城市燃气储配站风险评价及其安全对策bjwo.docx

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1、城市燃气气储配站站风险评评价与安安全对策策姓名：雷雷宽文学号：007900440013学院：建建工学院院专业：安安全工程程指导老师师：刘秀秀玉副教教授论文时间间：20011年年3月112日前言安全是人人类生存存与发展展的基本本需要之之一，人人类的任任何活动动形式，都都必须在在满足安安全这一一前提条条件下才才能开展展。安全全生产是是国民经经济发展展的基本本条件，与与国民经经济是一一个有机机整体，安安全生产产状况是是国民经经济发展展状况的的反映，是社会经济发展水平的标志。因此，安全生产在国民经济中占有重要地位。风险评价作为预测、预防事故的重要手段，将传统安全管理方法的凭经验进行管理，转变为预先辨识

2、系统的危险性，事先预测、预防的“事前过程”。因此，可以说风险评价是安全管理和决策科学化的基础，是依靠现代科学技术预防事故的具体体现。风险评价对于生产经营单位安全生产方面的作用表现在以下几个方面。1.全过过程和全全方位的的安全控控制通过风险险评价可可以找出出生产过过程中潜潜在的危危险有害害因素，特特别是可可以查找找出未曾曾预料到到的被忽忽视的危危险因素素和职业业危害，识识别系统统中存在在的薄弱弱环节和和可能导导致事故故和职业业危害的的发生条条件，针针对这些些环节和和条件提提出相应应韵对策策措施，预预防、控控制事故故和职业业危害的的发生，尽尽可能做做到即使使发生误误操作或或设备故故障系统统存在的的

3、危险因因素也不不会导致致事故和和职业危危害的发发生，实实现生产产过程的的本质安安全化。对对于无法法完全消消除危险险的情况况，在风风险评价价中还可可以进一一步对一一些后果果比较严严重的主主要危险险和职业业危害采采用定量量分析方方法，预预测事故故和职业业危害发发生的可可能性后后果的严严重性，并并制定减减少和控控制事故故后果蔓蔓延的对对策措施施，从而而最终全全过程、全全方位地地对安全全生产进进行控制制。2.提高高生产经经营单位位的安全全管理水水平首先，风风险评价价可以使使企业安安全管理理变事后后处理为为事先预预防。传传统安全全管理方方法的特特点是凭凭经验进进行管理理，即事事故发生生后在处处理的“事后

4、过过程”。通过过风险评评价，可可以预告告辨识系系统的危危险性，分分析企业业的安全全状况，全全面地评评价系统统及各部部分的危危险程度度和安全全管理状状况，促促使企业业达到规规定的安安全要求求。.其次，风风险评价价可以使使企业安安全管理理变纵向向单一管管理为全全面系统统管理。现现代工业业的特点点是规模模大、连连续化和和自动化化，其生生产过程程日趋复复杂，各各个环节节和工序序相互联联系、相相互作用用，相互互制约。风风险评价价不是孤孤立地、就就事论事事地去解解决生产产系统中中的安全全问题，而而是通过过系统分分析、评评价全面面地、系系统地、有有机地、预预防性地地处理生生产系统统中的安安全问题题，这样使使

5、企业所所有部门门都能按按要求认认真评价价本系统统的安全全状况，将将安全管管理范围围扩大到到企业各各个部门门，各个个环节，使使企业的的安全管管理实现现全员、全全方位、全全过程、全全天候的的系统化化管理。最后，风风险评价价可以使使企业安安全管理理变经验验管理为为目标管管理。风风险评价价可以使使各部门门、全体体职工明明确各自自的安全全指标要要求，在在明确的的目标下下统一步步调，分分头进行行，使安安全管理理工作做做到科学学化、统统一化、标标准化，从从而改变变仅凭经经验、主主观意志志和思想想意识进进行安全全管理，没没有统一一的标准准、目标标的状况况。3.合理理控制安安全成本本保障安全全生产需需要一定定的

6、安全全投入，安安全费用用是生产产成本的的一部分分。虽然然从原则则上讲，当当安全投投入与经经济效益益发生矛矛盾时应应优先考考虑安全全投入，然然而考虑虑到企业业自身的的经济、技技术水平平，按照照过高的的安全指指标提出出安全投投资将使使企业的的生产成成本大大大增加，甚甚至陷入入困境。因因此，安安全投入入应是经经济、技技术、安安全的合合理统一一，而要要实现这这个目标标则要依依靠风险险评价。风风险评价价不仅能能确定系系统的危危险性，还还能考虑虑危险性性发展为为事故的的可能性性及事故故造成损损失的严严重程度度，进而而计算出出风险的的大小，以以此说明明系统可可能出现现负效益益的大小小，然后后以安全全法规、标

