天然气管道相互依赖性风险分析方法

为了分析天然气管网与其他基础设施在空间、功能上的复杂相互作用关系,以及其中隐含的安全风险,研究引入了相互依赖性的概念,并结合天然气管网风险管理的实际需求,在地理位置、功能及后果三个方面对其内涵进行了分析。提出一种基于相互依赖性的风险分析方法,其半定量模块为事故发生的概率和后果划分了等级,而定量模块可以估计事故风险可能性。通过算例演示了该方法的计算过程,并根据研究结果提出了降低天然气管道与其他基础设施的相互依赖性及其风险的建议。     

天然气管道清管作业风险分析及应对措施

天然气长输管道需要定期清管,以保证管道安全平稳运行。由于天然气自身易燃易爆的性质以及天然气管道运行压力较高等原因,清管作业存在许多风险。基于国内长距离输气管道的清管作业经验,概述了天然气管道清管过程中可能存在的各种风险,包括清管器卡堵和窜气、盲板操作风险、阀门泄漏、硫化物自燃、天然气爆炸、环境污染等,针对各种风险提出了应对措施。为确保清管作业安全,需要收发球现场各工作小组、沿线阀室、各监听点积极配合。     

在役压力管道断裂失效风险分析软件的开发

针对石油工业管道和油气输送管道上可能存在的各种缺陷类型，充分考虑缺陷尺寸、工况载荷、断裂韧性和机械强度等参数的不确定性，基于BSI PD 6493-95、R／H／R6-98和SAPV-99等权威评定规范，提出了含缺陷在役压力管道的断裂失效风险分析方法，应用面向对象的编程语言Microsoft Visual C 6．0企业版开发了通用含缺陷压力管系断裂失效风险分析软件(SAPP-2002)，运用该软件可以很容易计算出管道系统中每个独立缺陷的安全概率和整个管道系统的失效概率。根据风险分析结果，可以确定管道在短期内需要采取缓和措施的区域，并可进行预防性维修。另外，在制定管道的检修计划时，还可以利用该软件的结构应力分析模块方便地确定管道应力高度集中部位，以便有针对性地选择焊缝并进行射线探伤，从而获得更准确的管道安全状况分析结果。     

地震地区长输天然气管道失效风险分析与评价

在分析了地质灾害对长输天然气管道危害的基础上,借鉴地质灾害风险评价方法,将地震灾害的风险要素归纳为成灾背景、致灾体活动、受灾体特征、破坏损失和防治工程5个方面.从多角度、多因素出发,对影响管道安全并可能导致管道失效的各项因素进行了较为全面的分析,构建了较为完善的管道失效后果评价指标体系,并针对管道震害的主要形式细化部分指标.在震害率分析的基础上,确定了埋地管道震害破坏等级划分和对应失效概率的范围,实现了基于风险矩阵方法的地震地区长输天然气管道失效风险等级评价.该方法能够对区域内长输天然气管道的震害风险做出概括性的评估.     

油气管道的风险分析

对引起管道事故的腐蚀、设计和操作三方面因素进行了分析评分。腐蚀破坏是管道中最常见的破坏，腐蚀主要指内腐蚀和外腐蚀，内腐蚀风险的大小与介质腐蚀性强弱及防腐措施有关，其风险分数占腐蚀总分数的３０％，外腐蚀是管道腐蚀的主要因素，与阴极保护、外涂层质量、土壤腐蚀性、使用年限、有无金属埋设物、电流干扰及应力腐蚀等因素有关，分别对这些因素进行分析评分；原始设计与风险状况有密切的关系，设计时为简化计算所选用的设     

