CN109325645A - 一种用于lng长输管道环境风险的分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法，建立LNG长输管道失效的可能性评分表，识别可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素，对每一项风险因素进行定性定量定义，并赋予相应分值；然后建立环境后果等级划分，按照LNG长输管道周边环境受体的敏感程度分为严重、较严重和轻微三个级别；根据LNG长输管道失效可能性和环境后果，将管道环境风险等级分为低环境风险等级、中等环境风险等级和高环境风险等级三个级别。使LNG长输管道失效等级与环境后果等级形成风险矩阵法进行风险分析，获取LNG长输管道的风险数据，为企业LNG长输管道的环境风险分析提供指导，降低了LNG长输管道的故障率。

Description

一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法

技术领域

本发明涉及石化行业环境风险评估技术领域，尤其涉及一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法。

背景技术

随着我国经济快速发展，能源需求出现井喷式增长，由于我国各省经济发展差异大，能源分布与需求不均衡，存在能源长距离输送的客观现实。长输管道以其安全、经济、环保的特点，受到能源化工企业的青睐，有统计数据表明，长输管道运输事故概率为0.004％，远远低于铁路及船舶运输事故概率0.3％。国内某大型石油化工企业拥有各类石油化工管道三万余条，有的管道穿江跨海，有的管道敷设地理环境恶劣，长输管道环境安全风险严峻，容易造成LNG长输管道破损，存在形成重大事故的隐患。建立一种科学、有效的LNG长输管道环境风险评估方法以及全面评估长输管道的环境安全等级的方法尚未见诸报道。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供的一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法，对LNG长输管道环境风险进行分析，降低LNG长输管道的故障率。

为解决上述技术问题，本发明技术方案包括：

一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法，其包括以下步骤：

A、建立LNG长输管道失效的可能性评分表，识别可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素，对每一项风险因素进行定性定量定义，并赋予相应分值，根据综合得分将LNG长输管道失效性分为高、中和低三个级别；

B、建立环境后果等级划分，按照LNG长输管道周边环境受体的敏感程度，将管道泄漏可能引起的环境后果分为严重、较严重和轻微三个级别；

C、建立LNG长输管道环境风险评估矩阵；根据步骤A中的LNG长输管道失效可能性和步骤B中的环境后果，采用风险矩阵法，将管道环境风险等级分为低环境风险等级、中等环境风险等级和高环境风险等级三个级别。

所述的分析方法，其中，上述步骤A中可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素包括：管龄、阴极保护系统、腐蚀检测、泄漏监测系统、隐患整改、应急救援力量、第三方破坏和地质灾害；

管龄占20％的权重，小于等于5年或大于等于25年的分值为50，大于等于15年并小于25年的分值为30，大于等于5年并小于15年的分值为10；

阴极保护系统占15％的权重，未设置或已完全失效的分值为50，运行不正常的分值为30，运行维护正常的分值为10；

腐蚀检测占15％的权重，管道内、外检测均未定期开展的分值为50，开展过外检测，未进行内检测的分值为40，定期进行外检测，未进行内检测的分值为30，定期进行外检测，开展过内检测的分值为20，定期进行内、外检测的分值为10；

泄漏监测系统占10％的权重，未建立的分值为50，已建立的分值为10；

隐患整改占15％的权重，未整改的分值为50，已制定隐患整改计划，正在实施中的分值为30，隐患已全部整改的分值为10；

应急救援力量占10％的权重，预案明显不合格或未定期演练或应急人员、物资明显欠缺的分值为50，预案编制有缺项，或不能定期演练，或应急人员、物资配备有所不足的分值为30，环境应急预案编制合格，能定期演练，且应急人员、物资配备充分的分值为10；

第三方破坏占10％的权重，第三方破坏包括第三方施工、打孔盗窃LNG与道路交通，其中，第三方施工占4％的权重，打孔盗窃LNG占3％的权重，道路交通占3％的权重；第三方施工中经过第三方施工频繁区的分值为50，不经过第三方施工频繁区的分值为10；打孔盗窃LNG中经过打孔盗窃LNG严重区的分值为50，不经过打孔盗窃LNG严重区的分值为10；道路交通中交通碰撞、碾压破裂风险大的分值为50，交通碰撞、碾压破裂风险小的分值为10；

