摘要:输油管道作为我国十分重要的基础设施之一,可以说是我国现代工业以及城镇生活之中的大动脉,被视为生命线。地震不但会对输油管道自身产生破坏作用,而且还有可能造成极为严重的次生灾害,从而对国家和广大人民群众的生命财产安全造成非常大的危害。为此,加强环境风险下的输油管道地震安全性评价体系建设显得刻不容缓。本文对环境风险影响下的输油管道地震安全性评价体系进行了概述,阐述了基于环境风险的输油管道地震安全性评价体系建设步骤,并提出了环境风险下的输油管道地震安全性评价体系应对策略。

关键词:环境风险;输油管道;地震;安全性;评价体系

因为油气主要采用的是埋地管道输送的方式,其自身又易燃、易爆,如果受到了地震的影响,那幺在震中附近的油气管道就很可能会产生断裂、变形和拔出等问题,而且还会造成油气的外泄,造成火灾、爆炸等非常有破坏力的各类次生灾害。我国处在环太平洋地震带之中,境内存在四大地震发生地,属于亚洲国家之中的地震多发国之一。因此,实施环境风险的输油管道地震安全性评价体系建设,对切实减轻地震对于输油管道的破坏显得意义重大。

一、环境风险影响下的输油管道地震安全性评价体系概述

所谓环境风险影响下的输油管道地震安全性评价体系,主要是以地震荷载造成输油管道失去效用而造成的管道周边环境风险值以确定输油管道遭遇地震之后的安全性能。为保障环境风险评价具有高效性与可靠性,应当以GIS为主要平台,以RS、GPS以及数据库等技术等主要手段,科学分析地震造成输油管道失效之后对于管道周边环境造成的风险,进而达到管道地震安全性评价之实际目的。该安全性评价体系主要思路是:首先是运用RS、GPS等相关技术来得到拟建输油管道沿线的基础性地理数据,主要涵盖了地形、地物和地质等数据。其次,是要运用相关技术创建管道沿线的基础数据库。再次是运用GIS缓冲区分析与叠置分析功能相联系的评价模型,发现因为地震因素而造成的输油管道环境风险。最后是明确可视化输油管道地震安全性评价的最终结果,从而为输油管道的设计与决策提供相应的参考。

二、基于环境风险的输油管道地震安全性评价体系建设步骤

环境风险的输油管道地震安全性评价体系主要包含了以下六大步骤:第一个步骤是创建输油管道的基本数据库。应当认真收集输油管道建设项目的各项目标和输油管道初步的设计方面信息,主要有管道的线路、设计流量以及输送介质等相关信息,并且输入到管道数据库之中。第二个步骤是创建基础地理数据库。应当依据拟建输油管线的确定目标区,得到该区域的遥感影像与人口分布信息等相关材料,从而明确基础地理数据库之中的各项数据模型,主要有人员、车辆、建筑物、水系和别的设施设备等。第三个步骤是要把输油管道划分成单位长度,依据分析精度来安排管段,计算出地震有可能造成的输油管道丧失效用的概率大小,并且把失效的概率和对应的管段进行关联。第四个步骤是要运用GIS 缓冲区功能,明确输油管道失效之后产生危害事故影响到的具体区域,分图层来提取多种承灾体,并且确定各承灾体的易损性以及价值。第五个步骤是要把地震危害的严重程度和对应管段具有的失效概率加以叠加,从而得出地震事故严重程度具体分布图。第六个步骤是把地震事故的严重程度、承灾体的易损性能和价值实施叠加分析,从而得出输油管道出现周边环境风险的可能性,而且还应当把环境风险值加入到所对应的管段之中,并落实可视化的输出,这样一来就能够得到以输油管段为基本单位的安全性评价结果,并附有直观化、定量化的风险程度分布图,从而为输油管道设计者提供很好的参考。

三、环境风险下的输油管道地震安全性评价体系应对策略

一是对工程设计的安全性评价。为切实降低地震对于输油管道所产生的破坏力,在输油管道设计的方案中应当进行全面考虑。因为我国地域十分辽阔,处于不同地区,其地壳的活跃程度有所差异,地震灾害出现的频率有所不同,受破坏的程度自然也有极大的不同,所以在选择输油管线之时,应当尽量选择安全性比较高的线路。对那些建筑相当密集的城市而言,输油管道应当健全抗震截止阀之安装,尽量实现多种流向之检测和控制。

二是对输油管道维护的安全性评价。通过对输油管道实施定期巡查与维护,快速更换在质量安全方面存在相应隐患的输油管道,不断强化对于输油管道一线工作者的监督以及奖励。即使质量再好的输油管道,也必须要有人进行定期地维护,这样才能够确保不出安全问题。当然,还应不断强化对地震截止阀所进行的维护与检修等工作,认真加以记录,创建输油管道质量安全信息数据库,如此即可快速而及时地发现产生了问题的那部分管道,从而让输油管道能够始终保持较好的抗震性能。

三是对严重度进行的安全性评价。因为研究的区域相对较小,所以假设这一区域出现地震的概率是相同,把这一管道划分成200米的分段,并且对每个管段单独实施事故严重程度的分析,如此即可得出因为地震而造成的管道失效方面事故的严重程度分布状况图。相同管径和地质条件之下的输油管道在失效之后的严重度是一样的,而且如果距离管道愈近,管道出现失效的严重等级也就愈高。

四是对易损性进行的安全性评价。对于输油管道危害区之中的居民区、森林、农田和湖泊等开展易损性方面的评价,其结果证明,不同的承灾体对于污染、热辐射以及冲击波超压等三类危害的承受力有所不同,所造成的易损性也是各不相同的,其中相对于居民区和林地等,湖泊更为容易受到油品的污染而出现比较高的易损性。

五是对地震进行的安全性评价。按照发生地震灾害的严重度、承灾体的易损性以及其自身的价值,使用风险评价模型即可得出各个管段的相应环境风险,也就是说,能够实现对管道所实施的地震安全性评价,其后果证实了输油管道所经区域都存在相应的风险,但是其风险度存在着差异,受到周边环境的影响比较大。所以,在输油管道安全性评价体系建设中必须高度关注环境风险。

四、结束语

综上所述,本文对如何创建环境风险下的输油管道地震安全性评价体系进行了阐述,分析了环境风险影响下的地震安全性评价体系建设步骤,认为不同输油管段的周边环境有所差异,所以其产生的风险也是不一样的,所以应当在地震安全性评价中丧失成效后对此进行考虑。下一步,鉴于我国经济社会的持续发展,风险的可接受度也必然会产生新的变化,因此一定要合理地确定环境风险的具体接受度,如此不仅能切实保障广大人民群众的生命与财产安全,而且还能合理地避免因为盲目地提升抗震等级而造成的各类浪费。

参考文献:

[1]中国石油管道公司. 油气管道地质灾害风险管理技术[M]. 北京:石油工业出版社,2010.

[2]郝建斌,刘建平,张 杰. 地震灾害对长输油气管道的危害[J]. 油气储运, 2009(11).

[3]党星海,王雪平,杜永峰. 基于GIS 的城镇建筑物易损性分析与应用研究[J]. 防灾减灾工程学报,2012(6).

[4]黄建忠,杨永和,刘 伟. 穿越地震断裂带的管道安全监测预警系统[J]. 天然气工业,2013(12).

作者简介:

姓名:施燕 单位:江苏泰尔安全科技发展有限公司,职称:工程师,学历:本科,研究方向,长期从事安全评价工作