天然氣輸氣站場的風(fēng)險評價技術(shù)研究

王東杰

摘 要：天然氣輸氣站的風(fēng)險評價是油氣田風(fēng)險管理的重要內(nèi)容，同時也是石油采集風(fēng)險管理的嶄新領(lǐng)域，本文基于天然氣輸氣站場風(fēng)險理論和風(fēng)險評價模型，對天然氣輸氣站風(fēng)險評價的必要性、風(fēng)險管理的技術(shù)原理、風(fēng)險評價技術(shù)體系以及風(fēng)險分值計算方法做了詳細(xì)論述，提出了風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)以及可接受性準(zhǔn)則，希望能為我國天然氣輸氣站的風(fēng)險評價工作提供建設(shè)性建議。

關(guān)鍵詞：天然氣;輸氣站;風(fēng)險管理

根據(jù)天然氣管道實(shí)際應(yīng)用情況而進(jìn)行的天然氣輸送風(fēng)險評價體系是目前我國管道風(fēng)險管理體系的主要組成部分，通常情況下，天然氣輸氣站作為天然氣輸送管道的一部分，其風(fēng)險評價技術(shù)更是重中之重。然而輸氣站場除了管道還存在其他功能設(shè)備，如果采用管道風(fēng)險評價體系進(jìn)行評價，極有可能產(chǎn)生風(fēng)險評估偏差。

因此，獨(dú)立的天然氣輸氣站場風(fēng)險評價體系是確保其安全運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。輸氣站場內(nèi)的風(fēng)險要素是否偏多、降低風(fēng)險的措施是否合理，以及風(fēng)險管理模型是否符合實(shí)際情況，都是天然氣輸氣站場風(fēng)險評價的關(guān)鍵。

1 輸氣站場風(fēng)險評價的必要性

在石油天然氣采集輸送過程中，管道長距離輸送石油天然氣因其廉價性和可靠性，是一種常用的輸送方式，然而，因?yàn)樘烊粴庖兹家妆奶攸c(diǎn)，在輸送過程中若是操作不當(dāng)，很容易發(fā)生安全事故，產(chǎn)生極其嚴(yán)重的后果，特別是在人口稠密的地區(qū)，除了造成重大經(jīng)濟(jì)損失，還會威脅人的健康，造成極其惡劣的社會政治影響。因此，為了確保石油天然氣運(yùn)輸過程中的安全，對運(yùn)輸管道進(jìn)行風(fēng)險管理尤為重要。

風(fēng)險管理是一項對相關(guān)設(shè)備、場地進(jìn)行風(fēng)險評價、制定和采取相應(yīng)措施的技術(shù)活動。因?yàn)檩敋庹緢龉ぷ魅藛T多，人口稠密，更需要對輸氣站場的事故隱患進(jìn)行及時的處理，同時建立事故發(fā)生后的應(yīng)急措施理論體系，確保輸氣站場的安全。

在天然氣輸氣站場展開風(fēng)險管理，可以改善管道安全，將管道風(fēng)險水平控制在一個合理的區(qū)間，從而達(dá)到安全輸送石油天然氣的標(biāo)準(zhǔn)。目前，歐美發(fā)達(dá)國家在油氣田輸送管道風(fēng)險管理的基礎(chǔ)上還增加了輸送管道的完整性技術(shù)管理，增加了管道完整性檢測等評價內(nèi)容，是一種先進(jìn)有效的管理方法。

2 輸氣站場風(fēng)險管理的原理

我們把事故發(fā)生的概率和事故發(fā)生所造成后果的程度定義為風(fēng)險。實(shí)際上，風(fēng)險直接反應(yīng)了場地的安全性，從理論上來說，風(fēng)險率是反應(yīng)風(fēng)險大小的綜合指標(biāo)，風(fēng)險率=事故發(fā)生概率×損失后果程度。

風(fēng)險管理的基本內(nèi)容包括：風(fēng)險控制（風(fēng)險決策優(yōu)化、風(fēng)險緩解措施）、風(fēng)險評價（風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)及可接受性準(zhǔn)則）、風(fēng)險分析（風(fēng)險辨識、風(fēng)險估計）。其體系模型如圖1。

3 天然氣輸氣站場的風(fēng)險評價技術(shù)體系

3.1 輸氣站場相對風(fēng)險分值計算方法

油氣田輸送管道風(fēng)險評估管理一般采用指數(shù)評分法，該方法于20世紀(jì)90年代由國外引入國內(nèi)，具有淺顯易懂、容易掌握、系統(tǒng)全面的優(yōu)點(diǎn)。

