油气管道可接受风险标准值的界定研究

根据油气管道可接受风险评估的最低合理可行(ALARP)原则,结合社会风险ALARP原则(FN准则)描述了风险可容忍线和可忽略线的确定方法;采用类别划区法界定了可接受性风险概率标准值;利用ALARP效用函数理论界定了可接受风险评价指标标准分值.既解决了我国资料缺乏情况下风险概率标准值的界定问题,又解决了当前评价模型中的可接受性风险标准在实践中如何体现的难题,对提高油气管道风险评估的质量有着重要的意义.     

层次分析法在管道穿越河流方案选择中的应用

引入层次分析法．解决大口径油气管道河流穿越的方案选择问题。介绍了层次分析法的基本原理，详细论述了用层次分析法进行大口径油气管道河流穿越方案选择的步骤，以施工周期、河床适应性、施工工艺复杂性、对其它行业的影响、投资为评价因素，构建了最佳河流穿越方案选择的层次结构模型，并应用层次分析法对输气管道唐河穿越方案进行了分析，得出了多个穿越方案对于最佳河流穿越方案的相对权重，最后确定水平定向钻穿越为唐河最佳穿越方案。     

河流穿越高压输气管道悬空长度的动态演变过程及临界状态的数值方法研究

针对河流对穿越高压输气管道支撑边界的冲刷导致悬空长度变化的动态演变过程,利用ANSYSMultiphys-ics软件建立河床一管道一水流3维有限元整体模型。运用顺序耦合法实现了穿越高压输气管道由于水流冲刷引起悬空长度不断变化条件下流体与固体结构间双向耦合的动力学仿真。针对西气东输的实际高压输气管道,获得了在不同悬空长度和水流速度下管道的动态应力应变场及热点应力,基于强度准则确定了不同壁厚管道在不同流速下的临界悬空长度。提出的河流穿越高压输气管道悬空长度的动态演变过程及临界状态的数值方法,可为河流穿越输气管道的安全监测及风险评价提供理论支撑。     

企业科技创新的数学模型及其应用

对科技成果在企业的转让过程中收益分配率确定的基本原则进行了分析,在此基础上综合考虑企业投资所承担的风险,应用层次分析法和模糊综合评判法在科技成果转让中对企业的风险进行客观评价,提出了一种确定收益分配率科学计算的数学模型,并进行实证分析说明其科学性和有效性,为科技成果转让对于企业经济与发展的风险决策提出了具体、可行的依据。     

企业科技创新的数学模型及其应用

对科技成果在企业的转让过程中收益分配率确定的基本原则进行了分析,在此基础上综合考虑企业投资所承担的风险,应用层次分析法和模糊综合评判法在科技成果转让中对企业的风险进行客观评价,提出了一种确定收益分配率科学计算的数学模型,并进行实证分析说明其科学性和有效性,为科技成果转让对于企业经济与发展的风险决策提出了具体、可行的依据.     

基于熵权模糊综合评价法的油气长输管道风险评估

针对油气长输管道风险因素具有复杂性和模糊性,且各因素的权重难以分配的问题,提出了采用熵权法确定因素权重的方法,并运用模糊综合评价法对其风险进行了评估。首先,简述了熵权法的基本原理和模糊综合评价的方法步骤。然后,以北京地区某段原油输送管线为例,建立风险评价指标体系,采用熵权法确定了各因素的权重。最后,进行模糊综合评价,确定了风险等级,其结果与现场专家判断结果一致,并针对评价结果提出相应的预防管理措施,从而验证了该方法的可行性。     

基于FAHP法的城市燃气管道风险评价

通过分析影响城市燃气管道安全的风险因素,建立了城市燃气管道风险综合评价体系,并采用层次分析法对这些风险因素的发生概率和其后果的严重性进行量化,通过两两比较非定量风险因素,建立判断矩阵求其相应权重.考虑到判断的模糊性,文中结合模糊层次分析法,采用模糊算子M(·,⊕),进行加权平均,对城市燃气管道进行了风险评价.研究表明,该方法用于城市燃气管道的风险评价是行之有效的.     