7、标准和指指标为依依据，结结合企业业的经济济、技术术状况选选择出适适合企业业安全投投资的最最佳方案案，合理理地选择择控制、消消除事故故的措施施，使安安全投资资和可能能出现的的负效益益达到合合理的平平衡，从从而实现现用最少少投资得得到最佳佳的安全全效益，大大幅度地地减少人人员伤亡亡和设备备损坏事事故的发发生。本论文在在调查分分析了大大量天然然气管网网系统风风险评价价资料的的基础上上，以系系统工程程理论、可可靠性理理论、风风险评价价理论等等为基础础，对天天然气管管网系统统进行了了定性及及定量的的风险评评价，建建立了一一套适合合于我国国的天然然气管网网系统风风险评价价及预警警体系，应应用该体体系对天天

8、然气管管网系统统进行了了风险评评价，主主要研究究内容有有:(1)介介绍了风风险评价价基本理理论、基基本概念念及基本本方法。(2)建建立了天天然气储储配站系系统故障障树模型型。(3)建建立了事事故后果模模拟模型型。(4)根根据风险险评价的的结果，针针对天然然气储配配站系统统各生产产环节提提出了相相应的风风险防范范与应急急处理措措施。第一章绪绪论1.1引引言城市燃气气储配站站不仅是是将燃气气（煤气气、天然然气和液液化石油油气）输输往城市市各个用用户的能能源通道道，而且且还是与与城市供供电系统统、供水水管网和和交通道道路一起起构成现现代城市市的公共共基础设设施。经经过了几几十年的的建设与与发展，我我

9、国600以上上的大中中城市的的地下都都敷设有有大量的的城市供供应管网网，而且且随着未未来一个个时期我我国民用用燃气工工业的快快速发展展，建有有城市燃燃气管道道的城市市还会迅迅速的上上升。这这些已建建并投入入使用的的燃气管管道大多多已经使使用了110330年，甚甚至部分分城市燃燃气管道道的服役役期超过过了300年，随随着燃气气管道埋埋地时间间的增长长，由于于管道材材料质量量或施工工造成的的损伤，加加之腐蚀蚀和外力力的作用用，使管管道状况况逐渐变变差，更更使得输输送这些些易燃、易易爆、有有毒介质质的压力力管道容容易发生生泄漏或或者爆炸炸等事故故。部分分大中城城市已先先后发生生多起地地下燃气气管道泄

10、泄漏爆炸炸伤人事事故，例例如：119988年111月，在在哈尔滨滨市动力力区内因因施工单单位违章章施工造造成煤气气管线泄泄漏，致致使8人人死亡，227人中中毒11。119999年122月，西西安市莲莲湖路古古都大酒酒店门前前非机动动车道地地下天然然气管道道发生爆爆炸，2200米米的路面面被强大大的冲力力炸开。220000年1月月，广西西贵港市市城区富富士花园园到港北北区公安安分局南南梧公路路段发生生地下油油气管道道爆炸事事故，造造成8人人当场死死亡，116人受受伤，公公路严重重损坏2。220044年7月月30日日比利时时首都布布鲁塞尔尔南部一一工业区区的高压压煤气管管道由于于施工不不慎，发发生

11、大爆爆炸。据据法新社社报道，爆爆炸至少少造成115人死死亡，2200人人受伤3。220044年8月月1日长长春市有有名的繁繁华闹市市红旗街街由于煤煤气泄漏漏造成万万人大撤撤退44。城城市是人人口集中中，建筑筑密集的的地区，一一旦城市市埋地燃燃气管道道发生泄泄漏爆炸炸事故都都将诱发发惨重的的人员伤伤亡和巨巨大的财财产损失失后果，因因此需要要采取科科学的管管理技术术来加强强城市埋埋地燃气气管道的管管理以保保护全民民的人身身和财产产安全。1.2国国外天然然气风险险评价技技术研究究现状20世纪纪30年年代，风风险管理理开始在在美国出出现，最最早用于于金融业业和保险险业，风风险管理理到500年代逐逐渐发

12、展展为一门门学科。220世纪纪60年年代以来来，为了了评估一一些大型型结构的的总体安安全性和和事故后后果的危危险性，国国外相继继出现了了一些概概率风险险技术，各各种分析析评价手手段也不不断得到到发展，770年代代风险管管理(RRM)理理论和应应用处于于开发初初期。119755年，美美国原子子能委员员会反应应堆安全全机构首首先将这这一技术术于应用用于核工工业领域域。19980年年，美国国成立风风险分析析协会(SRAA)，标标志着这这一技术术的全面面发展。220世纪纪70年年代，欧欧美等工工业发达达国家在在二战以以后兴建建的大量量油气管管道逐步步进入老老龄阶段段，引起起了大量量事故的的发生，为为解