由于輸氣站場除了輸送管道以外還有其他設(shè)備類型，該風(fēng)險分值計算方法如果直接使用輸送管道的評估模型顯然是不具備參考價值的。因此，建立一個適用于輸氣站場的評估模型勢在必行，根據(jù)輸氣站場的功能設(shè)備種類、輸氣站場的周圍環(huán)境等，制定風(fēng)險管理模型，如圖2。

根據(jù)模型，風(fēng)險因素包括：安全與消防系統(tǒng)、站內(nèi)甲烷泄露、站內(nèi)工藝流程、儀器儀表、站內(nèi)閥門、運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備、地面壓力設(shè)備、站內(nèi)埋地管道、戰(zhàn)場位置及環(huán)境等。風(fēng)險評價分值滿分100分，是以上9個風(fēng)險評價指標(biāo)加權(quán)值之和，每個單項評分滿分也是100分。公式如下：相對風(fēng)險評價值=站場安全系統(tǒng)×0.1+站內(nèi)埋地管道×0.1+工藝流程適應(yīng)性×0.150.1+輸氣站場位置環(huán)境×0.15+站內(nèi)閥門×0.1+運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備×0.1+地面壓力設(shè)備×0.1+站內(nèi)甲烷泄露×0.1+儀器儀表×0.1。

3.2 風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)及可接受性準(zhǔn)則

3.2.1 風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)

風(fēng)險評價的本質(zhì)是滿足國家、企業(yè)的安全生產(chǎn)要求。因此，需要制定一個衡量尺度，在輸氣站場餓風(fēng)險評價分值滿足該最低衡量尺度時，則表明輸氣站場的風(fēng)險控制在了一個合理范圍之內(nèi)。我們便把這個衡量尺度定義為風(fēng)險可接受標(biāo)準(zhǔn)。

通常情況下，人們往往認(rèn)為輸氣站場的風(fēng)險越小越好，實(shí)際上這種理解是錯誤的。因?yàn)椴徽撌菧p小風(fēng)險的發(fā)生概率還是降低風(fēng)險造成的損失，如果要減小到盡可能的小，其代價是巨大的。實(shí)際工程的做法都是將風(fēng)險控制在一個合理范圍，根據(jù)風(fēng)險的因素，尋求最佳解決方案，降低投入成本。

3.2.2 可接受性準(zhǔn)則

可接受性準(zhǔn)則通常采用“ALARP”準(zhǔn)則。中文解釋為“最低合理可行”準(zhǔn)則。該原則包括兩條風(fēng)險值容忍線：不可容忍線和客戶略線。在不可容忍線以下，可理解為風(fēng)險值在可接受范圍之內(nèi)，而一旦超過不可容忍線，則必須采取降低風(fēng)險的措施，不計代價地將風(fēng)險控制在不可容忍線之下;而在可忽略線之上不可容忍線之下的風(fēng)險值對輸氣站場安全影響較小，可不必采取措施。即，兩條線之間的風(fēng)險值就是“ALARP”區(qū)間。

3.3 風(fēng)險控制

風(fēng)險控制是在完成風(fēng)險評價之后對評價結(jié)果進(jìn)行分析而做的工作。分析風(fēng)險評價結(jié)果，找到風(fēng)險值偏高的評價風(fēng)險因素，提出降低風(fēng)險值得管理防范措施，將風(fēng)險控制在可接受性的區(qū)間內(nèi)。

4 案例應(yīng)用

某輸氣管道總長度為300.251km，管道直徑500mm，材質(zhì)為S360，設(shè)計年輸氣能力為8×108m3。管道全線共5

座戰(zhàn)場，運(yùn)用風(fēng)險評價技術(shù)對該輸氣管道進(jìn)行了風(fēng)險評價，主要風(fēng)險因素和控制措施見表1。

5 結(jié)論

要在天然氣輸氣站場的基礎(chǔ)之上建立符合實(shí)際場地情況的風(fēng)險管理模型才能對輸氣站場的風(fēng)險做出真實(shí)合理的評價。針對評價結(jié)果，提出相應(yīng)的風(fēng)向管理方法，降低相關(guān)因素的風(fēng)險值，從而將風(fēng)險控制在一個可接受的區(qū)間范圍內(nèi)，只有這樣，才能保證運(yùn)行安全，減少經(jīng)濟(jì)人員損失。

參考文獻(xiàn)：

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