油气管道事故原因分类模型及其社会网络分析

为提高油气管道事故预防策略的有效性,首先,基于系统理论事故建模与过程(STAMP)模型及人为因素分析与分类系统(HFACS)模型,建立油气管道事故预防控制结构,分析国内外35起油气管道事故原因,并依据扎根理论对分析结果进行统计编码,得出油气管道事故原因分类模型;其次,应用社会网络分析法构建油气管道事故原因关系网络,通过核心—边缘分析、中心性分析和关联方向指数分析,识别油气管道事故原因中核心及具有高关联性和强影响力因素。研究结果表明:油气管道事故原因分类模型包含6个层次:政府及监管部门因素、第三方因素、运营商组织因素、运营商不安全监督、现场人员不安全行为的前提条件、现场人员的不安全行为,并可将其细分为22个最底层原因因素。其中,政府及监管部门因素、运营商组织因素、运营商不安全监督和第三方因素均为核心因素;制度缺陷、监督不充分、运行计划不当、第三方破坏行为、管材与焊缝缺陷、施工/维修/配件问题、技能失误均为具有高关联性和强影响力因素。

油气管道事故致因和监测模拟研究现状与展望

随着国家经济与民生工程的高质量发展,石油与天然气成为我国经济、政治、军事安全的重要的战略储备资源,是全面发展和建设现代化的基础和动力。其中以输送石油和天然气为重任的油气管道更是被誉为国家能源发展的大动脉。由于油气产品易燃、易爆,油气管道运营过程中存在风险较高,且基础设施关键零部件较多、系统复杂,国内外油气管道失效事故也屡有发生,我国在油气管道防控方面的研究仍缺乏系统性。因此,笔者系统梳理了国内外事故致因理论、泄漏监测技术和数值模拟研究的发展趋势,在此基础上构建系统事故致因分析模型和全生命周期检测模拟所面临的挑战,为完善我国油气管道运营安全提供参考。

基于油气管道全生命周期的PDCA行为控制方法

为了预防油气管道泄漏事故,基于管道的全生命周期管理思想,采用事故致因“2-4”模型对国内80起油气管道事故中的不安全动作和管理体系缺失要素进行统计分析。结果表明:运行期不安全动作占比最多,占总频数的87.98%,主要表现为“监护人员未在作业期间全程监护”“未进行管道巡护工作”和“未定期进行管道质量检查”等,这些不安全动作主要集中在管道管理和作业许可管理过程中且在不同类别的管道事故中呈现不同的特点。基于全生命周期管理思想,针对统计结果提出集建设期、运行期、废弃期3个“PDCA”循环于一体的“FLC-PDCA”循环体系,为油气管道事故的预防提供新思路。

某成品油管道管输超耗原因分析及控制措施

对某成品油管道管输超耗原因进行了分析,一是阀门内漏导致站间管道空管;二是上载油库油罐间油品互窜导致上载数据不准确;三是上载和下载油库自动计量系统与人工检尺对比偏差较大;四是受质量流量计安装位置或方式不合理、管道液体微量流动造成停输时流量计走数、流量计零点漂移以及介质温度压力或其他环境因素导致流量计产生误差。为此提出相应控制措施:一是上载站尽快加装质量流量计并加强维护管理;二是做好输油过程的压力监控及设备工况分析;三是及时进行管输盘存和损耗分析,确保管输油品数量准确。

施工破坏地下管线事故致因分析及防治对策

近年来,除地下管线自身问题外,施工破坏已经成为影响地下管线运行安全的重要因素,地下管线安全防护工作迫在眉睫。为了探究施工破坏地下管线事故频繁发生的原因,为政府有关部门加强监管、有关企业强化主体职责等提供支撑,进而促进地下管线安全防护管理水平的提升,从施工破坏地下管线事故案例入手,分析了造成地下管线事故的工程施工相关的人、物、管理和环境方面的原因,深入剖析了造成地下管线破坏事故的根本原因,并从落实职责、强化监管、技术应用、宣传培训等方面提出了具体的防范对策。

