城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估方法的適用性探討

摘要：由于城市埋地燃?xì)夤艿乐饕裨O(shè)在人口集中區(qū)域，一旦發(fā)生危險(xiǎn)事故，將會(huì)造成大量的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失，因此在進(jìn)行埋設(shè)時(shí)，必須進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，將風(fēng)險(xiǎn)降到最低。文章通過對國內(nèi)外燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，著重對穆氏法、模糊綜合評價(jià)方法的適用性進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：城市埋地燃?xì)夤艿?；風(fēng)險(xiǎn)評估方法；適用性；穆氏法；模糊綜合評價(jià)方法 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TU996 文章編號(hào)：1009-2374（2016）10-0068-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.10.033

現(xiàn)如今，國內(nèi)外比較重視城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估研究，以此期望通過研究找到一種比較適宜的風(fēng)險(xiǎn)評估方法，最大程度地提升城市埋地燃?xì)夤艿赖膽?yīng)用壽命，減少安全事故，真正獲得經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，保護(hù)人民利益。

1 城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估方法研究現(xiàn)狀

美國學(xué)者最早開始對城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估方法進(jìn)行研究開始于20世紀(jì)70年代，但是評分法的運(yùn)用則開始于20世紀(jì)80年代中期。由于現(xiàn)代人們越來越重視油氣輸送管理，相關(guān)學(xué)者也加緊對管道體系加深了研究?，F(xiàn)如今，國外管道完整性管理體系已經(jīng)非常先進(jìn)。從擬定工作計(jì)劃、流程和文件到進(jìn)行管道風(fēng)險(xiǎn)分析、了解事故發(fā)生的可能性和事故后果、制定預(yù)防和應(yīng)急措施、定期進(jìn)行管道完整性檢測和評價(jià)等，內(nèi)容包括管道設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、監(jiān)控、維修、更換、質(zhì)量控制和通信等全過程，并貫穿管道整個(gè)運(yùn)行期。目前這一管理體系在油氣長輸管道管理中日益受到重視。20世紀(jì)90年代中期，我國已開展了有關(guān)油氣管道安全評價(jià)的系列研究及應(yīng)用試驗(yàn)工作。在我國最早由潘家華教授在九五期間，中國石油天然氣總公司和國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督總局聯(lián)合組織了“油氣管道檢測與安全評價(jià)技術(shù)研究”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。十五科技計(jì)劃中，進(jìn)一步將城市燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險(xiǎn)評估作為重點(diǎn)研究內(nèi)容。國內(nèi)油氣長輸管道的風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)法由于城市燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)影響因素眾多，從設(shè)計(jì)、施工、操作到第三方破壞、腐蝕破壞、后果研究等方面多達(dá)幾百個(gè)相關(guān)因素，加之我國城市燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)初期并沒有建立相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)和原始設(shè)計(jì)資料庫，管道投入使用后的運(yùn)行情況完全依靠人工記錄，大量資料缺失，這些客觀情況增加了建立城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估方法和模型的難度，削弱了城市燃?xì)夤艿涝紨?shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。目前在城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估方面尚未形成系統(tǒng)、完整的風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)。

2 城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估方法的適用性

2.1 穆氏法適用性分析

穆氏法是城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估常用的一種方法，該方法考慮的問題比較全面，既對管道系統(tǒng)安全性因素進(jìn)行了分析，又對管道中輸送的介質(zhì)泄露產(chǎn)生的后果進(jìn)行了分析?，F(xiàn)如今，長輸管道普通應(yīng)用穆氏法，而且效果比較好。但因?yàn)殚L輸管道并不能等同于城市埋地燃?xì)夤艿?，兩者具有明顯的差異性，因此穆氏法也不能貿(mào)然地、毫無顧忌地應(yīng)用在城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估中，這是由于如下原因：

2.1.1 評價(jià)對象和因素權(quán)重處理方法不適用。

第一，穆氏法主要是以油氣長輸管道為研究對象，以此無論是構(gòu)建的模型，還是應(yīng)用的方法都是以該研究對象為主。而城市埋地燃?xì)夤艿缹τ蜌忾L輸管道有著明顯差異，尤其是結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用環(huán)境差異最為明顯，基于此，穆氏法無法直接對城市埋地燃?xì)夤艿肋M(jìn)行相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)評估。

第二，城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)多種多樣，而且每一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)自身又包含著眾多復(fù)雜關(guān)系，這些關(guān)系因素相互制衡、此消彼長。這些復(fù)雜關(guān)系都是客觀存在、不可消除的，正是因?yàn)槿绱?，城市埋地燃?xì)夤艿缿?yīng)用的環(huán)境不同，所呈現(xiàn)出的風(fēng)險(xiǎn)類型也不同，必須具體情況具體分析。而穆氏法得以應(yīng)用的前提條件就是保證各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素毫無聯(lián)系、彼此獨(dú)立，顯然與城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)因素并不相符。