地质灾害占5％的权重，处于地震、泥石流等地质灾害多发地区的分值为50，不处于地震、泥石流等地质灾害多发地区的分值为10。

所述的分析方法，其中，上述步骤A中LNG长输管道失效性三个级别模型为：

管道失效可能性得分S＝ΣSi，

其中，Si为管龄、阴极保护系统、腐蚀检测、泄漏监测系统、隐患整改、应急救援力量、第三方破坏和地质灾害各自的最终权重得分；

40≤S≤50，失效可能性高；

20≤S＜40，失效可能性中；

10≤S＜20，失效可能性低。

所述的分析方法，其中，上述步骤A具体的还包括：若所分析的区段中满足以下任一条件，应将失效可能性直接调为高：

管道组成件不满足设计要求；工作压力超过设计压力；实测最小壁厚低于管道所需要的最小壁厚；含有不能通过按照GB/T 19624《在用含缺陷压力容器安全评定》进行的安全评定的平面缺陷或体积型缺陷；安全保护装置和措施不满足设计要求。

所述的分析方法，其中，上述步骤B中将管道泄漏可能引起的环境后果分为严重、较严重和轻微三个级别具体的包括：

严重为：长输管道下游5公里范围内有如以下一类或多类环境保护目标：饮用水水源保护区；自来水厂取水口；水源涵养区；封闭及半封闭海域；自然保护区；重要湿地；珍稀濒危野生动植物天然集中分布区；重要水生生物的自然产卵场及索饵场、越冬场和洄游通道；风景名胜区；特殊生态系统；世界文化和自然遗产地；或企业下游河流为跨国界/省界河流；或长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数大于5万人，或企业周边半径500米范围内人口总数大于1000人，或企业周边5公里涉及跨国界区域；

较严重为：长输管道下游5公里范围内有如以下一类或多类环境保护目标：水产养殖区；天然渔场；耕地、基本农田保护区；富营养化水域；基本草原；森林公园；地质公园；天然林；或长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数大于1万人，小于5万人，或企业周边半径500米范围内人口总数大于500人，小于1000人；

轻微为：长输管道周边5公里范围无上述严重、较严重的环境区；且长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数小于1万人，或企业周边半径500米范围内人口总数小于500人。

所述的分析方法，其中，上述步骤C具体的还包括：

若LNG长输管道失效性为高，其与环境后果中的轻微相重合，则为中等环境风险等级；其与环境后果中的严重、较严重相重合，则为高环境风险；

若LNG长输管道失效性为中，其与环境后果中的轻微相重合，则为低环境风险等级；其与环境后果中的较严重相重合，则为中等环境风险；其与环境后果中的严重相重合，则为高环境风险；

若LNG长输管道失效性为低，其与环境后果中的轻微、较严重相重合，则为低环境风险等级；其与环境后果中的严重相重合，则为中等环境风险。

本发明提供的一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法，将LNG长输管道进行定性定量定义，并赋予相应分值，进而划分LNG长输管道失效等级，同时将环境后果进行等级划分，使LNG长输管道失效等级与环境后果等级形成风险矩阵法进行风险分析，获取LNG长输管道的风险数据，为企业LNG长输管道的环境风险分析提供指导，降低了LNG长输管道的故障率。

具体实施方式

本发明提供了一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法，其具体包括如下步骤：

步骤一，建立LNG长输管道失效的可能性评分表，识别可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素，对每一项风险因素进行定性定量定义，并赋予相应分值，根据综合得分将LNG长输管道失效性分为高、中和低三个级别；

步骤二，建立环境后果等级划分，按照LNG长输管道周边环境受体的敏感程度，将管道泄漏可能引起的环境后果分为严重、较严重和轻微三个级别；

步骤三，建立LNG长输管道环境风险评估矩阵；根据步骤一中的LNG长输管道失效可能性和步骤二中的环境后果，采用风险矩阵法，将管道环境风险等级分为低环境风险等级、中等环境风险等级和高环境风险等级三个级别。

