油气管道及储运设施安全保障技术发展现状及展望北大核心

为了提高油气管网事故防控和应急技术及管理水平,保障国家公共安全,国家重点研发计划"公共安全风险防控与应急技术装备"重点专项中设立"油气长输管道及储运设施检验评价与安全保障技术"项目。该项目面向管道及储运设施公共安全保障需求,重点围绕管道及储运设施损伤与事故致灾机理、损伤及缺陷检测、状态监测及预警、风险评价、检验评价、完整性评价、应急维抢修等不同方向,不同重点任务的关键科技问题与技术瓶颈,以油气管道及储运设施防灾、减灾为基础,开展理论研究、技术攻关、装备研制及应用示范工作,建立油气管道及储运设施安全保障技术体系,全面提升管道及储运设施公共安全管理水平。     

油气管道及储运设施安全保障技术发展现状及展望

为了提高油气管网事故防控和应急技术及管理水平,保障国家公共安全,国家重点研发计划"公共安全风险防控与应急技术装备"重点专项中设立"油气长输管道及储运设施检验评价与安全保障技术"项目。该项目面向管道及储运设施公共安全保障需求,重点围绕管道及储运设施损伤与事故致灾机理、损伤及缺陷检测、状态监测及预警、风险评价、检验评价、完整性评价、应急维抢修等不同方向,不同重点任务的关键科技问题与技术瓶颈,以油气管道及储运设施防灾、减灾为基础,开展理论研究、技术攻关、装备研制及应用示范工作,建立油气管道及储运设施安全保障技术体系,全面提升管道及储运设施公共安全管理水平。     

美国油气管道事故及其启示

美国历史上发生过数次影响较大的油气管道事故,引起公众对油气管道安全的普遍关注,也促使管道运营商不断改进管道的安全管理。介绍了美国3起油气管道事故发生的原因和管道公司在安全管理方面存在的问题:在1999年华盛顿州Bellingham汽油管道爆炸事故中,管道公司的主要责任包括:疏于监督,没有发现并及时修理管道的挖掘损伤,没有充分评估内检测结果,没有调试好新建终端的安全装置,没有调查和校准多次意外关闭的截断阀,没有调试好管道自动控制系统;2000年新墨西哥州Carlsbad天然气管道爆炸事故,其直接原因是内腐蚀引起的管壁严重减薄,反映出管道公司在内腐蚀控制方面的不足,同时暴露出美国运输部在管道安全监管方面的疏漏;2006年阿拉斯加PrudhoeBay油田原油管道泄漏事故,也是因腐蚀造成的,招致了公众对BP公司管道安全管理的强烈批评,引起了媒体对联邦管道安全规章的质疑。从管道完整性管理、防止第三方破坏、内腐蚀控制、低应力管道管理规章和能源供应可靠性等几个方面,论述了这些事故对美国管道安全立法的影响,值得国内油气管道在安全管理中借鉴。     

石油储运设施衍生的多场景灾害评价技术

石油储运设施失效后对其周边公共安全带来挑战,为有效遏制石油储运设施事故造成的恶劣影响,需对多场景下的衍生灾害进行定量评价,开展衍生灾害后果评价体系研究。分析了普通事故与灾害事故的差异性,给出了石油储运设施衍生灾害的定义,用于综合考量灾害事故发生概率及影响后果。从衍生灾害系统、致灾机理以及孕灾环境3方面提出基于孕灾环境活跃度的衍生灾害评价模型。以石油管道所在的人口稠密区和环境敏感区发生的灾害事故为例,运用衍生灾害评价模型,通过贝叶斯网络计算管道泄漏引发火灾后该地区储运设施的失效概率以及孕灾环境活跃度。结果表明:综合考虑灾害频率和灾害后果建立的衍生灾害评价模型,可表征多场景的灾害损失程度,更能体现储运设施事故的灾害特性,可为石油储运设施的安全措施制定以及应急管理、应急资源规划等提供参考。(图7,表6,参21)     

开展油气管道风险分析的重要性和建议

《油气储运》杂志１９９５年刊载的《油气管道风险分析》一文提出了一个重要课题，对我国开展油气管道风险分析工作具有现实的指导作用。在长输管道运行中，常常由于第三方的破坏，管道腐蚀，设计中存在问题及误操作等因素而造成事故，影响安全运行，甚至危及人们的生命财产，例举了这些因素造成的一些事故，说明开展管道风险分析的重要性。     

