安全管理网

城市燃气管网安全评估系统的研发与应用

作者:周卫  来源:深圳市燃气集团有限公司 
评论: 更新日期:2013年09月03日


  2)构造评估问题因素两两比较的判断矩阵,将1~9的9个整数作为一个因素比较于另一个因素指标的相对重要度的标度,标度定义如下:
  Ⅰ)两个因素同等重要,则标度为1;
  Ⅱ)一个因素比另一个因素稍微重要,则标度为3;
  Ⅲ)一个因素比另一个因素明显重要,则标度为5;
  Ⅳ)一个因素比另一个因素强烈重要,则标度为7;
  Ⅴ)一个因素比另一个因素极端重要,则标度为9;
  2、4、6、8表示上述相邻判断的中值。
  若因素i和因素j比较得标度为aij,则因素j和因素i比较得1/aij
   对于有n个因素的评估问题来说,可以得到两两比较的判断矩阵


 


    得出判断矩阵后,计算判断矩阵每一行元素的乘积Mi,以及Mi的n次方根,

    为了校验特征向量的合理性,得出的判断矩阵应该具有一致性。检验判断矩阵的一致性的过程如下:计算判断矩阵的最大特征值



    定义一致性指标CI和平均随机一致性指标RI:


2.4 安全状况的评估
2.4.1 安全等级的确定
  采用风险矩阵的方法来表征风险的等级。

    图中横坐标表示后果严重度,分为5个等级,I、II、III、IV、V,其中I表示事故后果影响小,V表示事故后果影响大。纵坐标表示事故可能性,分为5个等级,I、II、III、IV、V,其中I表示事故可能性小,V表示事故可能性大。图中A区为低风险区,B区为中等风险区,C区为中高风险区,D区为高风险区。
  在管道评估时,将评定所得的事故可能性与事故后果在矩阵上作点,该点落在哪个区就表明管道的风险为那一等级。
2.4.2 软件结构及功能
  城市燃气管网安全评估所涉及的数据量较大,且与日常生产的关系十分密切。为了能够将这些数据直观地显示和分析,我们在安全评估软件的开发中,采用GIS(地理信息系统)技术和数据库技术相结合的方式,将评估系统建立在GIS平台上,管道状况信息数据库与GIS系统共享,通过与GIS的接口实现计算结果的动态显示和定期刷新。

    安全评估软件系统支持事故可能性数据、后果严重度数据、评估参数等的输入与处理,事故可能性、后果严重度等级、安全等级评估过程的在线与自动实现,评估结果的统计分析以及系统的维护等。

3 应用效果
  系统于2003年1月通过评审后,在继续采集数据,实现自学习、自修正的同时,评估结果开始用于指导生产。经过2年的试运行,已经对燃气管网的安全管理、日常巡查、维修安排、管道寿命等方面发挥了积极作用。
3.1 安全管理变“被动抢修”为“主动预防”
  传统的管理侧重于泄漏发生后的补救,稍有疏忽就会发生恶性事故。通过安全评估,可以大幅度降低管道泄漏机率,将事故消灭在发生前,实现事故防范从被动抢修到主动预防的转变。
3.2 日常巡查变“平均投入”为“按需投入”
  传统巡检管理模式,人力、物力为平均分配。通过安全评估, 对不同等级管网采取不同的巡查标准,将更多的巡查力量投入到对重点区域、重点管段的监控上。对评估较差级的管段加强燃气浓度的检测。2003年使用本系统后,通过调整巡查制度,加强对重点区域、重点管道的巡查,将巡查力量从平均分配变为按需分配,人员不增反减,巡查人员发现的管网泄漏较往年同期明显增加。
3.3 维修安排变“应急更换”为“计划修复”
  传统维修管理模式,多依据抢险情况确定燃气管道是进行维修还是更换。通过本系统的应用,对评估结果在“可”级以上的管道,通过定点开挖修复、增补牺牲阳极等措施进行维修;对已无法通过以上措施达到改善效果或与换管相比经济上不具优势的管段,制订更换计划并逐步实施。
3.4 管道寿命变“按时更换”为“按需更换”
  达到设计使用年限的管线,运行费用将逐渐增加。通过安全评估,可对其继续运行或大修更换进行经济比较,采用合理的措施延长管道使用期限。

4 结论
4.1 针对城市燃气管网特点建立模型
  本系统在建立模型和选择参数时,既借鉴了长输管道的评估方法,又充分考虑了城市燃气管网与长输管道之间存在的显著差别,研发了针对城市燃气管网的评估系统,具有自学习能力强、可移植性高、使用效果好的特点。
4.2 实现数据资源共享和评估结果的可视化
  本系统采用数据库与生产调度管理系统共享、计算和显示模块外挂的模式。减少了数据转录的工作量,也减少了误差的可能性,同时评估结果直接显示在GIS上,非常直观。
4.3 将评估结果应用到风险管理的层面
  本系统将事故可能性与后果严重性同时考虑,综合评级结果不仅用于指导日常管理和大修安排,而且直接用于指导安全管理。


参考文献
    [1] Muhlbauer K W.Pipeline risk management manual[M].Houston U.S.A.:Gulf publishing company,1992
    [2] 董玉华,高惠临,周敬恩等.长输管道定量风险评估方法研究[J].油气储运,2001,20(8):5-8
    [3] 孙永庆,张晓庆.我国燃气管道风险评估差距及对策[J].天然气工业,2004,24(5):113-115

 

网友评论 more
创想安科网站简介会员服务广告服务业务合作提交需求会员中心在线投稿版权声明友情链接联系我们