在本发明的另一较佳实施例中，上述步骤以中可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素包括：管龄、阴极保护系统、腐蚀检测、泄漏监测系统、隐患整改、应急救援力量、第三方破坏和地质灾害；

管龄占20％的权重，小于等于5年或大于等于25年的分值为50，大于等于15年并小于25年的分值为30，大于等于5年并小于15年的分值为10；

阴极保护系统占15％的权重，未设置或已完全失效的分值为50，运行不正常的分值为30，运行维护正常的分值为10；

腐蚀检测占15％的权重，管道内、外检测均未定期开展的分值为50，开展过外检测，未进行内检测的分值为40，定期进行外检测，未进行内检测的分值为30，定期进行外检测，开展过内检测的分值为20，定期进行内、外检测的分值为10；

泄漏监测系统占10％的权重，未建立的分值为50，已建立的分值为10；

隐患整改占15％的权重，未整改的分值为50，已制定隐患整改计划，正在实施中的分值为30，隐患已全部整改的分值为10；

应急救援力量占10％的权重，预案明显不合格或未定期演练或应急人员、物资明显欠缺的分值为50，预案编制有缺项，或不能定期演练，或应急人员、物资配备有所不足的分值为30，环境应急预案编制合格，能定期演练，且应急人员、物资配备充分的分值为10；

第三方破坏占10％的权重，第三方破坏包括第三方施工、打孔盗窃LNG与道路交通，其中，第三方施工占4％的权重，打孔盗窃LNG占3％的权重，道路交通占3％的权重；第三方施工中经过第三方施工频繁区的分值为50，不经过第三方施工频繁区的分值为10；打孔盗窃LNG中经过打孔盗窃LNG严重区的分值为50，不经过打孔盗窃LNG严重区的分值为10；道路交通中交通碰撞、碾压破裂风险大的分值为50，交通碰撞、碾压破裂风险小的分值为10；

地质灾害占5％的权重，处于地震、泥石流等地质灾害多发地区的分值为50，不处于地震、泥石流等地质灾害多发地区的分值为10。

更进一步的，上述步骤一中LNG长输管道失效性三个级别模型为：

管道失效可能性得分S＝ΣSi，

其中Si为管龄、阴极保护系统、腐蚀检测、泄漏监测系统、隐患整改、应急救援力量、第三方破坏和地质灾害各自的最终权重得分；

40≤S≤50，失效可能性高；

20≤S＜40，失效可能性中；

10≤S＜20，失效可能性低。

而且若所分析的区段中满足以下任一条件，应将失效可能性直接调为高：

管道组成件不满足设计要求；工作压力超过设计压力；实测最小壁厚低于管道所需要的最小壁厚；含有不能通过按照GB/T 19624《在用含缺陷压力容器安全评定》进行的安全评定的平面缺陷或体积型缺陷；安全保护装置和措施不满足设计要求。

在本发明的另一较佳实施例中，上述步骤二中将管道泄漏可能引起的环境后果分为严重、较严重和轻微三个级别具体的包括：

严重为：长输管道下游5公里范围内有如以下一类或多类环境保护目标：饮用水水源保护区；自来水厂取水口；水源涵养区；封闭及半封闭海域；自然保护区；重要湿地；珍稀濒危野生动植物天然集中分布区；重要水生生物的自然产卵场及索饵场、越冬场和洄游通道；风景名胜区；特殊生态系统；世界文化和自然遗产地；或企业下游河流为跨国界/省界河流；或长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数大于5万人，或企业周边半径500米范围内人口总数大于1000人，或企业周边5公里涉及跨国界区域；

较严重为：长输管道下游5公里范围内有如以下一类或多类环境保护目标：水产养殖区；天然渔场；耕地、基本农田保护区；富营养化水域；基本草原；森林公园；地质公园；天然林；或长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数大于1万人，小于5万人，或企业周边半径500米范围内人口总数大于500人，小于1000人；

