城市燃气管道风险评价技术现状分析与思考

本文以燃气管道风险评价的发展趋势为基点．介绍并分析了当前我国城市燃气管道的特性和风险评价技术现状以及常用的风险评价方法,针对风险评价存在的问题,重点阐述了笔者对燃气管道风险评价研究的人因分析、适用性、相关性和完整性等方面的一些思考与建议。     

埋地输气管道腐蚀失效故障树分析

腐蚀是引起埋地输气管道泄漏和破裂的主要因素。针对引起埋地输气管道腐蚀失效的各个因素进行系统分析，建立以埋地输气管道腐蚀失效为顶事件的埋地输气管道腐蚀失效故障树，结合管道腐蚀破坏机理和故障树分析方法，分析导致管道腐蚀产生的因素，得到故障树的各阶最小割集和引起埋地输气管道发生腐蚀失效的主要因素，并提出了相应的措施以提高埋地输气管道的可靠性。     

油气管道外检测技术的综合应用

随着国家对油气管道生产运营安全的重视,管道的风险评价及完整性管理工作得到快速发展,而管道外检测技术就是其中一项关键的环节.为此,本文介绍分析了国内外常用的外检测技术及仪器,对各检测技术及仪器进行了综合比较.为了克服单一检测技术及仪器的局限性,建议使用单位根据自己的检测条件和目的选择不同的外检测仪器的组合方案.     

基于云模型的石化企业应急成熟度评价方法

针对石化企业应急能力评价过程中随机性与模糊性并存的问题,提出一种基于云模型的综合评价方法。首先,从危机管理的PPRR模型出发建立了石化企业应急成熟度评价指标体系;其次,分别采用逆向云发生器和CRITIC法计算指标的评价云和权重值;最后,通过浮动云和综合云算法实现应急成熟度的综合评价。实例分析表明,该方法能够揭示评价因子与评价过程内在的不确定性,评价结果直观、符合实际,便于实现专家的群体决策。     

斜拉索管桥的模糊优化设计

建立了斜拉索管桥的非对称模糊优化模型.在该模型中作者考虑了设计人员在选取设计系数和确定地基承载能力时的主观不确定性因素.通过采用三级模糊综合评判方法对优化模型中的模糊因素进行综合评定,不仅使工程设计人员的实践经验在斜拉索管桥的方案设计中得到了定量反映,而且将斜拉索管桥的非对称模糊优化模型转化为普通优化模型,从而使处理斜拉索管桥普通优化设计的优化方法同样适用于解决斜拉索管桥的模糊优化设计问题.所给算例表明,采用模糊优化设计方法得到的斜拉索管桥设计方案在技术上更为可靠,经济上更加合理.     

基于3D-VCCT的多裂纹输气管道断裂分析方法

现行的国家标准因不能准确反映含缺陷输气管道多裂纹干涉效应,从而使得评定结果偏于保守。为了提高含缺陷输气管道安全评估的准确性,在对比奇异单元法和三维虚拟裂纹闭合技术(Three-Dimensional Virtual Crack Closure Technology,3D-VCCT)的基础上,优选3D-VCCT建立输气管道多裂纹干涉模型,并通过分析裂纹相互干涉作用因子的变化,研究了附属裂纹对主裂纹前缘各点的干涉影响。研究结果表明:①随附属裂纹尺寸的变化,平行共线裂纹的最强干涉效应发生在裂纹近表面点并表现为增强效应;②一定条件下,平行共轴裂纹的干涉效应在裂纹最深点和表面点较为显著,并且最深点表现为增强效应,而表面点则表现为减弱效应;③当裂纹间的水平间距大于主裂纹长半轴的6倍时,平行共线裂纹与平行偏置裂纹的干涉效应微乎其微,可将多裂纹简化为单裂纹进行分析。结论认为,该研究成果不仅可以为多裂纹输气管道的断裂分析提供技术参考,而且还可以为输气管道多裂纹的安全评定提供理论依据。     

一种考虑多种强化机制的黄土本构关系

将黄土材料的含水量和变形历史引入到内时定义中,利用与热力学相一致的简单机械模型发展了黄土的偏应力应变本构关系。用所建立的本构方程分别描述了马兰黄土在不同围压和不同含水量条件下的应力应变响应特性,取得与现有实验相吻合的结果。所提出的考虑围压和含水量的黄土本构模型对黄土在各种复杂载荷作用下变形与破坏现象的研究具有一定参考价值。     

管道爆炸对同沟邻管的冲击效应及防爆墙抗爆性能

针对干线天然气管道物理爆破对同沟并行邻管的潜在危害,通过探讨任意拉格朗日-欧拉法(ALE)、光滑粒子流体动力学与有限单元耦合法(SPH-FEM)和爆腔内壁施加压力时程法(BC)开展管道爆炸模拟的可行性,优选SPH-FEM耦合法建立埋地并行输气管道爆炸耦合模型,通过分析不同起爆位置下炸药量对同沟并行邻管的冲击行为,提出降低并行管道风险的抗爆隔爆措施。研究结果表明:药包起爆位置对并行邻管的危害较大,迎爆点为动力响应的最热点;建立的防爆墙可有效削减并行管道的失效风险,防爆墙深度对管体的应力风险削减较大,对振速的屏蔽能力较弱;防爆墙材质强度越高,管体的风险水平越低。     

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在简要介绍国外油气管道风险评价技术发展动态的基础上,结合我国油气管道生产管理的现实状况,从采集真实可靠的评价原始数据、风险影响因素的界定、随机因素的概率模型和模糊因素的潜在影响等四方面论述了把国外管道风险评价技术用于我国油气管道的风险管理将面临的技术挑战。并认为在消化吸收国外管道风险评价技术成功经验的基础上,编制我国管道风险评价技术指南,逐步开发适合中国国情的油气管道风险评价体系和评价软件,是我国发展油气管道风险评价技术的正确思路。从发挥技术标准的作用、建立全国油气管道信息数据库、加快管道风险评价体系研究步伐以及研究与应用相结合等四个方面提出了具体的工作建议     

深探井套管抗高温缓蚀剂的筛选

为减缓深深井套管的腐蚀，利用挂片腐蚀试验分别对常用市售缓蚀剂进行了筛选评价。试验采用与现场工况相同的腐蚀液与腐蚀试件，具体分析了两种温度状态下缓蚀剂的腐蚀结果和缓蚀剂对套管管材在腐蚀液中的腐蚀形态影响。从11种市售缓蚀剂中筛选出3种适用于高温饱和盐水完井液体系对APIP－110钢和N－80钢腐蚀的缓蚀剂，为现场缓蚀剂的应用提供了必要的理论依据和技术基础。