本文關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)埋地輸油管道泄漏事故風險評價技術(shù)研究

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【摘要】：輸油管道是重要的能源命脈。近年來地方政府加速推進城鎮(zhèn)化與基礎(chǔ)管網(wǎng)建設(shè),很多輸油管道通過的地區(qū)等級發(fā)生了改變,如由原來1級地區(qū)升級為3、4級地區(qū),致使通訊、熱力、燃氣、供水及排水管線縱橫交錯。由于規(guī)劃、建設(shè)、監(jiān)管以及維護不當且分管部門眾多,城鎮(zhèn)埋地輸油管道逐漸成為致災隱患。因此,保證城鎮(zhèn)埋地輸油管道的安全運行迫在眉睫。論文以城鎮(zhèn)埋地輸油管道為研究對象,主要研究內(nèi)容如下：(1)建立典型的城鎮(zhèn)埋地輸油管道Bow-tie模型,根據(jù)Bow-tie模型對管道進行風險因素辨識并建立城鎮(zhèn)埋地輸油管道失效可能性指標體系,運用層次分析法得出各影響因素的權(quán)重,結(jié)合模糊綜合評價方法得到管道失效可能性等級；(2)基于Bow-tie模型對城鎮(zhèn)埋地輸油管道事故后果進行分析,分別討論油品泄漏過程、溢油擴展過程、溢油漂移過程和溢油蒸發(fā)過程并建立相應的數(shù)學模型。提出事故后果計算模型與事故傷害準則,結(jié)合泄漏過程數(shù)學模型計算事故影響范圍,為事故后果等級評判奠定基礎(chǔ)；(3)針對油品泄漏進暗渠的事故,運用Fluent軟件模擬半密閉空間內(nèi)油蒸氣的擴散規(guī)律,得到達到爆炸極限的危險區(qū)域與濃度變化曲線。分析濃度擴散趨勢,提出風險控制措施,并將爆炸點位置與半密閉空間的濃度值用于后果計算中；(4)以“11·22”事故為研究對象進行實例計算后果損傷半徑并確定事故影響范圍,計算結(jié)果與事故實際情況相符。該后果評價等級為4級,失效可能性等級為Ⅳ級,依據(jù)風險矩陣判斷該事故風險等級為高風險；(5)結(jié)合城鎮(zhèn)埋地輸油管道Bow-tie模型分析與Fluent軟件模擬結(jié)果,提出事故預防措施與控制措施。城鎮(zhèn)埋地輸油管道泄漏進入暗渠內(nèi)所造成的后果遠比油品泄漏到明渠、反沖到路面嚴重,對于該事故的風險評價過程也更為復雜。論文基于Fluent軟件建立的半密閉空間內(nèi)油品蒸發(fā)擴散模型能為類似事故的研究提供參考,提出的將數(shù)值模擬結(jié)果應用于后果計算中的風險評價方法使評價結(jié)果更為精確。
【關(guān)鍵詞】：城鎮(zhèn) 輸油管道 Bow-tie模型 風險評價
【學位授予單位】：西南石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE88
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 緒論7-13
• 1.1 研究背景7
• 1.2 研究目的與意義7-8
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-10
• 1.3.1 國內(nèi)外輸油管道泄漏研究現(xiàn)狀8-9
• 1.3.2 國內(nèi)外管道風險評價現(xiàn)狀9-10
• 1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線10-13
• 1.4.1 研究內(nèi)容10-11
• 1.4.2 技術(shù)路線11-13
• 第2章 基于Bow-tie模型的城鎮(zhèn)輸油管道風險分析13-23
• 2.1 Bow-tie模型13-15
• 2.1.1 Bow-tie模型簡介13-14
• 2.1.2 典型的城鎮(zhèn)埋地輸油管道Bow-tie模型建立14-15
• 2.2 城鎮(zhèn)埋地輸油管道失效可能性研究15-20
• 2.2.1 層次分析法確定指標權(quán)重16-18
• 2.2.2 模糊綜合評價方法18-20
• 2.3 失效后果分析20-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 城鎮(zhèn)埋地輸油管道泄漏后果研究23-29
• 3.1 油品泄漏過程分析23-25
• 3.2 溢油擴展過程分析25-27
• 3.3 溢油漂移過程分析27
• 3.4 溢油蒸發(fā)過程分析27-28
• 3.5 本章小節(jié)28-29
• 第4章 油蒸氣擴散數(shù)值模擬29-47
• 4.1 Fluent軟件簡介29
• 4.2 計算模型建立29-34
• 4.2.1 幾何模型的建立29-30
• 4.2.2 數(shù)學模型的建立30-33
• 4.2.3 模型的網(wǎng)格劃分33
• 4.2.4 邊界條件及參數(shù)設(shè)定33-34
• 4.3 油蒸氣擴散模擬結(jié)果分析34-45
• 4.3.1 油蒸氣擴散瞬態(tài)模擬34-36
• 4.3.2 油蒸氣擴散穩(wěn)態(tài)模擬36-39
• 4.3.3 不同風速對油蒸氣擴散的影響39-41
• 4.3.4 不同水流速度對油蒸氣擴散的影響41-42
• 4.3.5 障礙物對油蒸氣擴散的影響42-45
• 4.4 應急搶險措施45
• 4.5 本章小結(jié)45-47
• 第5章 城鎮(zhèn)埋地輸油管道泄漏風險評價方法47-60
• 5.1 失效可能性指標體系的建立47-51
• 5.1.1 第三方破壞47-49
• 5.1.2 腐蝕49
• 5.1.3 設(shè)計49-50
• 5.1.4 誤操作50-51
• 5.2 事故后果模型51-58
• 5.2.1 火災模型52-55
• 5.2.2 爆炸模型55-56
• 5.2.3 事故傷害準則56-58
• 5.2.4 事故后果等級評判58
• 5.3 風險等級計算58-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 第6章 城鎮(zhèn)埋地輸油管道風險評價實例應用60-69
• 6.1 東黃輸油管道基本情況60-62
• 6.2 失效可能性分析62-65
• 6.2.1 層次分析法確定權(quán)重62-64
• 6.2.2 模糊綜合評價方法確定失效可能性等級64-65
• 6.3 失效后果計算65-66
• 6.4 風險等級確定66-67
• 6.5 風險防控措施67-68
• 6.6 本章小節(jié)68-69
• 第7章 結(jié)論與建議69-70
• 7.1 結(jié)論69
• 7.2 建議69-70
• 致謝70-71
• 參考文獻71-75
• 附錄75-77
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研成果77

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