基于DNV Safeti软件在天然气管道高后果区的应用.pdf
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1、通讯作者:张桂瑞,年毕业于西南石油大学资源勘查工程专业,现在中国石油集团安全环保技术研究院有限公司 评价中心从事安全评价工作。通信地址:北京市昌平区黄河北街号院号楼 ,。:。:基于 软件在天然气管道高后果区的应用张桂瑞陈 忱王金友邵明明(中国石油集团安全环保技术研究院有限公司)摘要天然气长输管道是输气管道工程的基础工程设施,输气介质天然气属于易燃易爆物质,管道具有高压力属性主要风险为天然气的泄漏点火产生喷射火、闪火和蒸汽云爆炸。文章采用 软件对某输气管道高后果区进行了定量分析,计算出喷射火、闪火和蒸汽云爆炸的影响距离,以及计算出个人风险等值线和社会风险曲线,为建设项目设计、运行提供参考。可以为
2、管道企业明确管道高后果区可能的影响范围和可能造成的后果,还可以企业在管道防腐管理、地灾管理、管道维修维护与保卫保护等方面采取针对性的的管理措施和技术措施,从而进行有效风险控制,减小管道沿线的环境影响和公众损失。关键词 软件;泄漏爆炸;定量风险分析;后果中图分类号:文献标识码:文章编号:()犃 狆 狆 犾 犻 犮 犪 狋 犻 狅 狀狅 犳犇 犖 犞犛 犪 犳 犲 狋 犻 犛 狅 犳 狋 狑 犪 狉 犲 犻 狀犙 狌 犪 狀 狋 犻 狋 犪 狋 犻 狏 犲犚 犻 狊 犽犃 狀 犪 犾 狔 狊 犻 狊狅 犳犎 犻 犵 犺犆 狅 狀 狊 犲 狇 狌 犲 狀 犮 犲犃 狉 犲 犪狅 犳犖 犪 狋 狌 狉
3、 犪 犾犌 犪 狊犘 犻 狆 犲 犾 犻 狀 犲 (犆犖犘 犆犚 犲 狊 犲 犪 狉 犮 犺犐 狀 狊 狋 犻 狋 狌 狋 犲狅 犳犛 犪 犳 犲 狋 狔牔 犈 狀 狏 犻 狉 狅 狀 犿 犲 狀 狋犜 犲 犮 犺 狀 狅 犾 狅 犵 狔)犃 犅 犛 犜 犚 犃 犆 犜 ,犓 犈 犢犠犗 犚 犇 犛 ;引言输气管道作为输气管道工程的重要组成部分,主要功能是保障输气工艺连续运行和保证管道安全平稳输送,但输气管道为线性工程,管道沿线地形地貌复杂,且周边社会环境和自然环境复杂,如果发生火灾爆炸事故,首先可能造成管道本体受损,进而造成管道周边人员受到伤害,严重时可能造成输气管道系统失效,不能完成输气管
4、道任务 。定量风险评估()在石油及化工领域已经得到了广泛的应用和研究,然而天然气长输管道高后果区在介质、操作压力等方面均与传统的石化企业有明显不同。通过参考国外相关资料,以挪威船级社开发的 软件为工具,该软件拥有泄漏模块、扩散模块、后果影响模块和风险模块,各个模块均经过实验认证和比对,计算准确度高,被国家应急管理部认可和推荐。本文运用该软件构建长输管道二维模型,对某天然气长输管道高后果区进行定量风险分析,给出一定条件下的量化指标,供新建管道设计人员及运营管理人员参考。油气田环境保护 年月 管道基本情况管道为川气东送二线天然气管道工程川渝鄂段,干线起自四川威远和泸县,途经重庆,止于湖北潜江,总体
5、与川气东送一线并行敷设,长 (其中威远内江 ),出川设计输气能力 ,设计压力 ,管径 (其中威远内江 ),是四川盆地上产天然气的又一外输通道。本次进行定量风险分析的高后果区位于干线重庆段,距上游阀室,距下游阀室,高后果区总长度为 ,通过重庆市大足区中敖镇峰山村、赵家坝、新店村、三桥村、唐家大院子等密集村庄。管道沿线两侧 ,范围内居民户数超 户,人口密集,划分为三级地区;管道潜在影响半径范围内的特定场所:双溪小学与管道最小间距约,中敖中学与管道最小间距约 。软件介绍本项目个人风险、社会风险计算采用 软件。软件是迄今为止最先进的量化风险评估 工具。其作为行业标准,融入了 多年的行业经验和知识,适用
6、于流程工业、石油化工、危险品运输、油气管道等设计和装置运行的各个阶段。将现场调研、分析、整理的信息输入软件中,自动完成个人风险的计算、等值线的追踪和绘制。长输管道风险分析存在多个难点,例如管径较大,运输距离长,针对管道埋地的问题,还需考虑不同土壤对泄漏产生危害的影响。如何准确模拟埋地管道风险并进行量化风险评估一直是行业难题。国家安全生产监督管理总局公告 年第 号 危险化学品生产、储存装置个人可接受风险标准和社会可接受风险标准(试行)中对个人风险和社会风险亦提出了具体要求。国家能源局 年月日实施了 油气输送管道风险评价导则,标准中也明确了适用于长输管道的个体风险可接受准则推荐值和社会风险可接受标
7、准 曲线。软件的专家团队通过进行大量实验对比,建立了埋地管道破坏模型。在过去的 年里,根据大量工程实践对模型进行了优化,可以满足不同土壤、不同埋深情况下管道事故后果和风险的量化分析要求。定量风险计算 模型建立以该段高后果区临近学校段为例,进行定量风险分析,长度约 。高后果区周边情况见图。图高后果区周边情况)企业与危险源主要信息企业与危险源主要信息见表。表企业与危险源主要信息项目高后果区危险源类别长输压力管道工作温度 压力 壁厚 装置最大内径 流量()可能泄漏设备管道备注埋地注:介质天然气,密度 。)区域气象周边地貌类型为农作物地区,全年平均风速,全年平均气温 。)人口分布信息根据现场调研该段高
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