13、决这这一问题题美国部部分管道道公司开开始尝试试使用经经济学和和其他工工业领域域中的风风险分析析技术来来评估油油气管道道的风险险性。119855年美国国Batttellle Collumbbus研研究院发发表了风风险调查查指南，在在管道风风险分析析方面运运用了评评分法。119922年，美美国WKKM咨询询公司总总裁WKKentt. MMuhll baauerr撰写的的管道道风险管管理手册册，详详细论述述了管道道风险评评估模型型和各种种评估方方法，它它是美国国在前220年开开展油气气管道风风险评价价技术研研究工作作的成果果总结，为为世界各各国普遍遍接受且且作为开开发风险险评价软软件的唯唯一依据据。

14、在44年后所所出的该该书第二二版中，作作者增加加了三分分之一的的篇幅来来论述基基本风险险评估模模型在不不同使用用环境下下的修正正方法，并并在风险险管理部部分补充充了成本本与风险险的关系系等内容容。目前前为止，该该书所介介绍的风风险评估估模型仍仍是世界界普遍采采用的唯唯一管道道风险评评估模型型。继美美国研究究出风险险评价技技术之后后，世界界其它工工业发达达国家从从二十世世纪800年代中中后期也也开始了了管道风风险评价价和风险险管理技技术的研研究开发发工作。其其中较为为有影响响的研究究成果是是:加拿拿大努发发困OVVA)公公司开发发出了第第一代管管道风险险评价软软件:英英国煤气气公司针针对城市市煤

15、气管管道的风风险评估估所开发发的CMMI风险险软件。在在管道的的风险评评价中，形形成几个个重要的的数据库库，如欧欧洲19970一一19992年气气体管道道失效数数据库，加加拿大CCONCCAWEE19990一119944年管道道数据库库，美国国19770一119844年气体体运输管管道数据据库，这这些数据据库建立立为估算算油气管管道的失失效概率率提供了了依据。国国外将风风险分析析应用到到管线维维修和管管理过程程中已经经取得了了巨大的的经济效效益和社社会效益益。如美美国Ammocoo管道公公司19987年年以来采采用风险险评估技技术管理理所属的的油气管管道和储储罐，己己使年泄泄漏率由由19887

16、年的的工业平平均泄漏漏率的22.5倍倍降到了了19994年的的工业平平均泄漏漏率的11.5倍倍，同时时，使该该管道公公司每次次发生泄泄漏的支支出降低低到19993年年工业平平均数的的50%，从而而使管道道公司在在19993年取取得了创创纪录的的利润水水平。1.3国国内风险险评价技技术研究究现状在我国，最最早将国国外管道道风险评评价技术术介绍到到国内的的是我国国著名油油气储运运专家潘潘家华教教授，他他在19995年年的油油气储运运杂志志上介绍绍了美国国著名管管道风险险管理专专家WKKentt Muuhl bauuer 先生提提出的管管道风险险管理评评分法。此此后，风风险分析析在管线线安全性性评价

17、中中的应用用研究才才开始得得到部分分油田企企业重视视。天津津大学从从19994年开开始着手手风险分分析技术术的研究究，先后后完成了了中国石石油天然然气股份份有限公公司委托托的“淮河跨跨越大桥桥的安全全寿命与与风险分分析”、“原油长长输管线线风险评评价方法法研究”等项目目;19995年年12月月四川石石油管理理局编译译出版了了管道道风险管管理一一书，重重点介绍绍了W.Kennt MMuhll baauerr的方法法，并根根据四川川天然气气管线的的实际情情况提出出了管线线风险检检测和评评价的整整改程序序;西南南石油学学院于119944年开始始针对管管道局所所属鲁宁宁线“邹县一一滕县一一贾汪”三站两

18、两段进行行了安全全性和剩剩余寿命命评价，初初步引用用了风险险技术，并并于20000年年和中国国石油西西南油气气田分公公司联合合研制开开发了“输气管线线风险评评价软件件”。国内内对管道道风险研研究己经经有了很很大发展，但但是对天天然气管管道的专专门分析析却并不不多见。目目前对天天然气管管道的风风险评价价技术尚尚不完备备，还有有不少问问题有待待探索:随着风风险评估估的经验验积累以以及计算算机应用用技术的的发展，风风险评估估技术将将会得到到不断地地完善，并并在我国国天然气气工业中中发挥更更大的作作用。1.4 风险评价价的目的的及意义义目前，天天然气市市场正在在形成，在在这种情情况下，如如何保障障城市

