[发明专利]一种燃气管线与周边管线耦合隐患识别与风险评估方法与系统

说明书

本发明提供一种燃气管线与周边管线耦合隐患识别与风险评估方法及系统，包括燃气泄漏可能性评估、燃气扩散可能性计算、待评估周边管线易损性计算、燃气点火可能性P_I计算、爆炸后果分析、应急能力β计算、周边管线风险评估。本发明通过对燃气泄漏，燃气扩散聚集、周边管线的易损性分析、点火可能性、爆炸后果分析、应急能力综合分析，能够实现对燃气管线与周边管线耦合隐患进行辨识，实现对风险的定量化处理。

技术领域

本发明涉及燃气安全监管技术领域，具体来说是一种燃气管线与周边管线耦合隐患识别与风险评估方法与系统。

背景技术

随着城市化进程不断加剧，新旧管网纵横交错，甚至存在并行，周边管线如电力管线、通信管线、排水管网等无法避免的受到燃气管网的威胁。城市面临着越来越多的公共安全风险，给城市社会、经济的正常发展带来巨大威胁。由于社会系统内部及之间的相互依存、相互制约关系，往往产生连锁效应，这表现在一起灾害的发生会引发一系列次生灾害的相继发生。当两种风险交汇时，其不确定状态会被放大，影响也会从一个地域空间扩散到另一个更广阔的地域空间。

其中，燃气管网和排水管线作为城市管道工程中的重要组成部分，二者交叉、并行的情况普遍存在。一旦燃气管线发生泄漏，燃气会通过土壤扩散至排水管线中进而带来一系列的次生衍生灾害，这也势必将威胁整个城市的安全运行。

随着我国通信技术的日新月异，通信网络的建设也加快脚步，市政工程每年都新建扩建大量的地下通信空间，以期满足不断增长的通信要求。

通信管线的存在能够减少信息传递过程中的外界干扰，实现电磁波信号从一个地点传输到另一个地点。通信管线的铺设与其他管线铺设类似，城市建设一般将通信线路放置在地下空间内，地下空间的铺设方式方便对通信设备的布局与检修。

城市化建设对空间利用极为苛刻，许多城市通信管线周边都会存在燃气管线，通信管线所在的地下空间极有可能会成为燃气扩散聚集的场所。燃气管线由于自身腐蚀或者外界干扰，会出现泄漏情况，燃气通过泄漏点从管道内部向周边介质扩散，在扩散与聚集条件满足的情况下，会在相邻的地下空间聚集，遇到点火源会发生爆炸事故。

因此，当燃气管线周边存在通信管线时，通信设施所在的地下空间就可能成为燃气泄漏聚集的场所。对燃气管线与通信管线耦合隐患进行辨识，并分析存在的风险，给出风险值十分有必要，能够让城市管理者了解其所辖区域风险大小。

地下电力管网密度与日俱增，不可避免的存在与燃气管线相邻或交叉的情况。由于燃气的易燃易爆特性，一旦埋地燃气管线泄漏，易在周边地下空间聚集爆炸，形成燃气管线-电力管线耦合突发事件。

《城镇埋地输油管道泄漏事故风险评价技术研究》陈玉超，该方法运用层次分析法得出输油管道泄漏可能性各影响因素的权重，结合模糊综合评价方法得到管道泄漏可能性等级，针对油品泄漏进暗渠的事故，运用Fluent软件模拟半密闭空间内油蒸汽的扩散规律，得到达到爆炸极限的危险区域与浓度变化曲线，分析浓度扩散趋势，将爆炸点位置与半密闭空间的浓度值用于后果计算中，进而综合评判事故等级，并以“11·22”事故为研究对象进行实例计算后果损伤半径、确定事故影响范围，最终得出该事故风险等级为高风险。该方法的缺点是在分析泄漏可能性指标与事故后果类型时考虑不够全面，而且也没有考虑社会影响与城市应急能力对于管线泄漏事故风险评估的影响。

《城市地下管线风险评价体系研究----以莱芜市地下管线风险评价为例》戴金英，该方法综合考虑给排水、燃气、供热、供电等各种地下管线之间的相互作用与影响，基于地下管线系统的特点，从系统的角度出发构建了地下管线风险指标体系，并运用AHP层次分析法对其权重展开研究。通过采用定性与定量分析相结合的方法，构建了基于模糊综合评价的城市地下管线风险评价模型。该方法的缺点是对各类地下管线的风险进行了评估，但没有考虑燃气管线与周边管线之间耦合风险的变化，评估方法比较单一，实用性不高。