基于事故树与贝叶斯网络的管道泄漏事故溯源方法

随着城市快速发展,通讯、热力、油气、供排水等管道相继建设并投入使用,由于规划、管理或部分历史遗留原因使得各管网在地下纵横交错,形成一张巨大的"蜘蛛网",且无统一有效的管理机构,一旦发生油气管道泄漏,如何快速辨识及事故溯源成为当前安全及应急管理的难点。针对该问题,提出了基于事故树(Fault Tree,FT)与动态贝叶斯网络(Dynamic Bayes Network,DBN)的油气管道事故快速辨识及深度溯源分析方法,充分利用FT建模的简便有效性、DBN反向推理能力及后验概率表达准确性的优势,通过分析城市油气管道泄漏事故可能原因建立相应的事故树,将其转化为DBN模型后融合历史统计数据和多源观测信息进行事故场景快速辨识及溯源分析。分析结果与后期事故调查报告结论一致,表明该方法具有较好的准确性和实用性,能够为事故应急救援、事故调查提供指导。     

＋燃气输配管道泄漏事故类型及其控制措施

燃气输配管道工程是城镇建设中的一项基本设施建设。燃气管道的安全运行，不仅关系到企业的正常运转和居民的日常生活，还是城镇安全的重要组成部分。以某城镇燃气输配管道改扩建工程为例，建立了燃气输配管道泄漏事故树，综合分析了导致燃气输配管道泄漏的7种事故类型，得出事故树最小割集为43项，对导致泄漏事故发生的基本事件的结构重要度进行排序，基于此提出了预防与控制对策，可为燃气输配管道的建设、审核、运营、管理等部门的安全工作提供参考。     

油气管网系统安全指标体系的构建

在充分借鉴水运、铁路、电力等行业安全监管指标及相关研究成果的基础上,提出了油气管网系统安全指标体系框架。从油气管道运行面临的社会、环境、供应压力及管道自身的缺陷状况,提出了油气管网系统压力类指标;从管道的日常运维和发生事故时的应急响应2个方面,提出了油气管网系统响应类指标;从管网发生事故可能导致的人员伤亡、环境污染及供应损失3个方面,提出了油气管网安全状态类指标。管道运营方能够通过压力类指标和响应类指标,对管网的安全进行定性判断,找出油气管网安全运行中的薄弱点;状态类指标是管道安全性的直接度量指标,可将其作为管道安全的控制指标。油气管网的压力-响应-状态指标体系,对政府监管和管道企业安全管理具有一定的参考意义。     

长输油气管道环境污染事故的预测与预防

在长输油气管道运行中,管道干线发生的原油泄漏事故是造成环境污染的最直接原因,通过分析历年来发生的几起典型管道原油泄漏污染事故,认为多数事故是可以预防的。风险屏障图、风险分析和预防流程图是防止管道发生环境污染事故的重要手段,介绍了管道风险分析和制定预防措施等方法。     

中国石油油气管道失效数据管理问题及对策

中国石油对于重大事故的分析与经验分享较为重视,但缺乏对于较轻微事故或事件的分析、发布和共享,不利于发现事故／事件规律,难以保障油气管道等生产设施的本质安全。通过分析国内外油气管道失效数据库的建立与使用情况,阐述了建立、维护油气管道失效数据库的重要性,总结了当前中国石油油气管道失效数据库存在的问题,包括管理标准缺失,缺乏体系约束与政策激励。结合美国、加拿大、欧洲、英国等失效数据库的失效定义、上报流程以及国内管道行业失效信息收集的实际情况,给出了中国石油油气管道失效数据库的进一步推广建议。     

中国油气储运行业发展历程及展望

随着社会经济的不断发展,中国油气储运行业规模逐年扩大,技术及管理水平持续提升。回溯了国内外油气管道行业的发展历史,总结了目前中国油气储运行业在易凝高黏原油输送、油气管网集中调控、材料与装备国产化、管道工程建设及运行管理方面的诸多技术成就。分析了当前全球能源革命和科技革命所带来的能源消费结构及相关技术的发展变化,剖析了这些变化对油气储运行业产生的深刻影响和巨大挑战。针对油气储运行业当前面临的设施安全、系统可靠性及大数据应用等问题进行了科学分析,指出了未来的发展方向。     

我国油气储运技术的发展

油气储运作为能源保障系统中的重要一环,在国民经济建设中占有极其重要的地位。随着社会经济发展和国家油气资源战略的实施,油气储运设施建设进入了新的大发展时期。通过回顾原油、成品油、天然气储存与运输的历史背景和现状,介绍了我国油气储运工业的发展历程。结合中国国情,概述了近年来我国油气储运在科技和管理领域取得的创新成果,展望了我国油气储运技术的发展趋势与前景。     