第三，穆氏法認(rèn)為管道系統(tǒng)發(fā)生事故的原因主要有第三方破壞、腐蝕破壞、設(shè)計(jì)不合理、操作失誤。這四方面因素所占總分為100分，每個(gè)因素各占25分，這樣的分配實(shí)際上對于城市埋地燃?xì)夤艿纴碚f并不合理，因?yàn)槊總€(gè)因素對管道的影響程度并不相同，自然在風(fēng)險(xiǎn)評估中也應(yīng)當(dāng)占不同的比重。據(jù)國外有關(guān)機(jī)構(gòu)調(diào)查顯示，管道風(fēng)險(xiǎn)所占比重最大的是第三方破壞，為40%；腐蝕破壞次之，占30%。但是我國的城市埋地燃?xì)夤艿绤s并非如此，風(fēng)險(xiǎn)所占比重最高的是腐蝕破壞達(dá)到56%，而第三方破壞為30%。這就說明國家地理、人文環(huán)境差異、工況差異、管理體制差異等都會(huì)影響管道風(fēng)險(xiǎn)所占比重的差異，所以不可能使用一成不變的分析方法，否則將會(huì)影響風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的準(zhǔn)確性，更會(huì)影響未來的使用性。

2.1.2 穆氏法中需要的某些參數(shù)國內(nèi)難以提供。我國城市埋地燃?xì)夤艿罒o論是前期的設(shè)計(jì)規(guī)劃方面，還是后期的管理運(yùn)行方面，都具有中國特色。穆氏法涉及到的很多方法對策并不合適我國特殊期情況。比如穆氏法中有“直呼系統(tǒng)”，但是現(xiàn)在我國卻不能提供應(yīng)用此種方法的條件。再比如，我國的城市埋地鋼質(zhì)燃?xì)夤艿?，通常情況下都是埋設(shè)在車行道下，還與市政其他管線進(jìn)行交錯(cuò)埋設(shè)，這就使得很多測試方法，比如“密間隔測量”法不能應(yīng)用，即便能夠應(yīng)用，讀取的數(shù)據(jù)也無法確保正確性。再加之埋地鋼質(zhì)燃?xì)夤艿厘e(cuò)綜復(fù)雜，擁有著眾多的附件，因此管內(nèi)檢測工作無法有效進(jìn)行，此種情況下，穆氏法進(jìn)行的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)內(nèi)容無法做出得分判斷。

2.1.3 穆氏法中的腐蝕模型不適用。

第一，穆氏法中有關(guān)腐蝕性的風(fēng)險(xiǎn)分析，其中所占比重比較大的為對內(nèi)腐蝕以及大氣腐蝕，兩者共占40%，但是這兩項(xiàng)內(nèi)容對于城市埋地燃?xì)夤艿蓝圆⒉恍枰?/p>

第二，長輸管道因?yàn)槭褂玫氖峭饧与娏麝帢O保護(hù)，如果防護(hù)層沒有任何的缺陷，基本上土壤不會(huì)對其造成過大的腐蝕，所以穆氏法并未過多地考慮土壤腐蝕性風(fēng)險(xiǎn)因素，所占比重僅僅為4.2%，而且只是對土壤電阻率一個(gè)因素進(jìn)行分析。

某些城市埋地燃?xì)夤艿揽赡芫哂斜容^大的防腐蝕性，也未能進(jìn)行陰極保護(hù)，土壤腐蝕勢必會(huì)構(gòu)成比較大的風(fēng)險(xiǎn)，而且存在的風(fēng)險(xiǎn)因素眾多，不僅僅有土壤電阻率，還有土壤酸堿度、含水量等。

2.1.4 穆氏法中沒有考慮到或考慮不周全的因素。

第一，城市埋地燃?xì)夤艿劳ǔＪ锹裨O(shè)在城市人口集中地區(qū)，時(shí)常存在違章占壓問題，這些問題必須加以考慮，但是長輸管道通常埋設(shè)在野外，因此基本上不會(huì)出現(xiàn)違章占壓問題，所以穆氏法并不需要考慮。

第二，長輸管道由于埋設(shè)在野外地區(qū)，一旦出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，著重對人口密度進(jìn)行分析即可，但是城市埋地燃?xì)夤艿绤s不同，不僅要分析人口密度，還需要分析財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡以及搶救過程中所進(jìn)行的投入，甚至還需要考慮一些無形損失，比如企業(yè)形象等。

綜合上述分析，可以明顯發(fā)現(xiàn)穆氏法不能直接應(yīng)用在城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估中，否則會(huì)產(chǎn)生比較明顯誤差，需要對此種風(fēng)險(xiǎn)評估方法進(jìn)行改進(jìn)，而后再加以驗(yàn)證，方可使用。

