天然气管道不同孔径泄漏失效概率量化方法研究*

为研究不同孔径泄漏下天然气管道失效概率,首先基于EGIG数据库和UKOPA数据库天然气管道历史失效数据,计算由不同失效原因导致3种孔径泄漏所占比例;然后将我国管道各原因基础失效概率按照对应比例分别进行修正,获得较适用于我国天然气管道特点的不同孔径泄漏基础失效概率;最后分别考虑第三方破坏、腐蚀、施工缺陷/材料失效、误操作、自然力破坏5种失效原因,完成对天然气管道不同孔径泄漏基础失效概率的修正计算。研究结果表明:小孔泄漏、中孔泄漏和破裂泄漏的基础失效概率分别为0.173,0.128,0.048次/（103 km·a）;修正因子包括管径、埋深、壁厚、管龄、防腐层类型、管道所处区域,上述因子能够满足不同场景下天然气管道失效概率的修正计算;概率量化方法综合考虑失效原因、泄漏孔径以及管道本体信息,能够定量化预测天然气管道失效概率,为天然气管道定量风险评价提供数据支撑。     

基于TZS法分析天然气管道运输的个人风险

采用TZS法,对天然气管道运输潜在的个人风险进行定量评估,分析过程中引入致死长度来表征天然气管道运输对位于某一特定点的人造成的危险程度,评估结果用风险廓线来表达.以靖边-西安天然气输送工程为实例进行风险计算,结果表明:靖西线的安边到赵家口段,距天然气管道60m处的个人风险值在1.37×10-5-3.38×10-51/a之间,处于风险合理可接受区域.其中,由外部干扰导致的个人风险值在7.10×10-6-1.80×10-5 1/a之间,约占总个人风险值的1/2,说明外部干扰是引发该段天然气管道运输风险的主要原因.研究结果为靖西线的安全管理及现有管线的调整提供科学依据.     

天然气管道蒸汽云爆炸事故定量计算及风险评估

为了研究天然气管道蒸汽云爆炸的破坏程度,结合实际案例,在不同的天然气泄露时间条件下,对天然气管道蒸汽云爆炸的破坏范围进行了定量分析,计算出个人风险值(IR)并做出累积事故率(F)-死亡人数(N)曲线,根据国家安全生产监督管理总局令(第40号)和ALARP准则进行评估。结果表明,当泄漏时间由60 s增加到300 s时,死亡半径和财产损失半径明显增大。同时,该天然气管道的IR值(5.6×10~(-4))要远大于规定的标准(1×10~(-6)),计算得到的F-N曲线大部分位于可以接受的区域,该研究结果为天然气管道的安全监测提供了依据。     

天然气管道工程风险研究

管道建设工程所面临的风险因素较多,在建设过程中重、特大事故偶有发生。为了更好地规避风险,减少建设过程中的损失,有必要对管道工程风险进行系统研究。以某大型管道工程为对象,在现场踏勘的基础上,从单一风险的可能性和严重性2个方面分析被评估单元所面临的风险,进而得出被评估单元的综合风险状况,最终得出地质断裂带(地震)风险、雪崩风险、隧道施工风险、第三方责任风险和试车期高压天然气风险是对工程危害最大的风险因素。应重点关注可预测类风险,做好风险易发区段的管理工作。     

油气长输管道定量风险评价

管道风险评价普遍采用以Kent打分法为代表的定性方法,笔者提出了一种新方法,即定量风险评价(QRA),采用基于管道失效历史数据库和已有成熟的数值模型,进行管道失效概率分析和失效后果分析,并以此方法在某输气管道上进行了验证,最后得到管段的绝对风险和人口密集段的个人风险,并进行了风险预测。研究表明,QRA受人员主观判断影响较小,计算方法科学合理,结果量化,对进行检测与维护维修资源的分配具有很好的指导意义。     

简析石油天然气管道风险防控

正1石油天然气管道及管道企业面临诸多风险(1)面临发生公共安全事件的风险。随着油区城市建设的不断发展,经济发展和城市建设与油气管道保护之间的矛盾日益突出,许多当年远离城镇居民区的石油天然气管道区域,已经被居民住宅楼工业和商业设施等建筑物包围或者占压,一旦发生管道破裂等事故,对周围居民的生命和财产安全     