一起氧气管道补偿器燃爆事故案例分析

本文介绍了一起氧气管道补偿器燃爆事故。通过对事故现场勘察分析、查阅管道安装技术资料、对管道材质取样进行化学分析、断口分析、理化分析及力学性能试验,找出了事故直接原因是管道安装质量存在问题,吹扫打靶不彻底留下安全隐患;间接原因是管道中的氧气流速瞬时增大,带动管内残留的杂质颗粒流动,与氧气管道补偿器内壁发生摩擦产生的火花燃爆了补偿器。建议在以后的氧气管道安装中加强关键节点的质量控制,并优化炼钢用氧的操作工艺,避免同类事故再次发生。

油气管道的故障树分析

管道失效主要有泄漏和断裂两种模式,应用故障树分析法(FTA)对泄漏和断裂的基本原因进行了分析,建立了管道失效的故障树。采用下行法(Fussel算法)求出了系统的52个全部最小割集,给出了故障树顶事件失效概率的计算公式和底事件重要度分析表达式。定性与定量地探讨了引起管道失效的基本原因。通过对系统的故障树以及最小割集的分析,发现引起管道失效的主要原因有第三方破坏、腐蚀、误操作和材料缺陷,提出了相应的改善措施。故障树分析的结果可为老管道的维护和新管道的设计提供理论指导。

国外天然气管道事故分析

管道输送天然气是最安全的输送方式,而管道安全运行是管道运营管理的首要条件。针对俄罗斯、欧洲及美国输气管道事故进行了分析研究,旨在了解国外天然气管道事故状况和原因,为实际天然气管道在日常运行管理、监测、事故诊断、处置以及防护等方面提供可以借鉴的经验。

故障树分析方法在油气管线方面的应用

故障树分析法 (Fault Tree Analysis)是分析大型复杂系统安全性与可靠性的一种较好的方法 .文中利用该方法对油气管线进行了失效分析 .通过考虑引起管线失效的主要原因 :泄漏、断裂以及其他造成泄漏和断裂的主要因素 ,建立了管线失效的故障树 .结合 VB编程并采用下行法(Fussell)求出了系统的全部 42个最小割集 ,并求出了管线的失效概率和基本事件的概率重要度和临界重要度 .从定性与定量两方面探讨了引起管线失效的基本原因 .通过对系统的故障树分析发现 ,引起管线失效的主要原因是第三方破坏、腐蚀、误操作和材料缺陷等 。

城市埋地燃气管道泄漏火灾致因耦合分析

城市埋地燃气管道泄漏导致的火灾受燃气管道因素、自然环境因素、社会环境因素耦合作用。为了揭示城市埋地燃气管道泄漏火灾致因系统内在耦合机制,分析城市埋地燃气管道泄漏火灾系统致因因子及其耦合过程,在熵权法和耦合度的基础上建立了城市埋地燃气管道泄漏火灾系统耦合度模型,最后对某城市埋地燃气管道泄漏进行实例分析,获得了城市埋地燃气管道泄漏火灾致因耦合的危险性。结果表明,该城市埋地燃气管道泄漏火灾系统中双子系统和三子系统均是处于中等水平耦合状态,但燃气泄漏、自然环境和社会环境三子系统带来的耦合风险最大。

基于灰色理论的长输管道风险分析

针对长输管道传统风险分析精度不高的问题,提出利用灰色理论的灰色关联度来进行长输管道系统的定量风险分析。该方法对长输管道常见的故障模式进行风险优先排序,确定各个风险因素的相对重要性,具有原理简单、易于掌握、计算简便、排序明确、对数据分布类型及变量之间的相关类型无特殊要求等特点。实例计算表明该方法可行且有效,其结果为采取有效的运行维修策略,提高长输管道可靠性提供了有力依据。

火三含蜡原油管道初凝现象分析

通过对火三含蜡原油管道初凝现象以及对其处理过程中的运行参数进行分析,认为连续运行的管道,其下游的进站温度应控制在输送介质的凝点+3℃温度以上;间歇运行的管道,末站进站温度应达到安全停输时间的要求,以保证管道在冬季安全运行。对于含蜡原油管道的初凝现象,三个过程主导着压力、排量的变化和管道恢复正常的速度,第一是管内空隙的充装过程,第二是使末段部分低温原油屈服的过程,第三是冲刷、剥落管壁凝油层,恢复管道正常排量的过程。