19、天天然气供供应、减减轻空气气污染，己己经成为为市政府府最关心心的问题题之一。城市天然然气供应应系统。城城市基础础设施的的重要组组成部分分之一，如如上所述述，该系系统各环环节都具具有不同同程度的的风险性性。因此此，针对对城市天天然气供供应系统统要求供供气不可可中断，管管道主要要埋设在地地下，系系统投资资大，故故要求使使用寿命命长等特特点，开开展风险险管理体体系建设设的研究究具有重重大的现现实意义义:(l)提提高管理理者的决决策水平平城市天然然气供应应系统的的特点是是负荷变变动大，用用户类型型多，管管网覆盖盖面广、线线长且大大多埋于于地下，日日常检测测困难。对对城市天天然气管管理部门门而言，最最棘

20、手的的问题不不是在事事故后如如何采取取补救措措施，而而是不知知道何时时、何地地会发生生下一个个事故，以以及下一一个事故故后果的的严重程程度。虽虽然下一一个事故故是无法法预测的的，但对对城市燃燃气供应应系统风风险进行行评价后后，采取取必要的的措施减减少一定定时期内内天然气气供应系系统事故故发生的的频率和和严重性性却是能能做到的的。它可可以帮助助领导层层进行技技术决策策，改变变过去忙忙于应付付的被动动局面，转转而实行行以预测测、预防防为主，主主动建立立“跟踪分析风风险评价价一合理理决策”的城市市天然气气供应系系统综合合管理体体系，从从而避免免了“平均花花钱，不不见效益益”的盲目目性。因因此，在在城

21、市燃燃气供应应系统的的整个生生命周期期，特别别是在负负荷预测测、应急急气源能能力、管管网维护护、用气气安全控控制等方方面，进进行风险险管理至至关重要要。(2)优优化风险险成本关关系天然气供供应系统统风险的的降低总总是以成成本增加加为代价价的，但但成本投投入的增增长与风风险的降降低并非非存在正正比关系系，在理理论上服服从图11.1所所示的关关系。由由图可见见，在第第一区增增加投资资可以明明显地降降低风险险，第二二区是一一个转变变区，第第三区里里很大的的投入仅仅换回极极小的风风险降低低。如果果把城市市天然气气供应系系统的安安全维护护成本与与城市天天然气供供应系统统的事故故成本曲曲线放在在同一坐坐标

22、系中中考虑，则则可得到到城市天天然气供供应系统统总成本本与风险险的关系系曲线，并并可由此此得到最最佳风险险控制值值，如图图1.22所示。(3)减减少突发发性灾难难事故的的发生城市天然然气供应应系统的的风险评评价为系系统事故故的发生生提供了了有效的的预报，因因此它在在减少重重大事故故方面具具有科学学预报性性。(4)及及时消除除风险因因素，提提高系统统的可靠靠性、完完整性和和安全度度及时发现现城市天天然气供供应系统统中的薄薄弱环节节，及时时维护，最最大限度度地降低低事故发发生率，确确保城市市天然气气供应长长期处于于安全高高效的运运行状态态，从而而提高设设施的使用用效益。另外，还还可以增增强天然然气

23、工作作人员的的安全信信心。而而且，通通过相关关的风险险管理技技术，不不仅可以以降低各各项维修修费用、环环保费用用等，也也减少了了环境污污染，提提高综合合经济效效益。使使市民对对城市天天然气供供应系统统具有安安全感和和信任感感，从而而提高社社会综合合经济效效益。天然气供供应系统统的风险险其本身身是一个个动态量量，随时时间不断断变化，天天然气供供应系统统的风险险管理也也是动态态的，是是一个循循环、调调整的过过程。天天然气供供应系统统风险管管理的实实质就是是评价天天然气供供应系统统不断变变化的风风险，并并对天然然气供应应系统做做出相应应的调整整和维护护，将供供应系统统的总风风险控制制在可接接受的程程

24、度之内内，并将将控制风风险的费费用限制制在合理理的范围围内，将将有限资资源优先先用于对对天然气气供应系系统影响响最大的的风险因因素的控控制。为了消除除或抑制制系统存存在的危危险，人人们就必必须对系系统存在在的危险险有充分分的认识识，在充充分揭示示危险的的存在和和它发生生可能性性的基础础上，再再对危险险进行分分析评价价，看看看究竟会会产生什什么样的的严重后后果，是是否需要要什么技技术措施施，采取取这些措措施后危危险得到到怎样的的抑制或或消除，这这些都需需要反复复进行评评价。这这种评价价称为风风险评价价也称作作安全评评价。通通过风险险评价这这一现代代安全管管理的重重要手段段，可以以帮助我我们建立立