轻微为：长输管道周边5公里范围无上述严重、较严重的环境区；且长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数小于1万人，或企业周边半径500米范围内人口总数小于500人。

更为具体的是，上述步骤三具体的还包括：

若LNG长输管道失效性为高，其与环境后果中的轻微相重合，则为中等环境风险等级；其与环境后果中的严重、较严重相重合，则为高环境风险；

若LNG长输管道失效性为中，其与环境后果中的轻微相重合，则为低环境风险等级；其与环境后果中的较严重相重合，则为中等环境风险；其与环境后果中的严重相重合，则为高环境风险；

若LNG长输管道失效性为低，其与环境后果中的轻微、较严重相重合，则为低环境风险等级；其与环境后果中的严重相重合，则为中等环境风险。

为了更好的描述本发明，以下列举更为详尽的实施例进行说明。

步骤1：建立LNG长输管道失效可能性评分表，识别出可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素，并对每一项风险因素进行定性定量定义，并赋予相应分值，根据综合得分情况将管道失效性分为高、中、低三个级别，其具体的如表1所示，表1为LNG长输管道失效失效可能性评分表；

表1

管道失效可能性得分S＝ΣSi，

其中，Si为管龄、阴极保护系统、腐蚀检测、泄漏监测系统、隐患整改、应急救援力量、第三方破坏和地质灾害各自的最终权重得分；

40≤S≤50，失效可能性高；

20≤S＜40，失效可能性中；

10≤S＜20，失效可能性低。

而且若所分析的区段中满足以下任一条件，应将失效可能性直接调为高：

1)管道组成件不满足设计要求；

2)工作压力超过设计压力；

3)实测最小壁厚低于管道所需要的最小壁厚；

4)含有不能通过按照GB/T 19624《在用含缺陷压力容器安全评定》进行的安全评定的平面缺陷或体积型缺陷；

5)安全保护装置和措施不满足设计要求。

步骤2：建立环境后果等级划分，按照LNG长输管道周边环境受体的敏感程度，将管道泄漏可能引起的环境后果分为严重、较严重和轻微三个级别，具体如表2所示的，表2为LNG长输管道外部环境受体敏感性分级；

表2

步骤3：建立LNG长输管道环境风险评估矩阵；根据管道失效可能性和环境后果，采用风险矩阵法，将管道环境风险等级分为三个级别，由低到高依次为低环境风险等级、中等环境风险等级和高环境风险等级，具体表3所示的，表3为LNG长输管道环境风险评估矩阵。

表3

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (6)

1.一种用于LNG长输管道环境风险的分析方法，其包括以下步骤：

A、建立LNG长输管道失效的可能性评分表，识别可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素，对每一项风险因素进行定性定量定义，并赋予相应分值，根据综合得分将LNG长输管道失效性分为高、中和低三个级别；

B、建立环境后果等级划分，按照LNG长输管道周边环境受体的敏感程度，将管道泄漏可能引起的环境后果分为严重、较严重和轻微三个级别；

C、建立LNG长输管道环境风险评估矩阵；根据步骤A中的LNG长输管道失效可能性和步骤B中的环境后果，采用风险矩阵法，将管道环境风险等级分为低环境风险等级、中等环境风险等级和高环境风险等级三个级别。

2.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，上述步骤A中可能引起LNG长输管道失效的主要环境风险因素包括：管龄、阴极保护系统、腐蚀检测、泄漏监测系统、隐患整改、应急救援力量、第三方破坏和地质灾害；

管龄占20％的权重，小于等于5年或大于等于25年的分值为50，大于等于15年并小于25年的分值为30，大于等于5年并小于15年的分值为10；

阴极保护系统占15％的权重，未设置或已完全失效的分值为50，运行不正常的分值为30，运行维护正常的分值为10；

腐蚀检测占15％的权重，管道内、外检测均未定期开展的分值为50，开展过外检测，未进行内检测的分值为40，定期进行外检测，未进行内检测的分值为30，定期进行外检测，开展过内检测的分值为20，定期进行内、外检测的分值为10；