南方某城市市政排水管道事故分析及预防措施研究

从市政排水管道事故发生的角度出发,全面调研和分析了南方某城市4个区2017年至2020年4个年度的相关数据,根据管道事故的事故类别、管材类型、管径大小、埋深大小、单位管道长度事故发生频次等信息,深入剖析了事故发生的可能原因,并从技术和管理的角度提出了预防管道事故的有效措施。

基于粗糙集的城市燃气管道破坏灾害演化诱发机制分析

利用粗糙集理论,在分析大量事故案例的基础上,构建城市燃气管道破坏事故的灾害演化网络模型,找出网络中各灾害事件的诱发因素,在此基础上,对诱发因素进行分级,并将分级的诱发因素作为条件属性,将各灾害事件是否发生作为决策属性;根据条件属性和决策属性,建立相应的数据信息表;对数据信息表中信息进行处理与计算,得到各个条件属性的上近似、下近似、正域,进而比较和计算分析得出可约简的条件属性,在此基础上,给出危机事件基于粗糙集的信息提取与不同条件下危机事件的预测分析。以交通封锁和交通堵塞两个危机事件的诱发过程为例来阐述上述方法,给出了在不同演化条件下交通封锁和交通堵塞是否发生以及发生概率。

油气管道事故统计分析与安全运行对策

近40年国内外油气长输管道事故统计分析结果表明:外部影响、腐蚀、材料缺陷等是油气管道发生失效的主要原因。提出了基于我国国情的油气管道安全保障措施:建立健全法规、制定管道完整性管理计划、加强有关科研及应用等。

新疆油田管道及设施腐蚀原因分析

中国石油新疆油田公司因腐蚀造成容器、管道以及处理站报废而更新改造的资金每年在2亿元左右。稀油集输与注水管道内腐蚀严重;稠油热采集输管网中,最严重的是单井管道的外腐蚀,平均寿命为5 a,更短的为2 a;压力容器下半部位腐蚀严重;常压容器腐蚀主要集中在底部内表面与顶部内表面。腐蚀给油田生产、安全和环境造成了非常严重的影响。文章主要从腐蚀现象、原因分析和控制措施三个方面进行阐述。

N80-1油管在水力压裂作业过程中开裂原因分析

采用断口宏观分析、断口微观分析、金相检验等方法，对N80—1油管在进行油层水力压裂作业过程中发生脆性开裂的原因进行分析。结果表明：内壁存在一条深0．2-0．8mm的芯棒划伤是导致N80—1油管在压裂过程中发生开裂的主要原因；N80—1油管的冲击韧性较低也致使该油管发生脆性开裂。改选用冲击韧性值高的油管进行压裂作业将会降低压裂过程中油管发生脆性开裂的概率。

轮库输油管道的断裂失稳分析

以弹塑性断裂力学的J积分理论为基础,综合考虑裂纹的J积分弹性解和全塑性解,分析了含裂纹延性管道的弹塑性断裂问题。通过对含内表面半椭圆轴向裂纹管道的J积分弹性解和全塑性解的分析并进行迭加,得出在载荷作用下反映管道内表面半椭圆裂纹扩展能力的J积分表达式。现场断裂管道的验证分析表明,计算结果与现场事故数据基本吻合。根据相关文献,计算出轮库输油管道母材和焊缝材料的管材系数,并以试验得出的轮库输油管道的断裂韧性J_(IC)值为依据,在上述J积分表达式的基础上,计算了含有内表面半椭圆轴向裂纹的轮库输油管道母材和焊缝材料的临界失稳压力,为该管道在设计工况下安全运行提供了理论依据。

格拉成品油管道火灾事故分析及预防

对格拉成品油管道 4次火灾爆炸事故的原因进行了分析 ,提出了建立健全严格的、操作性强的规章制度和防范措施 ,加强管道安全管理和油料防火及消防常识教育 ,定期开展消防演练 。

油气输送管失效事故的调查与分析

在对国内外文献进行分析和现场调查的基础上,综述了油气输送管失效的主要原因。油气输送管线失效事故多为灾难性事故。国外油气输送管失效原因以外力损伤和腐蚀为主,与管线建造年代久、运行时间长有关;国内输送管失效原因以外部腐蚀和内部H_(2)S应力腐蚀为主,与输送管材料设计不尽合理、制造质量和施工质量不良,以及输送介质中腐蚀介质含量超标等因素有关。指出新建管线应加强输送管的材料设计、制造工艺选择、制造质量和施工质量控制。