天然气长输管道的定量风险评价方法

《天然气长输管道的定量风险评价方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com石油机械2008年第36卷第4期CHINAPETROLEUMMACHINERY一15一●专题研究天然气长输管道的定量风险评价方法邢志祥(江苏_T-2,k学院环境与安全工程系)摘要定量风险评价是天然气管道安全管理的有效方法，通过风险评价，可以将管道事故可能造成的灾害风险降低到可接受标准以下。在对天然气长输管线风险分析的基础上，指出造成事故灾害性后果的主要方式是热辐射和冲击波。对天然气管道事故率、事故后果进行了分析，得出了热辐射引起的人员死亡概率的计算方法。天然气管道的风险可

2、以用个人风险和社会风险进行定量评价，介绍了定量计算个人风险和社会风险的方法，并结合实例进行了计算和分析。关键词天然气长输管道定量风险评价个人风险社会风险暴露目标的危害程度和损失大小。这3个要素称为引言风险链，在风险评价时，要对链中的每一个环节做具体的分析和评价。20世纪90年代以来，我国天然气长输管道进定量风险评价方法有伤害范围评价法、危险指入了高速发展阶段，已经建成的陕京输气管道、西数评价法、概率风险评价法等。这种方法是在大量气东输管道等天然气管线长度超过6000km。由于实验结果和事故统计分析的基础上，建立相关的数

3、天然气的易燃易爆性，一旦发生事故，容易引起火学模型，对系统的风险进行定量计算。定量风险评灾、爆炸等恶性后果。据统计，我国天然气管道的价是一种更科学、客观的评价方法，基于定量风险事故率为每千公里4．3次／a，是欧洲⋯和美国评价的风险管理方法已经成为许多国家广泛采用的的6～8倍。安全管理方法。笔者提出的定量风险评价方法是建风险是事故发生的可能与事故造成后果的严重立在伤害范围评价法和概率风险评价法的基础上程度的综合度量，风险常用风险率或风险系数表示，的，是一种对于人员伤害风险的综合评价方法。它等于事故发生的概率与事故损失大小

4、的乘积，即R=PS(1)定量风险评价方法式中尺——风险率；P一事故发生的概率；1．危险源辨识——事故损失大小程度。对欧洲和美国天然气管道事故统计表明，风险评价是以实现系统安全为目的，对系统中天然气管道破裂的主要原因有外部干扰、材料缺潜在的危险因素进行识别、分析，判断系统发生事陷、腐蚀、地表移动等。管道破裂后导致大量天然故的可能性及其危害程度，即其风险的大小，为制气泄漏，如果立即遇到点火源，则在破裂处形成喷定防范措施和安全管理决策提供科学依据。危险射火焰，产生热辐射；如果泄漏一段时间后再遇到源、暴露程度和后果是风险评价的

5、3个要素：①风点火源，则会发生爆炸或闪燃，同时在泄漏口持续险评价中首先要确定危险源的种类，如火灾、爆炸喷射燃烧；如果泄漏的天然气在无限制的空气中扩或毒物释放，同时要确定系统中危险源的来源，如散，则可能发生蒸气云爆炸，这种爆炸的冲击波衰压力管道、动力系统等；②环境、人员和其他生态减迅速，造成的破坏较小。如果管道周围有建筑系统暴露于危险区域的程度；③事故一旦发生，对物，泄漏的天然气进入建筑内部，则可能发生限制本课题由江苏省高校自然科学基础研究项目“石油化工灾害事故模拟分析技术研究”(07K,JB620025)资助。维普资讯

6、http://www.cqvip.com一l6一石油机械2008年第36卷第4期空间内的爆炸。这种一爆一一炸一的一一破一坏性较强，往往导致对于热辐射引起的人员伤害概率『6]建筑物倒塌。天然气管道事故链如图1所示。P一4．．56ln()(3)立即点燃热辐射式中——暴露时间，S；冲击波辇失嘉效破裂HlI延迟坚点璺燃翌，——辐射热流量，J／(m·S)。根据APIRP521，火源产生的辐射热流量为『6]图1天然气管道事故链，：(4)4r‘2．事故率式中卵——辐射热占总释放热的比例，对于甲烷天然气管道的事故率用每年单位长度管线发

7、生可取0．2；事故的次数表示，表1是西欧天然气管道的事故率——大气的透射率，一般可取为1；统计J。我国天然气管道由于缺乏比较系统详细Q——气体释放速率，kg／s；的统计资料，还没有类似表1根据事故原因和孔尺——气体燃烧热，对于天然气为5X10寸的事故率统计数据。J／kg；表1欧洲天然气管道事故率统计I1970—1998年)r——离火焰的距离，m。将式(4)代入式(3)可得一因P=16．61+3．4lnf1(5)气体释放速率"Q=1．783X10‘’Apaip0X啪x[0_3，】(6)式中4——管道横截面面积，m；——无

8、量纲孔洞尺寸(孔洞面管道横注：小孔指孔直径小于2em，中孔指孔直径介于2em与管遭截面面积)；直径之间，大孔指管道完全断裂或孔直径大于管道直径。p。——管道内气体操作压力，Pa；必须注意，天然气管道的事故率并不是固定不——从气体泄漏点到供气站的距离，m；变的，它受土壤、表面涂层、阴极保护、使用时d——管道直径，m。间、地埋深度、人