25、一种科科学的思思维方式，运运用系统统方法，及及时、全全面、准准确、系系统地识识别各种种危险因因素，评评价潜在在的风险险并采取取最佳的的风险控控制方案案，从而而降低风风险，以以寻求最最低的事事故率、最最少的损损失和最最优的安安全投资资效益。城市燃气气输配管管网风险险评价有有利于及及时消除除风险因因素，发发现城市市燃气输输配管网网中的薄薄弱环节节，及时时维护，最最大限度度地降低低事故发发生率，确确保城市市燃气输输配系统统长期处处于安全全高效的的运行状状态，从从而提高高设施的的使用效效益，提提高系统统的一可可靠性、完完整性和和安全度度，减少少突发性性灾难事事故的发发生。因因此，城城市燃气气输配系系统

26、风险险评价是是风险控控制的重重要依据据。城市燃气气输配管管网风险险评价有有利于提提高管理理者的决决策水平平。城市市燃气输输配管网网的特点点是点多多、面厂厂一、线线长且大大多埋于于地下，容容易受到到各种内内外因素素的影响响，且埋埋地管道道的日常常检测困困难。对对城市燃燃气经营营企业而而言，最最棘手的的问题不不是在事事故后如如何采取取补救措措施，而而是不知知道何时时、何地地会发生生下一个个事故，以以及下一一个事故故后果的的严重程程度。虽虽然下一一个事故故是无法法预测的的，但对对城市燃燃气输配配系统风风险进行行评价后后，采取取必要的的措施减减少一定定时期内内事故发发生的频频率和严严重性却却是能做做到

27、的。它它可以帮帮助领导导层进行行技术决决策，改改变过去去以检漏漏、抢修修为主要要手段的的被动局局面，转转而实行行以预防防为主，主主动建立立“跟踪检检测一，风风险评价价计划划性修复复”的城市市燃气输输配系统统综合管管理体系系，从而而避免了了“平均花花钱，不不见效益益”的盲目目性。因因此，在在城市燃燃气输配配系统的的整个生生命周期期，特别别是在运运行阶段段，进行行风险评评价是非非常重要要的。1.5研研究内容容天然气输输配站风风险评价价的目的的就在于于对所面面临的风风险与预预测，将将供应系系统的风风险程度度控制在在合理的的可接收收的范围围内，并并确事故故应急措措施，以以达到降降低系统统风险发发生的概

28、概率和后后果的严严重性，在在这个基基础上完完善天然然气输配配管网及及应用系系统的风风险管理理。本文通过过对国内内外风险险评估理理论的回回顾和分分析，结结合马鞍鞍山市港港华燃气气气化站站及应用用系统的的实际情情况，选选择出合合适马鞍鞍山市特特点的风风险评估估方法，险险评价模模型，对对系统失失效可能能性进行行评价，对对失效后后果进行行评估，并并等级的的划分，对对系统进进行预防防措施的的研究，完完成天然然气输配配管网及及应风险险管理规规划。为此，本本文的主主要研究究内容如如下:(l)分分析研究究城市天天然气供供应系统统各环节节的风险险特点;(2)城城市天然然气供应应系统风风险管理理体系与与相关技技术

29、的研研究;(3)天天然气输输配管网网风险管管理体系系建设研研究;(4)大大然气应应用系统统风险管管理体系系建设研研究;第二章 天然气气风险评评价方法法概述2.1风风险与风风险评价价简介2.1.1风险险的概念念在自然界界中，人人们把有有可能造造成人身身伤害和和财产损损失的一一切事件件都视为为危险。危危险可定定义为“可产生生潜在损损失的特特征或一一组特征征。”122尽管管危险无无处不在在无时不不有，但但危险的的发生是是有条件件的。有有些危险险能快速速发生，而而有些危危险却需需要较长长时间过过程才会会发生。风风险就是是危险发发生的概概率以及及危险一一旦发生生所造成成的后果果的综合合，因此此风险是是由

30、两部部分组成成：一是是危险事事件发生生的概率率，危险险可定义义为可能能产生潜潜在损失失的特征征或征兆兆，它是是风险的的前提，没没有危险险就不可可能产生生风险；二是一一旦出现现危险，其其所造成成的后果果严重程程度和损损失的大大小。两两者的量量化综合合结果就就是其风风险值。即即：风险险风险险概率风险后后果113。危危险是客客观存在的的因而是是无法改改变的，而而风险在在很大程程度上可可随着人人们的意意志而改改变，即即人们可可以通过过采取措措施改变变事故发发生的概概率和一一旦出现现事故所所造成损损失的程程度。对对于风险险分析和和风险评评价的结结果，不不是风险险越小越越好，因因为减少少风险是是以资金金、