泄漏监测系统占10％的权重，未建立的分值为50，已建立的分值为10；

隐患整改占15％的权重，未整改的分值为50，已制定隐患整改计划，正在实施中的分值为30，隐患已全部整改的分值为10；

应急救援力量占10％的权重，预案明显不合格或未定期演练或应急人员、物资明显欠缺的分值为50，预案编制有缺项，或不能定期演练，或应急人员、物资配备有所不足的分值为30，环境应急预案编制合格，能定期演练，且应急人员、物资配备充分的分值为10；

第三方破坏占10％的权重，第三方破坏包括第三方施工、打孔盗窃LNG与道路交通，其中，第三方施工占4％的权重，打孔盗窃LNG占3％的权重，道路交通占3％的权重；第三方施工中经过第三方施工频繁区的分值为50，不经过第三方施工频繁区的分值为10；打孔盗窃LNG中经过打孔盗窃LNG严重区的分值为50，不经过打孔盗窃LNG严重区的分值为10；道路交通中交通碰撞、碾压破裂风险大的分值为50，交通碰撞、碾压破裂风险小的分值为10；

地质灾害占5％的权重，处于地震、泥石流等地质灾害多发地区的分值为50，不处于地震、泥石流等地质灾害多发地区的分值为10。

3.根据权利要求2所述的分析方法，其特征在于，上述步骤A中LNG长输管道失效性三个级别模型为：

管道失效可能性得分S＝ΣSi，

其中，Si为管龄、阴极保护系统、腐蚀检测、泄漏监测系统、隐患整改、应急救援力量、第三方破坏和地质灾害各自的最终权重得分；

40≤S≤50，失效可能性高；

20≤S＜40，失效可能性中；

10≤S＜20，失效可能性低。

4.根据权利要求2所述的分析方法，其特征在于，上述步骤A具体的还包括：若所分析的区段中满足以下任一条件，应将失效可能性直接调为高：

管道组成件不满足设计要求；工作压力超过设计压力；实测最小壁厚低于管道所需要的最小壁厚；含有不能通过按照GB/T 19624《在用含缺陷压力容器安全评定》进行的安全评定的平面缺陷或体积型缺陷；安全保护装置和措施不满足设计要求。

5.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，上述步骤B中将管道泄漏可能引起的环境后果分为严重、较严重和轻微三个级别具体的包括：

严重为：长输管道下游5公里范围内有如以下一类或多类环境保护目标：饮用水水源保护区；自来水厂取水口；水源涵养区；封闭及半封闭海域；自然保护区；重要湿地；珍稀濒危野生动植物天然集中分布区；重要水生生物的自然产卵场及索饵场、越冬场和洄游通道；风景名胜区；特殊生态系统；世界文化和自然遗产地；或企业下游河流为跨国界/省界河流；或长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数大于5万人，或企业周边半径500米范围内人口总数大于1000人，或企业周边5公里涉及跨国界区域；

较严重为：长输管道下游5公里范围内有如以下一类或多类环境保护目标：水产养殖区；天然渔场；耕地、基本农田保护区；富营养化水域；基本草原；森林公园；地质公园；天然林；或长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数大于1万人，小于5万人，或企业周边半径500米范围内人口总数大于500人，小于1000人；

轻微为：长输管道周边5公里范围无上述严重、较严重的环境区；且长输管道周边半径5公里范围内居住区、医疗卫生、文化教育、科研、行政办公等机构人口总数小于1万人，或企业周边半径500米范围内人口总数小于500人。

6.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，上述步骤C具体的还包括：

若LNG长输管道失效性为高，其与环境后果中的轻微相重合，则为中等环境风险等级；其与环境后果中的严重、较严重相重合，则为高环境风险；

若LNG长输管道失效性为中，其与环境后果中的轻微相重合，则为低环境风险等级；其与环境后果中的较严重相重合，则为中等环境风险；其与环境后果中的严重相重合，则为高环境风险；

若LNG长输管道失效性为低，其与环境后果中的轻微、较严重相重合，则为低环境风险等级；其与环境后果中的严重相重合，则为中等环境风险。