LNG供气站重大事故风险及定量评价

为对LNG供气站进行综合评价,分析了LNG站的事故因素及其来源.根据事故特征,采用冲击波超压和火球热辐射评估模型.采用蒙特卡罗随机模拟方法(Monte-Carlo)确定模型中源项的数据分布及概率.编制事故危害程度和危害范围的计算程序,并对某LNG站进行了定量风险评价(QRA)计算.计算确定了空间各点的事故概率分布、风险等级及LNG供气站的综合风险指数.计算结果表明,某LNG站的死亡事故率为6.94人,平均个人风险为0.609×10-3人·次/a,符合风险标准.     

基于三角模糊熵-理想点法的LNG接收站选址评价模型研究

为了对LNG接收站选址进行科学评价,综合考虑了环境、政策、交通及经济4方面因素,选取自然条件、安全性及城市发展规划等14个指标作为LNG接收站选址评价指标体系;结合三角模糊熵组合赋权法确定评价指标权重,根据理想点法原理计算理想点贴近度,得到LNG接收站选址评价结果;构建了基于三角模糊熵-理想点法的评价模型,并进行评价模型实例应用。实例应用结果表明:该评价模型的评价结果与LNG接收站选址论证单位的比选结果相一致,验证了该评价模型的可行性和合理性以及评价方法的有效性。该方法为LNG接收站选址评价提供了1种新的思路。     

大型LNG储罐区卸料管线泄漏事故定量风险分析

伴随着LNG接收站储罐区规模的不断增大,对大型LNG储罐区潜在风险进行定量风险分析意义重大。针对大型LNG储罐区定量风险分析,根据国外权威部门制定的风险标准,结合中国石化行业实际情况,制定出适于LNG接收站的个人及社会风险标准;应用风险评价指数(RAC)矩阵法对储罐区潜在风险进行识别,确定对储罐区LNG卸料管线的全口径断裂事故场景进行定量风险分析。在此基础之上,应用挪威DNV的SAFETI软件对储罐区LNG卸料管线全口径断裂进行定量风险分析,得出对接收站的个人及社会风险图表,根据分析结果并提出相应的建议措施,从而为LNG接收站的安全设计提供指导。     

基于改进FAHP-Entropy法的危险品仓储安全评价

为提升企业危险品仓储安全风险识别能力，针对危险品特殊属性及其仓储安全管理特点，提出基于改进的模糊层次分析法(FAHP)与熵权法(Entropy)的危险品仓储安全评价机制。首先，从人员、管理、物料与设备、环境4个方面建立评价指标体系；然后，基于改进的FAHP和Entropy法，确定指标的综合权重，并结合三角模糊数(TRFN)确定模糊关系矩阵；最后，以广东省某危险品物流企业为例，通过模糊评价模型得出最终安全评价结果。结果表明：该企业危险品仓储安全综合评价结果以及人员安全、管理安全、物料与设备安全、环境安全等4个一级指标评价结果均属于“较安全”水平，其中物料与设备方面评分最高。该安全评价机制基于改进的FAHP-Entropy模型，对比分析指标体系与评价结果，能够实现危险品仓储管理的关键风险因素识别，有助于提高企业危险品仓储管理安全水平。     

LNG船舶进出港航行移动安全区宽度定量计算分析

为保障液化天然气(LNG)船舶进出港通航安全,提出一种基于LNG船舶碰撞事故概率和风险的LNG船舶移动安全区宽度界定方法。该方法以船舶碰撞概率模型、船舶碰撞损害模型和LNG池火危害模型为基础,计算LNG船舶在航行过程中的事故概率和风险,并根据其分布特征,结合事故概率与风险可接受标准,定量界定LNG船舶移动安全区的宽度。研究表明,LNG船舶移动安全区宽度与通航水域交通流分布、事故船舶的排水量、航行速度等相关。在水上交通管理应用中,可根据LNG船舶及应用水域交通的实际情况确定LNG船舶进出港航行移动安全区的宽度。     

基于W-R-SHEL的露天矿山运输系统风险因素研究

露天矿山运输系统事故原因涉及人、机、环、管等多个环节。基于运输系统复杂、高事故率这一实际情况,以人为因素作为风险因素的分析中心,在总结传统人为风险因素辨识模型存在不足的基础上,提出基于工作分解结构(WBS)与R-SHEL相结合的风险因素辨识模型。将模型具体应用在国内某大型铝土矿山运输系统风险因素研究中,确定5个一级因素指标、13个二级因素指标及40个三级因素指标,采用三级标度IAHP与模糊(fuzzy)相结合的方法实现指标体系中风险因素的综合评判,得出综合评判结果与现场实际情况基本相符。     