基于FAHP法的城市燃气管道风险评价

通过分析影响城市燃气管道安全的风险因素,建立了城市燃气管道风险综合评价体系,并采用层次分析法对这些风险因素的发生概率和其后果的严重性进行量化,通过两两比较非定量风险因素,建立判断矩阵求其相应权重。考虑到判断的模糊性,文中结合模糊层次分析法,采用模糊算子M（·,）,进行加权平均,对城市燃气管道进行了风险评价。研究表明,该方法用于城市燃气管道的风险评价是行之有效的。     

山岭隧道坍塌风险评价的熵权-集对分析模型及工程应用

针对山岭隧道坍塌风险评价的多指标性和不确定性的特点,将集对分析法与信息熵理论相结合,用于山岭隧道坍塌风险评价。首先,综合考虑隧道坍塌的孕险环境和致险因子,选取围岩级别、地下水、不良地质、初期支护刚度、开挖方法、施工技术水平和施工管理水平等主要影响因素作为评价指标。其次,将集对分析法引入到隧道坍塌风险评价中,从同、异、反的角度分析隧道稳定-失稳的确定-不确定性问题,并构建评价指标与分级标准的集对体系。然后,将坍塌风险评价指标划分为效益型指标和成本性指标两大类,基于集对分析法计算各指标的单指标联系度。同时引入信息熵理论来确定评价指标客观权重,并将其耦合到评价指标的单指标联系度中,构建隧道坍塌风险评价的熵权-集对综合联系度评价模型。最后,利用置信度识别准则来判定最终坍塌风险等级。以宾房2号隧道为例,对右幅隧道K31+500～K31+660浅埋段进行了重点分析。评估结果与现场实际情况较吻合。研究结果表明,基于集对分析法建立隧道稳定-失稳的确定-不确定性,较好的解决了山岭隧道坍塌风险等级评价中多指标性和不确定性;利用修正熵权法确定指标权重,减少了人为因素影响;引入置信度识别准则来判别隧道坍塌风险,较好地弥补了最大隶属度原则取大运算造成评价结果失真缺陷。该方法评价过程合理、结果可靠,是一种有效的坍塌风险评价方法,为山岭隧道坍塌风险评价提供一条新的研究思路。     

供水系统地震风险评估及升级优化

为了评估供水系统地震风险和确定关键供水管道,建立了系统震后供水率S、管道升级收益指数U和管道断裂影响指数B 3项评价指标,并运用基于蒙特卡洛仿真的地震作用下流体的图解迭代响应分析(GIRAFFE)方法对供水系统在地面峰值速度vG=50 cm/s时进行了风险分析.仿真结果表明,S的分布特征与节点的用水需求分布关系密切,U能作为首要指标并通过一次运算来确定系统中的单个关键供水管道和最大收益管道组合,它是管道断裂影响指数和管道断裂程度共同作用的结果.由单个关键供水管道组成的升级组合并不是最佳的升级优化策略,升级最大收益管道组合能最大程度地提高系统震后供水绩效并降低地震风险.     

考虑公众意愿的桥梁风险评估和决策方法

从公共管理的角度看,基础设施风险应基于公平原则合理控制;风险控制的费用应与其效力相适应,且应为公众所能接受.结合大型桥梁工程中的决策问题,研究建立以个人风险和社会风险为基本评价指标,综合使用风险合理控制准则、公众支付意愿及效益-费用分析等决策工具的桥梁风险评估和决策方法并详细介绍了有关风险评估指标的意义及评价准则,并以某跨海大桥中侧风引起的行车事故对桥梁使用者的风险,并决策是否布设风障的问题,进行了示例研究.考虑公众意愿的桥梁风险评估方法能够辅助决策者综合考虑社会公平、公众意愿、项目收益等多方面决策要求,适用于桥梁等大型基础设施建设和管理过程中的复杂问题决策.     

