摘要:將管道統(tǒng)計數(shù)據(jù)和專家意見相結合,以靖邊一銀川天然氣輸送管道工程為實例,進行管道安全模擬計算,定量分析輸油、氣管道的相對風險數(shù),尋求提高管道運行安全性的途徑.結果表明:該管道的兩段管道,即靖邊一鹽池清、鹽池清一銀川的相對風險數(shù)分別為67.1和68.3,存在一定的風險,相對風險數(shù)中可變因素所占比例分別為63%和62%;可通過加強管理等措施,提高可變因素的指數(shù)分值從而提高管道的相對風險數(shù),使管道安全性在原基礎上提高19%左右。
關鍵詞:長輸管道;可變因素;泄露沖擊指數(shù);相對風險數(shù)
由于油、氣介質具有易燃、易爆和易擴散的特性,因此當其長輸管道在使用過程中發(fā)生因腐蝕、第三方破壞或超壓等因素所造成的管道泄漏或管道破裂事故時,會導致人身傷害、設施破壞和環(huán)境污染等嚴重后果由于長輸管道所處環(huán)境復雜多變,因此進行風險評價顯得尤為必要[1].Muhlbauer風險分析法簡單、直觀,能夠確定最大可能導致管道事故和有利于潛在事故預防的關鍵因素.該法將管道統(tǒng)計數(shù)據(jù)和專家意見相結合,定量分析輸油、氣管道的相對風險數(shù),在此基礎上對管道安全進行模擬計算和分析評價工[2],因而具有較強的可操作性.近年來,國外應用Muhlbauer風險分析法在長輸管線安全性評價方面進行了大量成功的嘗試,而國內在該方面的研究,尤其是方法應用研究鮮見報道,因此筆者應用Muhlbauer風險分析法對靖邊一銀川天然氣輸送管道進行風險評價。
1Muhlbauer風險分析法評價模型
1.1基本原理
Muhlbauer風險分析法是通過計算各段管道的相對風險數(shù),進行數(shù)據(jù)定量分析和安全性評價.管道相對風險數(shù)越高,說明其相對風險越小,即越安全.Schlechter等認為,采用Muhlbauer風險分析法進行風險評價時,若相對風險數(shù)大于47.5,則認為是可以接受的;若相對風險數(shù)小于47.5,則認為是不可以接受的。
1.2評價方法及步驟
?、賹υu價管道進行分段.管段長度依其沿線的各種變化因素而定,主要因素包括管道的管徑,技術條件,土質,地域、地形和地勢特點,人口分布及氣候條件等.管道分段越多,評價精度也就越高。②對每個管段,按事故原因和產生的后果分為第三方破壞(thirdpary),腐蝕(corrosion)、設計誤差(design)和違章操作(incorrectoperations)4個事故因子,計算各因子指數(shù)和該管段的泄露沖擊指數(shù)(L)。每個事故因子又分解為多個影響因素(見圖1)。③介質危險性評定.介質危險性分為急劇危險和緩慢危險,急劇危險有爆炸、火災、劇毒泄漏等;緩慢危險有水源污染、潛在致癌物擴散等。④計算泄漏沖擊指數(shù)。泄漏沖擊指數(shù)由介質危險性和影響范圍綜合決定[4]⑤計算相對風險數(shù).用事故因子指數(shù)和除以泄漏沖擊指數(shù)即可得到相對風險數(shù)。數(shù)學模型為:
Re=S/L
S=T+C+D+I
式中,Re為相對風險數(shù);S為事故因子指數(shù)和;L為泄漏沖擊指數(shù);T為第三方破壞因子指數(shù);C為腐蝕因子指數(shù);D為設計誤差因子指數(shù);I為違章操作因子指數(shù)。