天然气长输管道投资风险定量评估

为满足中国未来油气管网建设发展投资决策的需要,亟需开发一种针对天然气长输管道项目投资风险的定量评估方法,从而为投资决策提供评估依据。为此,提出了基于蒙特卡洛法的投资风险评估流程,根据天然气长输管道项目的技术经济特征,构建了管道运输价格校核模式下的效益模型。以某大型天然气长输管道项目为例进行风险评估,通过专家打分法建立了项目投资风险因素识别清单,并量化了风险因素与等级划分;以三角分布函数作为概率分布函数,明确了设计输量、管道运输价格及建设投资作为输入变量,运用风险评估软件@RISK进行了模拟计算。计算结果表明：作为输出变量的财务净现值呈现一定的统计规律且趋向于正态分布,财务净现值大于等于0的概率为94.4%,说明该项目具有较好的盈利期望,同时具有较强的抗风险能力。模拟计算结果验证了基于蒙特卡洛法的定量评估方法的可行性及有效性,可为长输油气管道投资风险的定量评估提供参考。（图3,表4,参28）     

天然气输送管道风险评估技术研究

定量风险评价是天然气管道安全管理的有效方法。在对天然气长输管道风险识别的基础上,对事故率、事故后果进行了分析,提出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。     

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。     

油气管道的风险分析（续完）

如果管道发生事故，由于泄漏物的危险性及泄漏点的环境状况不同而产生后果的严重程度，用泄漏冲击指数表示，它取决于介质危险性和影响系数，介质危险分当前危险和长期危险，而影响系数由不同介质及人口状况确定。参考美国有关部门推荐的介质危险性评分及影响系数可评定出泄漏冲击指数，其值越大，危险性越高。根据引起管道事故的第三方破坏、腐蚀、设计、操作四方面原因的破坏指数和泄漏冲击指数，可确定管道的相对风险数在０￣２０     

天然气长输管道定量风险评价中的技术要点

定量风险评价是长输管道完整性管理研究的热点和难点问题。对风险的概念和风险评价的方法进行了初步探讨，针对天然气长输管道定量风险评价研究中涉及的关键技术问题进行了系统的阐述，并提出了解决问题的思路和方法。     

基于风险理论的天然气管网脆弱性分析方法

天然气管网安全分析方法主要有风险评价法、可靠性分析法及脆弱性分析法。由于3种方法分析问题的角度不同,导致识别关键组件的结果有所不同。通过将风险理论与脆弱性分析方法相结合,提出了风险-脆弱度方法:主要从管道运行状态、传输性能、网络特征3个角度识别管网关键组件,采用风险偏好型效用函数计算指标的后果严重度,再乘以失效概率得到风险值;从脆弱性分析思想出发,建立组件重要度计算公式,将重要度与风险值相乘得到组件的脆弱度,利用脆弱度识别关键组件。将该方法运用于浙江省天然气管网的脆弱性分析,结果表明:新方法考虑了频发危险事件概率,同时不忽略失效概率低但产生后果严重的组件对管网供气能力的影响,可以更加全面、有效地识别天然气管网关键组件,为管网安全运行提供保障。(图3,参25)     

天然气管道作业风险管理与预控措施

依据西气东输苏浙沪管理处近年来作业风险管理成效,梳理了天然气管道作业风险管理与预控措施:提出生产必须安全,安全必须风险预控的思路;编制《天然气管道企业作业风险预控与管理手册》;要求项目开工前进行QHSE审计和工作安全分析,严格执行作业许可制度;加强作业风险识别和过程控制;在作业现场设置安全警示标识等。     

天然气管网系统风险评估

为了更加客观地定量评估天然气管网系统风险,以北京市天然气管网系统为例,深入分析了引起管网事故的原因,对事故进行统计分析,建立了天然气管网系统风险评估指标体系.在对事故可能性的评估中,结合天然气管网本身参数设计和周围环境特点,通过对管道与管网的可靠性分析,实现对事故可能性的修正;在对后果严重程度的评估中,引入管网事故风险的承受能力和控制能力,对天然气管网脆弱性进行分析,实现了对后果严重程度的修正.对事故可能性和后果严重程度分级后,通过风险矩阵可以计算出天然气管网系统的风险等级.     