31、技术术、劳务务的投入入作为代代价的14。通常常的做法法是将风风险限定定在一个个合理的的、可接接受的水水平上，研研究影响响风险的的各种因因素。2.1.2风险险评价技技术风险评价价是针对对具体危危险源发发生的概概率和可可能造成成后果的的严重程程度、性性质等进进行定性性或定量量的评价价155，它它主要研研究风险险问题中中的个性性问题。风风险评价价是风险险工程学学中的重重要部分分，它为为风险管管理提供供了参考考166。风风险评价价是一门门跨学科科的新兴兴科学，它它不仅涉涉及自然然科学、工工程技术术等所谓谓的硬科科学，决决策理论论、心理理学、政政策科学学、经济济学等软软科学，而而且还涉涉及立法法、意识识

32、形态、公公众舆论论、通讯讯传媒等等人文科科学。对对安全工工程而言言，风险险评价是是对系统统发生事事故的可可能性及及事故所所产生后后果的严严重程度度进行评评价。风风险评价价技术开开始于220世纪纪30年年代的保保险业，最最早应用用于金融融、保险险、投资资等领域域9，是经经济学的的一项决决策技术术。在660年代代得到了了很大的的发展，首首先适用用于美国国军事工工业。到到70年年代风险险评价技技术开始始应用于于美国的的核电厂厂的安全全性分析析，随后后在化学工工业、油油气管道道以及环环境保护护等方面面得到了了推广和和应用。并并经过330多年年的研究究，已经经在美国国、加拿拿大等国国家进行行了工程程应用

33、，并并取得了了巨大的的经济效效益和社社会效益益177,188。我我国在这这方面的的研究开开展得较较晚，开开始于220世纪纪80年年代初期期，随着着国外先先进安全全工程技技术的引引入，国国内也进进行了大大量的研研究。如如19886年，原原劳动人人事部组组织人员员进行安安全评价价的研究究工作19；19988年年，原机机械电子子部制定定了机机械工厂厂安全评评价标准准220，并并在19997年年进行了了修订，颁颁布了修修订版；19990年，中国石化总公司制定了石油化工企业安全评价实施办法；1992年，原化工部劳保所制订了化工厂危险程度分级方法；同年国家教委将“重大危险源的评价与宏观控制技术研究”212

34、3列为国家“八五”科技攻关计划的内容；1994年，北京燕山石化公司和原化工部劳保所共同制定了石化装置安全评价细则24；1996年，中国石油天然气总公司炼化局提出炼油（化工）厂安全性综合评价办法25等。尽管国内外已研究开发出了几十种风险评价方法和商业化的风险评价软件包，但由于风险评价涉及的学科知识比较广泛，另外，风险评价指标及其权值的选择与生产技术水平、安全管理水平、生产者和管理者的素质以及社会和文化背景等因素密切相关，因此，每种评价方法都有一定的使用范围和限度。因此如何更好地将国外的研究成果以及经验和技术应用到我国的管道工程中来是值得我们研究的重要问题。2.2储储配站的的重要性性与广泛泛性储配

35、站是是现代重重要的设设备之一一，在工工业生产产和城市市建设中中，储配配站的应应用非常常广泛。随随着我国国石油、化化工、冶冶金、电电力、机机械及城城市燃气气和供热热等行业业的迅速速发展，特特别是压压力管道道的重要要性日益益显现。作作为储输输系统，由由于它所所属介质质的多样样性，如如具有易易燃、易易爆、有有毒、腐腐蚀性和和高温、高高压等性性质，极极易发生生泄漏、爆爆炸、燃燃烧及中中毒等事事件。这这些事件件的发生生，往往往会给人人们生命命财产造造成损失失并对环环境造成成污染，所所以确保保压力管管道安全全运行，一一直是人人们关注注的焦点点。埋地地压力管管道涉及及企业厂厂区的工工业管道道、输送送油气的的

36、长输管管道和城城市燃气气管道，它它们会给给地面设设施和人人员带来来隐蔽性性潜在危危险，对对工业安安全生产产和人们们生活以以及社会会稳定威威胁极大大。由于于这类管管道的情情况复杂杂，检测测、维护护和对风风险的辨辨识都非非常困难难，确保保它们的的安全运运行在当当代城市市建设和和工业安安全生产产中是一一个至关关重要而而且必须须解决的的问题。2.3常常用评价价方法储配站风风险评价价技术是是以诱发发管道事事故的各各种因素素为依据据，以影影响因素素发展成成危险的的可能性性为条件件，以事事故后果果造成的的综合经经济损失失为评估估指标对对在设燃燃气管道道的运行行安全程程度进行行综合评评价226。根根据评价价结

37、果的的量化程程度可把把风险评评价方法法分为三三大类，即即：定性性风险评评价方法法、半定定量风险险分析方方法、定定量风险险分析方方法227,228。定性方法法。定性性风险评评价的主主要作用用是找出出管道系系统存在在哪些事事故危险险，诱发发管道事事故的各各种因素素所处状状态，以以及这些些因素在在何种条条件下会会导致管管道失效效事故的的发生和和对系统统产生的的影响程程度，从从而最终终确定控控制管道道事故的的措施。管管道的定定性风险险技术是是基于决决策科学学和贝叶叶斯统计计理论的的决策分分析方法法。其特特点是不不必建立立精确的的数学模模型和计计算方法法，不必必采用复复杂的强强度理论论和现代代分析手手段