天然气管道工程风险对策研究

企业对风险的容忍程度除与风险控制的期望成本相关外,还与企业的风险偏好,以及政治、经济等外部环境因素相关。风险管理的目标即是通过规避、控制与消减、自留和转移等科学的风险管理策略使风险降到可以接受的水平。管道建设工程各风险事件发生的可能性以及后果严重性各不相同,在管道建设工程风险管理过程中要综合采用各种风险对策,使每一项风险因素降低到企业所能够承受的水平。     

天然气管道工程风险对策研究

风险管理对策包括风险规避、风险控制与消减、风险自留和风险转移四个方面,风险管理的目标即是通过科学的风险管理策略使风险降到可以接受的水平。企业对风险的容忍程度除与风险控制的期望成本相关外,还与企业的风险偏好,以及政治、经济等外部环境因素相关。管道建设工程面临的风险因素复杂,可以从人的因素、物的因素、环境的因素和管理的因素四个方面进行识别和归类。各风险事件发生的町能性以及后果严重性各不相同,在管道建设工程风险管理中过程中要综合采用各种风险对策,使每一风险因素降低到企业所能够承受的水平,甚至可以采用改线绕过特定风险地域或保险转移的策略,使项日业主不再承担特定的风险责任。     

石油天然气管道安全风险及保护措施

正1石油天然气管道的安全风险(1)管道设备质量差。某些施工单位受利益所趋,选用质量较差的管道设备,导致材质指标远低于国家标准。使用不符合规定的劣质管材一段时间后,会出现漏油漏气现象,这不仅降低石油天然气的运输速度,导致石油天然气在运输过程中被严重浪费,还会造成各种安全事故,影响人们的人身财产安全。(2)石油天然气管道的腐蚀问题。输送石油天然气的管道几乎都是钢制管道,这些管道有的直接暴露在空气中,有的埋在地底下,随着服役时间的增长,都不可避免会     

基于贝叶斯网络的页岩气集输管道失效概率计算方法研究

页岩气集输管道运行压力和出砂量在生产过程中衰减显著，这导致管道失效概率不断变化，针对这一问题，采用贝叶斯网络方法，建立了页岩气集输管道失效概率动态计算模型。首先，分析页岩气气质特征、管道运行工况及失效原因，利用逻辑门的连接关系，建立了页岩气集输管道失效故障树；其次，基于贝叶斯网络与失效故障树的结构映射关系，将失效故障树转化成贝叶斯网络结构；然后，通过贝叶斯网络的参数学习，实现模型求解；最后，进行了实例应用。研究结果表明:该模型不仅可有效计算页岩气集输管道的失效概率，还能确定影响管道失效的关键风险因素，并且可通过调整节点的状态及概率分布，实现页岩气集输管道失效概率的更新。     

天然气输送管道泄漏事故危害定量分析

针对某天然气工程中高压输送管道可能发生的天然气泄漏的爆炸危险性进行分析.利用质量流速模型计算出泄漏流量.根据泄漏流量和天然气的燃烧下限浓度,通过高斯扩散模式定量计算在大气为中性,风速为5 m/s,且位于市区的条件下,天然气在大气中的轴向、径向和切向的扩散距离,从而计算该天然气-空气混合云团的体积.对该体积预混云团的爆炸危害进行评估,计算形成蒸气云爆炸的参数,并应用Mat lab软件计算出该管道泄漏引起蒸气云爆炸事故的个人风险曲线,其结果可为新管线的规划、建设及现有管线的调整提供决策依据.     

