价的优点,能更加准确有效地进行风险分析,确定风险等级。     

基于AHP-熵权法的城市燃气管道风险评价*

为全面、客观地评价城市燃气管道风险,提出1种基于AHP-熵权法的城市燃气管道风险评价模型。该模型基于风险评价理论,结合管道失效可能性与后果严重性,构建包含105个评价底因素的城市燃气管道风险评价指标体系。针对城市燃气管道风险因素的复杂性和模糊性,引入模糊数学思想和方法,结合AHP和熵权法确定评价指标的综合权重,再运用模糊综合评价法和风险分析矩阵评估燃气管道风险等级。结果表明:该评价模型风险评价结果与实际情况相符,可为城市燃气管道风险预警与管理提供依据。     

在线分析小屋仪器失效概率与安全间距研究

为探究天然气输气站中在线分析小屋内,因仪器布局紧凑所导致的连锁失效概率的计算方法,并探索在线分析小屋内不同分析仪器间合理的安全距离,以基于风险的检测技术(RBI)为基础,考虑在线分析仪器间因超压爆炸而引发的连锁事故,建立在线分析小屋内仪器失效概率计算方法,为仪器的无事故安全管理提供数据基础;同时,采用TNT当量法建立在...     

基于G1-DEMATEL法的通用航空维修安全影响因素研究

为定量分析影响通用航空维修安全的风险因素,进而有针对性地制定重点安全监管内容,根据 “人-机-环-管”模型,建立了通航维修安全风险因素指标体系。通过结合G1法和决策试验与评价实验法（DEMATEL）,构建基于G1-DEMATEL法的通航维修安全风险因素分析模型。利用G1法计算各个因素指标的权值,再以各指标权值之比建立直接影响矩阵;采用DEMATEL法从中心度和原因度两个视角对影响通用航空维修安全的各个风险因素进行分析,以确定因素指标间的影响程度及其作用关系。G1-DEMATEL法为定量分析安全风险因素,并确定关键因素提供可能性。同时,为局方和通用航空公司制定通航维修安全监管内容提供有价值的参考。