钻爆法施工隧道塌方风险量化评估模型及其应用

受地质条件和施工等因素的影响,钻爆法施工中塌方事故频频出现,造成人员伤亡、机械损坏、工期延误等不良后果。目前的风险评估方法多以定性为主,难以继续满足隧道安全风险管理的需要。根据风险定义,考虑围岩物理力学参数的变异性,应用Monte-Carlo方法和数值分析实现隧道塌方发生概率的定量化分析,并基于普氏平衡拱理论实现隧道塌方规模的定量化预测;结合施工人员、机械的时空分布特征及其易损性实现人员伤亡风险、工期延误风险和经济损失风险的定量化计算;利用ALARP原则和F-N曲线建立可量化的风险接受准则,实现塌方风险的定量化评估。结合工程案例,验证了模型在隧道等地下工程塌方风险定量化评估中的适用性。     

城市燃气管网系统脆弱性分析与评估

脆弱性评价是一种指标全面、理论成熟、结果贴切的系统风险评估新方法。在对燃气管网系统脆弱性研究的基础上,建立适合城市的燃气管网系统脆弱性评价指标体系。运用层次分析法,计算评价指标的权重。根据模糊数学理论,建立城市燃气管网系统脆弱性评估数学模型,计算系统脆弱度和确定系统脆弱等级。将某城市一段实际燃气管网带入该模型进行脆弱性评估,实现对模型的实例应用和效果检验。     

基于多层次灰色评价理论的海洋输油管道安全评估方法

针对受多层次、多变量、多种非定量因素影响的海上输油管道系统缺乏有效定量评估手段,建立了输油管道体系的多层次安全评估指标,结合层次分析法,确定了各层指标对应的权重,应用多层次灰色理论,对输油管道体系进行了安全评估,对风险影响程度进行了定量化处理,给出了在役输油管道的可靠性量化结果。对少数据、小样本、信息不完全和经验缺乏的不确定性问题,多层次灰色评估方法具有计算简便、直接、科学和实用的特点,可为在役海上输油管道的可靠性综合评估提供一种量化方法。     

城市燃气管道失效风险等级评定方法研究

引入物元和可拓集理论,结合肯特评分法和层次分析法,建立了城市燃气管道风险等级评定的计算模型,确定了燃气管道主要风险因素,即第三方破坏、腐蚀因素、设计因素和操作管理因素等,以及各项风险特征评分及其权重赋值的方法,并设计编制了计算程序运用予实例计算。结果表明基于物元和可拓集合理论的评定方法对燃气管道的风险评定是可行性和有效性的,计算程序既验证了人工计算结果,又方便了多个区域多个评价单元的管道风险等级评定,增强了实际应用性,为城市燃气管道的风险等级评定提供了新的、有效途径。     

基于GB／T19624-2004对含缺陷压力管道的安全评定

针对石化企业含缺陷压力管道评定中存在的不确定性,提出了建立在GB/T 19624-2004评定路线基础上的可靠性评定方法,并开发出含缺陷压力管道安全评定系统。该系统不仅能对含缺陷压力管系进行确定性评定,而且能获得管系内每个缺陷的失效概率和整个管系的失效概率。     

肯特法在城市燃气管道风险分析上分项调整研究

通过深入分析长输管道与城市燃气管道的区别及评分依据,发现肯特评分法在城市燃气管道上并不完全适用.在总结了典型城市燃气管道事故原因及北京市燃气管道事故资料的基础上,试探性地提出了对肯特法中评分项目及分值的调整建议,使得评分法在城市燃气管道风险评价上更为适用,评价结果更加准确.     

滑坡作用下输气管道受力分析

以川气东送管道铺设中的管道横穿罗针田滑坡工程为背景,建立管道横穿滑坡情况下的力学模型,并采用静力学解析计算的方法对管道变形、受力状态进行分析研究,获得了滑坡位移、推力与管体的响应特征,如应变或应力的关系,从而为地质灾害安全风险评价及预警提供定量的评价指标。结果表明：该管道横穿滑坡段暂时处于安全状态;管道变形分布曲线呈现正态分布规律,滑坡体正中管道部位变形最大,向两端变形逐渐减小;管道弯矩分布符合两端固定简支梁承受均布荷载弯矩形态,两端应力最大,呈现中部正弯两端负弯态势,管道两端最易发生破坏;研究成果可为类似输油气管道穿越滑坡地质灾害的破坏预警提供理论参考。     

基于模糊指数法的油气管道风险评价研究

在实践中，运用管道风险评价技术可有效降低管道运营风险，提高石油企业经济效益．针对现行管道风险评价方法——指数法过分依赖专家经验、主观性强的缺点，将模糊思想用于所有分指数分值的确定，进一步细分各分指数的影响因素，并将其模糊化．建立模糊隶属矩阵，经过矩阵变换，量化各分指数，进而得到更优的评价结果．此研究成果可推广到其他系统的安全管理中．