钢铁企业动力管道物理爆炸事故风险模糊综合评判

以风险评价理论为基础,根据事故风险率由事故发生可能性和严重性共同确定的原则,应用模糊关系合成原理将影响事故发生可能性和严重性的风险因素进行定量描述,同时应用层次分析法确定各因素权重,建立了钢铁企业动力管道物理爆炸事故风险模糊综合评判模型,最终应用风险矩阵法直观显示出该事故的风险等级。以某钢铁企业为例说明完整的动力管道物理爆炸事故的风险模糊综合评判过程,模型计算结果基本反映该钢铁企业动力管道物理爆炸事故的风险实际水平。     

基于风险指数RI的选址评价在LNG储备库中的应用

研究基于风险指数RI的选址评价方法,确定评价方法的框架和程序,并将该评价方法用于某拟建LNG储备库的选址.结果表明,沸腾液体扩展蒸气爆炸在拟建LNG储备库可能发生的事故中的后果最严重.以沸腾液体扩展蒸汽爆炸的计算结果为依据,在GIS中对LNG储备库进行缓冲区分析,得到直观显示的事故影响区域和影响对象.计算拟建LNG储备库的选址风险并与可接受风险水平进行比较,确定选址的合理性且适当调整周边布局.研究表明,基于风险指数RI的选址评价方法对合理确定重大工程选址是切实可行的.     

基于熵权二维云模型的深基坑施工风险评价

深基坑施工过程中的风险因素具有模糊性与随机性的特点,基于此提出一种熵权二维云模型的风险评价方法。从环境因素、管理因素和施工因素3个方面进行危险源辨识,确定深基坑施工风险评价指标体系,并应用熵权法对评价指标进行加权处理;将风险概率和风险后果作为二维云模型的基础变量,同时提出风险云相近度的计算方法以确定风险等级。应用上述方法对南宁轨道交通3号线青秀山站明挖站厅基坑的施工过程进行了风险评价,得出该施工过程的风险需采取一定控制措施方可接受,与实际情况相符,表明基于熵权二维云模型的风险评价方法合理可行。     

HFL模型在海上压裂工艺过程风险评估中的应用

为有效降低海上压裂工艺过程事故发生的可能性,建立将危险与可操作性研究(HAZOP)、事故树分析(FTA)和保护层分析(LOPA)集成的量化风险评估模型(HFL模型)。阐述HFL模型的集成机理和分析流程。以海上压裂工艺过程高压管线危险性分析为实例,开展该模型的研究与应用。在运用HAZOP方法对危险源初步辨识基础上,构建高压管线超压的蝴蝶结模型(BTM),确定导致事故发生的9种风险因素和5种事故后果,并估算高压管线断裂事故场景的初始事件概率和剩余事故风险。结果表明,现有的独立保护层(IPL)即超压电子保护装置无法使事故风险达到可接受水平,需要通过增加新的IPL,即安装井口保护装置和泄压装置,提高压裂过程高压管线运行的可靠性,确保剩余事故风险处于可接受水平。     

加油站定量和定性系统安全评价

论述加油站系统单元划分方法,研究加油站工艺过程,认为事故发生的原因一方面是由于系统各单元危险源的存在和控制措施的不完善,另一方面是由于工艺过程系统节点参数(流量、压力、温度等)发生有效偏差和偏差的传递造成的。针对上述两方面原因,首先从系统安全的角度,将加油站系统划分为5部分,并应用安全检查表方法对各子系统进行了定性安全评价;然后将工艺过程划分为6个节点,应用模糊危险与可操作性研究Fuzzy-HAZOP方法,对各个节点发生有效偏差的原因进行了定量的系统安全分析,并得到半定量化结果;最终从定性和定量两个方面完成了加油站系统安全评价。     

火灾事故后果评价方法在LNG储罐发生BLEVE爆炸上的应用

介绍了LNG储罐站的发展背景和现状;采用火灾事故后果分析方法建模,分析计算了LNG储罐站发生BLEVE爆炸所产生的火球直径、持续时间、提升高度、热辐射能量、冲击波破坏的范围、火灾爆炸事故对人及周围设施破坏的程度等;提出了在我国开展此类工程评估工作过程中的一些观点和设想。     

加油站模糊数学安全评价模型及应用

笔者针对目前汽车加油站事故的多发性及其安全的重要性 ,指出了目前加油站安全评价方法的不足 ,提出对于加油站这个复杂的多因素、多变量、多层次人机系统应该考虑采用模糊数学的方法来进行安全评价 ,以得到符合实际加油站安全现状的评价结果。通过分析影响加油站安全的各个因素以及因素之间的相互联系 ,建立了较合理的加油站安全评价指标体系 ;并根据现场经验给出了各相关安全因素的权重 ,运用模糊数学方法建立了加油站安全评价模型 ;同时通过实例验证 ,该安全评价模型的评价结果符合实际情况 ,有较强的实际应用性     