2.2 模糊綜合評價(jià)方法使用性分析

模糊綜合評價(jià)方法來自于模糊數(shù)學(xué)，以模糊集理論為基礎(chǔ)，以模糊關(guān)系合成為基本原理。此種風(fēng)險(xiǎn)方法在城市埋地燃?xì)夤艿乐惺褂茫饶軌驅(qū)⒛承╋L(fēng)險(xiǎn)因素定量化，還能夠確保真實(shí)性，簡單實(shí)用。因此相比較而言，模糊綜合評價(jià)方法能夠更適用于城市埋地燃?xì)夤艿乐?。具體表現(xiàn)如下：

2.2.1 理論基礎(chǔ)非常成熟。

第一，此種風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法來源于模糊數(shù)學(xué)。所謂模糊數(shù)學(xué)簡單的說就是通過運(yùn)用數(shù)學(xué)方法來對一些模糊的問題進(jìn)行分析。所謂模糊性，主要指事物自身帶有的不確定性、不分明性，這是事物自身所帶的客觀性，并不是因?yàn)槿藶橐蛩責(zé)o法達(dá)到而產(chǎn)生。模糊數(shù)學(xué)就是利用精確數(shù)學(xué)來解釋一些不分明的事物，以便人們更好地理解。模糊數(shù)學(xué)自創(chuàng)建至今已經(jīng)有半個(gè)世紀(jì)的歷史，無論從各個(gè)方面來講都比較成熟。

第二，此種風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法能夠使用于模糊、不確定以及資料缺乏的事物建模中。有些系統(tǒng)非常復(fù)雜，誘發(fā)性系統(tǒng)事故非常多，而產(chǎn)生影響事故后果的各個(gè)模糊因素也非常多，應(yīng)用模糊綜合評價(jià)方法與實(shí)際工程更貼近。我國絕大多數(shù)城市在建設(shè)埋地燃?xì)夤艿罆r(shí)基本上都未建立數(shù)據(jù)庫，因此風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)資料比較缺乏，應(yīng)用此種風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法完全可以彌補(bǔ)這一不足。

2.2.2 符合城市燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)發(fā)展需求。我國開始對城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行評估研究時(shí)，最初的思路是找到所有影響燃?xì)夤艿佬艿囊蛩?，而后找到這些因素規(guī)律，再構(gòu)建函數(shù)模型。但是在實(shí)際研究分析中發(fā)現(xiàn)，影響燃?xì)夤艿佬艿囊蛩赜泻芏鄥s無法確定，而且還無法量化，此時(shí)即便是應(yīng)用函數(shù)模式，最終的評價(jià)結(jié)果也具有比較大的偏差，這對我國城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估發(fā)展非常不利?；诖耍覈枰环N能夠?qū)Χ喾N不確定因素進(jìn)行評價(jià)的方法，由此通過模糊數(shù)學(xué)引入了模糊綜合評價(jià)方法。

2.2.3 符合城市埋地燃?xì)夤艿垃F(xiàn)實(shí)情況。

第一，此種風(fēng)險(xiǎn)評估方法具有一定的靈活性，工作人員可以依據(jù)現(xiàn)實(shí)城市埋地燃?xì)夤艿狼闆r來對確定評估結(jié)構(gòu)以及因素，最大程度地利用現(xiàn)有資料來構(gòu)建評估模型，因此最終獲得的結(jié)果也與實(shí)際相符合。

第二，此種方法還能夠應(yīng)用在系統(tǒng)龐大而且比較復(fù)雜的城市埋地燃?xì)夤艿乐校ぷ魅藛T運(yùn)用多級模糊綜合評價(jià)方法，將各自彼此相關(guān)聯(lián)的因素進(jìn)行歸類，而后進(jìn)行相應(yīng)的評價(jià)，逐步逐級展評價(jià)，所取得的結(jié)果比較真實(shí)。

3 結(jié)語

綜上所述，可知迷糊綜合評價(jià)方法比穆氏法更適合應(yīng)用在城市埋地燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估中。這主要是因?yàn)槟率戏ㄑ芯吭u估對象并不是城市埋地燃?xì)夤艿?，而是長輸管道，兩者之間存在著一定的差異性。而模糊綜合評價(jià)評估法具有成熟的理論，符合我國城市埋地燃?xì)夤艿腊l(fā)展現(xiàn)狀，同時(shí)還能夠最大程度地做到主客觀統(tǒng)一。

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作者簡介：王恒達(dá)（1965-），男，山東武城人，供職于黑龍江省建設(shè)集團(tuán)有限公司，副高職稱，研究方向：燃?xì)夤こ獭?/p>

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