38、，不不必具有有完备充充分的数数据库系系统。它它是在有有经验的的现场操操作人员员和专家家意见的的基础上上进行评评判。传传统的定定性风险险评价方方法有安安全检查查表法（SSafeety Cheeck Lisst，SSCL）、预预先危险险性分析析法（PPrellimiinarry HHazaard Anaalyssis，PPHA）、危危险可操操作性研研究（HHazaard andd Opperaabillityy Sttudyy，HAAZOPP）、失失效模式式、后果果与严重重度分析析法（FFailluree Moodess,Efffeccts andd crritiicallityy Annalyy

39、siss，FMMECAA）等方方法。此此类方法法的优点点是简单单、容易易掌握、便便于操作作，且评评价过程程和结果果直观，可可以清楚楚地表达达出来管管道的当当前情况况。其使使用局限限是评价价结果不不能量化化。定量方法法。定量量风险分分析是管管道风险险分析的的高级阶阶段，也也可叫做做概率风风险评价价（Prrobaabillisttic Rissk AAsseessmmentt，PRRA），它它是将产产生管道道事故的的各类因因素处理理成随机机变量或或随机过过程，通通过对单单个事件件概率的的计算得得出油气气管道的的最终事事故的发发生概率率，然后后再结合合量化后后事故后后果计算算出管道道的风险险值。定定

40、量风险险分析一一般是在在定性风风险分析析的基础础上进行行的，它主主要是对对定性分分析中已已识别出出的风险险水平较较高的故故障类型型进行详详细地定定量评价价。由于于引起管管道失效效的故障障类型比比较复杂杂，因此此，管道道风险评评价技术术需要利利用概率率结构学学、有限限元方法法、断裂裂力学、可可靠性技技术与各各种强度度理论来来对在役役管线的的剩余寿寿命和剩剩余强度度进行定定量分析析。故障障树分析析方法（FFaullt TTreee Annalyysiss，FTTA）、事事件树分分析方法法（Evventt Trree Anaalyssis，EETA）等等都是这这类方法法。定量量风险分分析方法法在评价

41、价的过程程中有充充足的理理论依据据，结果果准确可可靠。它它与定性性风险技技术的不不同在于于必须在在大量的的设计资资料、施施工和竣竣工资料料、运行行资料的的基础之之上，建建立完善善的数据据库管理理系统，并并掌握裂裂纹缺陷陷的扩展展规律和和管材的的腐蚀速速率，由由此运用用确定性性的和不不确定性性的方法法来建立立评估的的数学模模型，然然后进行行分析求求解，其其结果的的精确性性将取决决于原始始数据的的完整性性、数学学模型的的精确性性和分析析方法的的合理性性。这类类方法要要求数据据准确、充充分，但但通常要要消耗大大量的人人力和物物力。半定量方方法。半半定量风风险评价价方法则则介于定定量风险险评价方方法与

42、定定性风险险评价方方法之间间。管道道风险的的半定量量分析法法是以风风险的数数量指标标为基础础，对管管道事故故损失后后果和事事故发生生概率按按权重值值各自分分配一个个指标，然然后用加加和除的的方法将将两个对对应事故故概率和和后果严严重程度度的指标标进行组组合，从从而形成成一个相相对风险险指标。半半定量方方法允许许使用一一种统一一而有条条理的处处理方法法把风险险划分成成等级。美美国DOOW公司司的火灾灾爆炸指指数法、英英国帝国国化学公公司蒙德德工厂的的蒙德评评价法、日日本的六六阶段安安全评价价法、我我国化工工厂的危危险程度度分级法法都是这这类方法法。半定定量风险险评价方方法，因因其所需需原始数数据

43、较少少、评价价成本较较低，因因此许多多国家在在开发管管道风险险评价分分析技术术的初期期都是从从半定量量评价法法开始的的，并且且管道风风险评价价大多数数仍处于于半定量量评价的的技术水水平。现现在我国国应用较较广泛的的半定量量管道风风险评价价方法是是W.KKenttMuhhlbaauerr提出的的评分法法，也称称指数法法9299311。2.4风风险模型型的建立立从前面的的叙述可可知，MMuhii baaue:建立的的风险模模型，确确立的风风险因素素与我国国的实际际情况不不甚相同同，或而而不准确确。因此此要求我我们从风风险分析析的基本本步骤出出发，收收集可靠靠的数据据资料，找找出所有有影响因因素和关