综合评价方法在油气储运工程中的应用现状

油气储运工程常面临多种设计、施工等方案的选择或需要对设施的运行状况进行评价,通过综合评价方法可以确定方案的优劣或对管道腐蚀程度、油库安全状况等做出评价.不同的问题适用的评价方法不同,油气储运工程中常用的综合评价方法包括层次分析法( AHP)、灰色关联法、灰色物元法、模糊物元法、数据包络法、模糊综合评价法,介绍了各评价方法的基本思想、应用情况及其优缺点,并提出了相关建议,对各评价方法在油气储运工程中的应用具有参考借鉴意义.     

国外油品储运基地建设的经验与启示

针对我国油品储运基地建设起步较晚的现状,对包括美国、日本、荷兰、德国、新加坡、法国在内的国外代表性油品储运基地建设和发展现状进行调研。不同国家根据其自身资源和地域特点在油品储运基地建设方面形成了不同的特点。通过分析和比较,归纳了国外油品储运基地建设在设计、安全管理和防范措施等方面的成功做法,包括浮顶油罐的间距设置、一个防火堤内大型浮顶油罐的数量、消防和安全保障设施的配置、整体安保措施的制定、事故防范规章的执行等,可为我国今后建设类似储运基地提供参考。     

我国油气储运标准化现状与发展对策

标准的产生、应用和发展推动了我国油气储运事业的发展进步,是反映我国基础教育成就、油气储运技术及行业发展水平的标志。而标准体系配套管理体制的建立,关系到我国油气储运业务运营管理水平和科技创新能力的提升。概述了国内外油气储运标准化的发展现状,指出了国内油气储运标准化存在的问题,提出了发展对策与建议：全面认识标准的重要性,探索标准化管理体制的转变途径,系统深入开展标准研究和新的体系建设,加强技术研究,提高标准执行力。     

油气储运专业建业一甲子回溯

我国高校油气储运专业创建于1952年。60年来,油气储运高等教育历经风雨,在探索中逐渐成长,并随着国家的改革开放和石油工业大发展而迅速壮大。回顾了油气储运专业的创建过程及此后各个阶段的发展历程,并对未来的发展提出希望。人才培养和科学研究与生产实践紧密结合是油气储运专业办学的优良传统,应发扬光大;着眼能源工业未来发展,加强油气储运重大技术问题的基础研究,提高各层次学生的实践能力和创新能力,是油气储运专业进一步壮大的必由之路。     

俄罗斯干线管道建设及其安全性

管道已成为输送石油、天然气和成品油的首选方式,而管道安全运行是管道运营管理的首要条件.介绍了俄罗斯的石油、天然气、成品油和氨干线管道的建设概况,分析了干线管道的事故状况和原因,旨在为我国油气管道在日常运行的安全监测、管理和防护等方面提供可以借鉴的经验.     

全面提高我国油气储运事业的整体水平

回顾了我国近年来能源结构的调整情况,预测了我国原油管道、天然气管道和成品油管道的建设与发展前景,阐述了我国尽快建立石油战略储备的必要性和重要性.为全面提高我国油气储运事业的整体水平,提出了在五个方面应借鉴国外大型企业的管理经验和习惯做法的建议.     

海底油气管道多相流动中的若干技术

分析了海底混输管道多相流动中的若干关键技术问题,这些技术问题是,天然气凝析液输送技术、油水(稠油/水)输送、油气水三相流动规律的研究现状及存在问题;海底管道流动保障技术(气体水合物、结蜡等固态物控制)、海洋立管中严重段塞的形成和控制方法、天然气/凝析液清管技术、多相计量和增压设备和技术等。指出了在对多相管流研究的基础上,以流动安全技术作保障,应用先进的多相计量和增压设备,采用高度自动化控制系统,建设长距离、大口径、高压力油气混输管道,可以为我国的海洋油气田向更深水海域发展提供技术支持。     

长距离输油气管道的工作压力

工作压力是油气管道设计中的一个重要部分,它对管道的技术经济条件影响很大,如何确定它非常重要.列出世界上一些陆上油气管道的主要技术参数,进一步阐明了油气管道工作压力的特点,即输油管道工作压力决定着管道的建设投资;一般情况下,输油管道的工作压力不宜太高;输气管道的最佳工作压力与管道建设投资及输气经营费用有关;一般情况下,最佳工作压力趋向高值.