城市燃气铸铁管道的风险辨识与评价模型

对城市燃气管道在运行过程中的风险因素进行了辨识,讨论了铸铁管道风险的特殊性。根据故障树分析法、层次分析法与专家调查法对风险因素进行分析评判,建立了城市燃气铸铁管道风险评价的失效可能性模型。     

城镇燃气管道泄漏爆炸的定量风险分析

介绍了城镇燃气管道泄漏爆炸冲击波超压的定量风险分析方法.简要介绍了城镇燃气管道,对城镇燃气管道泄漏的失效概率、泄漏源模型、爆炸冲击波超压模型、超压概率模型、个人风险和社会风险分别作了论述.     

城市天然气管网预警系统的研究与实现

随着城市天然气管网密度加大,由于天然气管理手段滞后导致的天然气泄漏事故急剧增加。基于GIS技术并结合燃气管网定量风险分析(QRA)模型,提出利用定量风险分析模型实现管网风险预警的方法。结合C#+ArcEngine编程技术,开发城市天然气管网预警系统,实现管网失效率分析、燃气事故扩散模拟、火灾及爆炸模拟、个人风险等值线绘制、社会风险分析等功能,能够进行区域性事故后果预测、个人风险和社会风险计算、安全性评价及应急预案编制等项工作。     

城市天然气管道风险特征与肯特法的改进

根据城市高压天然气管道特点,将适合于城市天然气管道风险分析的肯特评分法加以改进,包括调整评分项目和事故因素权重,使其成为适于城市天然气管道的风险分析法。将改进后的肯特评分法应用于常州21km高压天然气管道的风险评价,得出8个相对高风险管段,其分析结果可作为安全管理人员合理分配维护资源的理论依据。工程应用实例证明:改进后的肯特法具有较强的可行性,是城市高压天然气管道风险评估的有效工具。     

常州市燃气管网破坏的人工神经网络预测模型

作为一种高效清洁的能源,燃气已经成为城市能源中的重要一员,燃气管网破坏亦成为城市所面临的重大安全隐患。城市埋地燃气管网的破坏风险,往往受到多种影响因素的共同作用。通过分析常州市埋地燃气管网破坏的影响因素,确定了地面沉降、地裂缝、城市内涝、土壤腐蚀等4个风险评价因子。运用MATLAB中的人工神经网络工具,通过人工神经网络计算,优化了模型网络结构,建立了常州市埋地燃气管网破坏风险预测的人工神经网络模型。分析计算结果,并为常州市埋地燃气管网的安全防护提供了建议。     

埋地燃气管道风险程度的多层次模糊评价方法

针对埋地燃气管道的风险评估,结合影响埋地燃气管道风险因素众多的特点,运用工程模糊数学理论,建立了埋地燃气管道风险程度的多层次模糊评价方法,确定了影响管道风险的基本因素。考虑了各类因素以及同类因素间的模糊性,并给出了因素类及因素间权重的计算方法。据此,可对埋地燃气管道的风险程度进行评价,从而有利于针对风险较高的管段采取行之有效的措施,防止事故的发生。     

湿天然气管道螺旋流水合物浆液安全输送研究

研究了天然气水合物浆液在气液两相螺旋管流中流动特性,分析了以气相为连续相、水合物颗粒为离散相的气固两相螺旋流的流动机理,通过对水合物颗粒受力分析和运动分析,结合螺旋流旋涡结构演化规律,推导出水合物颗粒平动、转动的判断条件,给出了颗粒各种受力的关联式,建立螺旋管流水合物颗粒运动模型,探讨了水合物颗粒的动力学行为。分析水合物浆液流动特性得到临界速度1即水合物浆液从固定床流动向悬浮流转化速度以及临界速度2即水合物浆液从移动床流动向固定床转化速度,为水合物浆液稳定流动提供了理论判据。     

智能管道时代的管道风险评价技术展望

当前管道风险评价工作普遍使用半定量方法,通过对该方法的应用现状进行总结分析,得出目前半定量风险评价方法存在的问题,包括录入数据准确性不足、评价结果准确性不高,时效性不强等。通过分析物联网、智能移动终端、云技术、大数据等技术开始在管道的应用前景,展望了智能管道时代管道风险评价发展方向:实现管道风险评价实时动态评价,提高风险评价结果的准确性,实现风险的预测预警等,为未来管道风险评价技术发展提供研究思路。