滑坡地区长输天然气管道失效危险的多级可拓评估

依据影响滑坡稳定性的主要因素,结合评估管道失效危险性的主要指标,建立了滑坡地区长输天然气管道失效危险的多级评估指标体系。以可拓学为核心,结合层次分析法构造多级可拓评估模型,通过多级评估,获得不同子指标各自的危险性等级以及评价对象综合危险等级。选取陕西省枣树坪地区境内的某长输天然气管道开展实例验证,得到其在滑坡灾害下的失效危险性等级为3．18,更接近于“危险”,且环境地质和气象水文的危险等级较高,应急响应的危险等级最低。多级可拓评估综合考虑了各级指标的关联度和权重影响,能够更加客观地反映评价对象的危险等级。     

我国天然气管道工业发展前景预测

概述了能源结构与环境污染的关系,提出改善空气质量可从两方面入手:节能降耗和改变能源结构,其中改变能源结构是重点。节能降耗的根本是淘汰落后产能,追求绿色GDP。介绍了国内外能源结构现状,我国目前的能源以煤炭为主,石油资源匮乏,探明剩余可采常规天然气资源甚微,现有能源结构相对国际平均水平严重落后,已不能适应时代发展要求。中国页岩气可采储量被认定位居世界前列,鉴于美国对页岩气的成功开发和利用,我国成立了页岩气研究基地,有望为我国能源结构的转变提供助力。为了降低管道建设成本,国内外冶金工作者以热控轧(TMPC)技术优选管材的金相组织,成功研制开发了X100、X120等高钢级管材,我国更在试制X100、X120直缝埋孤焊钢管方面取得成功。因此预言,中国将成为世界上第一个采用X100或X120钢管修建油气管道的国家。     

天然气管道的屈曲变形模拟

在外荷载作用下,埋地管道的屈曲失效受诸多因素影响,外压、内压、轴向力和弯矩均会使管道产生屈曲,屈曲变形较为复杂。以西660X7．1钢管发生局部非均匀屈曲为例,通过有限元方法开展管道的屈曲失稳研究,分析不同载荷下管体的变形形式,进而判断造成钢管屈曲变形的主要原因：钢管变形处受到较大弯矩作用,而弯矩是斜坡钢管与土壤之间摩擦力不足,管道输气压力循环波动,土壤随气温季节性冻结、融化产生的管道周期性轴向载荷所致。（图9,参6）     

天然气管网管存调控技术

为了保障天然气管网的安全平稳运行,对天然气管网管存的调控技术进行研究。结合目前天然气管网的生产运行经验,阐述了管存的分类、控制原则及控制标准,从春秋季销售、冬夏季保供、气量分配及预测事故管道生存时间4个方面对管存的调控技术进行详细分析。结果表明:针对春秋季销售周不均匀性的特点,应主动控制管存均匀变化;为保供冬夏季用气,应将管存提升至应急高管存或最高管存;利用管存的控制区域,可以对天然气管网气量进行合理分配;根据天然气管道的低管存限值,能够预测事故管道的生存时间。(图4,参23)     

珠海-中山天然气管道运行压力的选择

合适的运行压力对于保证天然气长输管道的安全生产至关重要。管道运行压力的选择应遵循以下原则:第一,出现故障时,能够做到上下游统筹兼顾;第二,建立管道允许运行的压力区间;第三,选定管道正常运行的压力区间;第四,确定不同岗位允许控制的压力区间。珠海-中山天然气管道设计最高运行压力为7.1MPa,根据用户需求调整最低运行压力,当管道正常运行时,最低运行压力为4.5MPa;当上游中断供气时,将最低运行压力调整为4.67MPa;当下游用户中断用气时,最高运行压力按照6.3MPa进行管理和控制。同时,管道运行压力的选择还需要考虑台风、设备故障等因素。管道输送企业进行运行压力局部调节的作用是极为有限的,为适应天然气产业链条化的发展现状,应建立从生产到最终用户的快速、有效的协调机制。     

考虑市场竞争条件的管输天然气供应链优化

天然气作为一种清洁、绿色的能源,在全球能源消费结构中占比越来越重.目前,虽然已有大量关于天然气供应链优化的研究,但多集中于单一供应方的最优需求分配,对多方竞争市场下的天然气供应链优化研究鲜有报道.针对两供应方竞争同一市场,以两方所获总利润最大为目标函数,考虑供需平衡约束、管道建设约束、站场建设约束以及储气库建设约束等,...