液化天然气加注船安全定量风险分析

液化天然气（LNG）加注船是一种为LNG动力船提供燃料的新型船舶,国内目前尚处于起步阶段,缺乏相关安全标准和规范。采用国际定量风险评价（QRA）的通用理念,研究适用于我国LNG加注船的安全评价方法,提出具体实施步骤和依据准则,并以国内某LNG加注船作为实例分析说明。建立加注船LNG火灾事故树,确定相关火灾事故概率;研究适合加注船火灾事故后果的方形火焰模型,以及LNG火灾热辐射对人体伤害的计算方法;参考国际海事组织（IMO）的风险准则,确定LNG加注船个人风险和社会风险;最后与按NFPA-59A计算的防火间距作对比分析。通过计算,例中加注船的风险位于须采取相关安全措施的ALARP区域,风险控制区域半径20m。若按NFPA-59A要求计算防火间距,该加注船对外部须划定半径52m区域作为安全区域,且须将船身增长37m以满足内部防火要求,在实际工程中无法实现,相比较QRA方法更适合我国LNG加注船的安全评价工作。     

LNG池火热辐射模型及安全距离影响因素研究

重点对LNG池火热辐射模型,模型应用方式,以及热辐射安全距离的影响因素做了详细研究,给出池火热辐射模型采用及安全距离计算的方法。对常用的热辐射计算模型(点源模型、LNGFire3和PoFM ISE模型)加以介绍,并对3种模型做了对比研究。PoFM ISE模型充分考虑大池火直径时不完全燃烧的因素以及风速对火焰高度的影响,建议当风速大于1.5 m/s,池火直径大于20 m时采用。同时,进一步研究影响LNG池火热辐射安全距离的各种因素,包括池火直径、风速、环境温度和湿度,从而得出不同条件下池火热辐射安全距离的要求。     

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。     

Application of risk analysis in the liquefied natural gas (LNG) sector: An overview

In recent years, the global demand for liquefied natural gas (LNG) as an energy source is increasing at a very fast rate. In order to meet this demand, a large number of facilities such as platforms, FPSO (floating production, storage and offloading), FSRU (floating storage and regasification unit) and LNG ships and terminals are required for the storage, processing and transportation of LNG. Failure of any of these facilities may expose the market, companies, personnel and the environment to hazards, hence making the application of risk analysis to the LNG sector a very topical issue throughout the world. To assess the risk of accidents associated with LNG facilities and carriers, various risk analysis approaches have been employed to identify the potential hazards, calculate the probability of accidents, as well as assessing the severity of consequences. Nonetheless, literature on classification of the risk analysis models applied to LNG facilities is very limited. Therefore, to reveal the holistic issues and future perspectives on risk analysis of LNG facilities, a systematic review of the current state-of-the-art research on LNG risk analysis is necessary. The aim of this paper is to review and categorize the published literature about the problems associated with risk analysis of LNG facilities, so as to improve the understanding of stakeholders (researchers, regulators, and practitioners). To achieve this aim, scholarly articles on LNG risk analysis are identified, reviewed, and then categorized according to risk assessment methods (qualitative, semi-qualitative or quantitative; deterministic or probabilistic; conventional or dynamic), tools (ETA, FTA, FMEA/FMECA, Bayesian network), output/strategy (RBI, RBM, RBIM, facility siting, etc.), data sources (OREDA handbook, published literature, UK HSE databases, regulatory agencies' reports, industry datasets, and experts’ consultations), applications (LNG carriers and LNG fuelled ships, LNG terminals and stations, LNG offshore floating units, LNG plants), etc. Our study will not only be useful to researchers engaged in these areas but will also assist regulators, policy makers, and operators of LNG facilities to find the risk analysis models that fit their specific requirements.     

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。     

An integrated methodology to manage risk factors of aging urban oil and gas pipelines

Aging urban oil and gas pipelines have a high failure probability due to their structural degradation and external interference. The operational safety of the aging urban oil and gas pipeline is challenged by different hazards. This paper proposes a novel methodology by integrating an index-based risk evaluation system and fuzzy TOPSIS model for risk management of aging urban oil and gas pipelines, and it is carried out by evaluating the priority of hazards affecting pipeline safety. Firstly, the hazard factors of aging urban oil and gas pipelines are identified to establish an index-based risk evaluation system. Subsequently, the fuzzy TOPSIS model is employed to evaluate the importance of these hazard factors and to decide which factors should be managed with priority. This work measures the importance of a hazard factor from three aspects, i.e. occurrence (O), severity (S) and detectability (D), and the weights of these three parameters are determined by a combination weight method. Eventually, the proposed methodology is tested by an industrial case to illustrate its effectiveness, and some safety strategies to reduce the operational risk of the pipeline are presented. The proposed methodology is a useful tool to implement more efficient risk management of aging urban oil and gas pipelines.