西气东输管道公司 上海 430074
摘要：随着我国经济的快速发展，能源的消耗逐渐增加，对环境造成了严重破坏，同时带来了不良的社会影响。为实现经济与环境的可持续发展，作为环保型能源天然气的需求不断扩大，天然气管道运输行业已成为国民经济中的一项重要产业。然而，随着天然气管道数量的增加，以及管道“老龄化”时代的到来，天然气管道事故也随之而来，给人民生命和财产带来了巨大的威胁，同时天然气管道泄漏穿孔等问题也给天然气运行管理企业带来了巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，天然气管道的运行安全问题已成为风险评价工作中亟待解决的一项重要问题。
关键词：天然气管道运行风险；风险评价；应用
引言
随着人们对环保型能源的需求，天然气工业得到了飞速的发展，同时带来了天然气管道运输业的革新改造。天然气运输主要是以管道为主，其不但是天然气运输中最有效率的运输方式，同时也是经济效益最好的运输方式。管道运输已经遍及到城市建设和工业生产的各个领域，天然气管道运输工业也朝着复杂化、精准化、科技化方向提升，管道运输己成为天然气行业中尤为重要的一部分。
1天然气管道风险管理的基本概念
由于风险伴随着我们的生活，时时刻刻都会有新的风险，所以风险管理是必须的。社会的每个行业对各自所面临的风险都有不同的管理模式。概括来讲风险管理是指对各种风险因素进行辨识、研究、评价，保障事件安全的过程。从表面上看，风险管理就是对风险因素进行管理，从深层上看，风险管理是指通过风险的识别、分析和评估等活动，对风险进行有效合理的控制和监测，从而增加战胜风险的机会，最终成功的完成目标。风险管理的主体是管理人员，客体是各种风险因素。风险管理是发展变化的过程，主要包括风险辨识、风险分析、风险评估和风险控制，通过技术措施来确保风险不发生。在选择风险管理技术的时候首先要考虑经济性原则，即成本的投入和风险控制效果的关系，合理的优化事件使之达到最佳的效果。风险管理存在一定的周期性，在每一个具体的过程中，都存在着风险管理，应该根据具体的风险变化情况调整风险管理的措施，从而达到周期性的风险管理。风险管理是整个活动中都存在的，有风险的地方就一定要进行管理，把风险管理当作一项必要的工作，时时刻刻改善风险管理的方式方法，尽量避免风险的发生。城市天然气管道的风险管理就是通过对管道的运行情况、具体数据进行分析，对可能引发管道事故的风险因素进行控制和监测，采取周期性的措施，保障管道的正常运行，尽量避免管道系统中风险的发生。
2天然气管道存在的风险问题
2．1管道占压
由于集输管网始建时间跨度较大，大部分于上世纪70"--80年代建设投产，但随着现代周边乡镇、企业的发展，出现了不同程度的占压情况，占压主要有：工业区厂房占压、村镇占压、道路占压等。
2．2跨河腐蚀裸露
集输气干线一般比较长，涉及濮阳文留、柳屯、黄河南等地区，同时穿越的村镇、河流较多，加之地方水利变化等因素，管道的跨河腐蚀现象较为突出，主要表现在：引水季节上游漂下来杂物堆积在管道上，受杂物的横向推向；河水流量大，流速快，使管道收到较大的横向推力；管道长期浸泡在水中，管道腐蚀比较严重，耐压强度下降；河床出现跨塌，造成部分管段跨河裸露。
2．3腐蚀穿孔
虽然管道内介质为洁净的天然气、凝析油和游离水，但是由于该类管道建设投产的时间较长和土壤酸性腐蚀等诸多因素，管道易出现内部及外部腐蚀。同时，由于不法分子打孔窃气、打孔滤油等破坏行为，易造成管道穿孔。
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3天然气管道风险评价及应用
3.1定性风险评价
定性风险评价指的是分析出系统中可能存在的风险因素，判断这些因素在什么条件下会导致管道失效和失效的严重程度，做出相应合理的预防，这种方法主要是利用统计科学和决策理论，对存在的风险因素进行相对感性的评价，或者根据专家的观点确定相对等级的评价结果。定性风险评价具有简单、快速的特点，缺点是不能够量化风险的发生概率和后果严重程度。常用的定性风险评价方法有事故树分析法（FTA）和故障类型分析法（FMEA）。用事故树分析法对城市天然气管道进行风险评价，确定以上事件，分析事件原因，找到基本事件，然后进行最小割集、最小径集和结构重要度的分析，最终提出改善措施以提高天然气管道的安全性。
2.2半定量风险评价
半定量风险评价分析法主要是以管道风险的数量数据为参考，对管道失效概率和失效后果进行评价，运用数学方法将管道失效事故的发生概率和后果的严重程度进行有机的组合，形成一个风险阈值，解决了定性风险评价法缺少数据的问题。比较常用的方法有W K Muhlbauer的专家评分法和模糊数学综合评价法。目前管道风险评价研究者普遍采用W K Muhlbauer的专家评分模型，专家评分模型主要是根据管道失效后果的严重程度，对管道的安全隐患因素进行打分，最后确定一个风险指标来表示的总的风险程度，可分为合理分析风险评价技术对被评价对象的精确性和经济性的影响；对管道事故的失效因素给出相应的指数和评分；根据各个因素的指数和评分求和；确定失效系数并计算出最终的影响值。
2.3定量风险评价法
定量风险评价法是利用随机过程中的随机变量分析引起管道事故的失效因素，确定一个明确的物理意义的数据来量化管道事故失效的发生概率和失效后果，计算出管道的风险值。该方法主要是以事故发生后造成的财产损失、伤亡概
率为基础进行的系统风险评价方法。定量风险评价法的分析过程复杂但是比前两种更为准确，前提是必须建立完备的数据资料库，完整清晰的掌握管材腐蚀和裂纹扩展的机理，并且能够建立数学模型，最终求解。评价结果的准确性主要决定于原始分析数据的完整性、数学模型的精确性和选取的分析方法的合理性。定量风险评价法的评价结果可以用于成本、效益、安全的分析，这是定性分析法和半定量分析法所做不到的地方。常见的管道风险定量评价法有仿真模拟概率法和结构可靠性评价法。
基于以上天然气管道运行风险评价方法运用到实际管道运行工作中去，建议对风险值在20以上的中高等程度危险管道进行维护检修，以降低天然气管道的危险程度。对于天然气管道运行风险值在20～40之间的管段，建议进行日常维护工作，以求将天然气管道的运行风险值降低到最低。对于天然气管道运行风险指标值在40～50之间的管道段，建议进行定期的管道事故排查工作，以降低天然气管道事故的风险值。对于其中风险评价指标值大于50的4个管道建议进行专项排查，以预防管道事故的发生。
结语
总之，了解了城市地下燃气管道安全风险评价技术，为今后的学习研究做好了充分的准备，打下了坚实的理论基础，更加清晰的认识到管道风险管理的重要性和安全评价技术在城市天然气管道风险评价中的应用原理。为日后天然气管道运行安全提供科学指导方向，并为今后该地区的天然气管道项目提供数据参考。
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论文作者:赵泽玲
论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
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