44、关键因素素，选取取适当的的方法建建立风险险模型，定定出评分分标准，以以便使建建立的风风险模型型具有一一定的普普遍性和和准确性性。在建建立风险险模型时时，采用用了故障障树分析析法。2.4.1故障障树原理理故障树分分析是先先指定系系统中一一个不希希望发生生的状态态(通常常从安全全的观点点来看它它是很关关键的)，然后后在一定定的环境境与工作作条件下下，对系系统进行行分析，从从而找出出不希望望事件发发生的确确切方式式。故障障树本身身就是一一些故障障的各种种并联合合顺序组组合的图图示模型型。这些些各种将将导致预预先定义义的不希希望事件件的发生生，他们们可能是是与部件件中硬件件失效、人人的误操操作以及及可

45、能导导致不希希望事件件发生的的其他任任何有关关事件相相联系的的事件。这这样，故故障树就就是描述述导致不不希望事事件(即即故障树树的顶事事件)发发生的基基本事件件的内在在逻辑关关系降61。故故障树并并不是一一个包括括所有可可能的系系统失效效或所有有系统失失效原因因的模型型，它关关心的只只是相应应于某特特定系统统失效模模式的顶顶事件。这这样故障障树也就就是只包包含那些些对顶事事件有贡贡献的故故障，而而且这些些故障并并不是全全部所有有的故障障它们只只包含那那些分析析者认为为最可能能发生的的故障。还还需要指指出的是是故障树树本身并并不是一一个定量量模型，它它是一个个可以进进行定量量计算的的定性模模型。

46、当当然就定定性这方方面讲，实实际上对对所有类类型的系系统模型型都是正正确的。故故障树是是一个容容易进行行定量计计算的模模型这一一事实并并不能改改变它本本身是一一个定性性模型的的这种性性质。故故障树是是由许多多“门”串联、并并联而成成。这些些门起着着传递故故障逻辑辑关系的的作用。它它表明造造成高一一级事件件发生的的低一级级事件之之间的关关系。高高一级事事件是门门的输出出，低一一级事件件是门的的输入。门门的符号号表示造造成输出出事件的的那些输输入事件件间的相相关类型型。2.4.2风险险模型的的建立该模型是是在独立立性假设设的基础础上建立立的。即即影响风风险的各各因素是是独立的的，亦即即每个因素对立

47、立影响风风险的状状态，总总风险是是各独立立风险的的总和。一、管网网系统故故障树的的建立天然气管管网系统统的顶事事件为管管道失效效(管道道泄漏或或断裂)，按照照系统风风险分析析的一般般方法及及有关管管道的技技术理论论，可确确定各风风险事件件对风险险顶事件件的关系系，从而而建立管管道失效效的故障障树，如如图2.1所示示。为了进一一步明确确故障树树中各风风险事件件的影响响因素、及及其相互互关系，应应用以上上分析方方法，分分别建立立各风险险事件的的故障树树如下:1.第三三方破坏坏故障树树建立由于天然然气管网网系统中中的管道道大都位位于繁华华街区，且且具有隐隐蔽性。增增大了建建设、挖挖沟等作作业失误误引

48、发管管道失效效的可能能性。同同时，可可能发生生的盗气气现象也也不容忽忽视。因因此对其其进行风风险分析析时，必必须对第第三方破破坏予以以充分的的重视。影影响第三三方破坏坏这一风风险事件件的主要要因素包包括:覆覆盖层的的最小深深度、所所在区域域的活动动水平、管管道的地地上附属属设施、附附近地区区的公众众教育、管管道的用用地标志志、巡线线的频率率及巡线线工的素素质等。根根据天然然气管网网系统的的具体特特点，结结合现场场调研，应应用系统统风险分分析理论论，建立立第三方方破坏的的故障树树如图22.2所所示。2.腐蚀蚀失效故故障树建建立鉴于天然然气管网网系统的的特点，腐腐蚀失效效是其失失效的一一种主要要方式。一一般来说说，管道道的腐蚀蚀有内腐腐蚀和外外腐蚀两两种形式式。管道道的内腐腐蚀是由由于输送送的物质质含有腐腐蚀性介介质引起起的;外外腐蚀是是由于土土壤或水水的腐蚀蚀所引起起的。腐腐蚀的严严重程度度一方面面取决于于内、外外介质腐腐蚀性的的强弱程程度;另另一方面面取决于于防护措措施是否否得力。此此外，还还应对及及机械腐腐蚀现象象予以重重视。当当结构受受到交变变应力作作用时，会会加速其其腐蚀失失效。影影响内腐腐蚀的主主要因素素包括:介质腐腐蚀性、内内保护层层及其他他内防腐腐措施等等。影响响外腐蚀蚀的主要要因素包包括:大大气腐蚀蚀(附属属设施引引起的大大气腐蚀蚀、大