1城镇燃气管网风险评估研究现状
1.1定性、定量风险评估方法研究
定性评估方法可分为层次分析法、模糊综合评价法、故障树法、事故树法、包络分析法、可靠性工程理论、灰色关联理论和肯特指数法等。目前，我国研究人员结合英国Muhlbauer的评价方法，建立了多种定性风险评估指标体系[5]，同济大学张琳、北京化工大学马令申、西南石油学院汪涛等根据各自研究方向建立了相应风险评估体系。上海大众燃气公司的汪定怡、吕学珍也建立了城市燃气输配管道风险评价指数体系；南京工业大学赵建平、缪春生等人研究了在役液化气压力管道质量模糊综合评价。定量评估方面，国内外研究相对较少，目前的研究多是针对某一种燃气事故灾害的提出相应的分析模型，还没有广泛认可的燃气管网风险评估整体思路，且对于事故后果的分析模型和计算方法较多，没有普遍认可的分析模型。近十年来，国内外高校、企业研究和工程技术人员在城镇燃气管网风险评估方面行了一些新的尝试，取得了一定可供借鉴的研究成果。张甫仁等[6]，提出了基于首末端监控的双向同步仿真与实地监测相结合的时差最小化的三色泄漏定位方法和基于GIS的城市燃气管网区域风险评价方法，为获得高精度泄漏危险性和对已发事故的分析和再现提供了参考。郑飞[7]采用数据挖掘技术，解决了国外成熟管道风险评估模型运用于上海燃气管道风险评估过程中参数设置的合理性问题，使评估结果更符合本地实际情况。姜栋方[8]等在模糊数学理论的基础上，结合层次分析法与模糊综合评价法，建立了城市燃气管道风险评价模型，从而避免了由于依靠专家打分确定权重带来的主观因素的影响，使评价结果更准确可靠。该方法目前还需要在实际运用中不断的去修改算法，使评价结果更接近实际。杜学平[9]等探讨了燃气管道泄漏事故分类方法与回归分析方法的结合，得出了便于调用的简单函数，为定量风险评估中事故率的确定提供了一种操作性较强的计算方法。林武春[10]等借助必要的检测技术对可能导致埋地管道失效的部位进行检测，再结合导致埋地管道失效的各种因素，最后根据模糊数学风险评价方法，对埋地管道进行风险评估。王文和[11]等以某市在役燃气管道为例，使用模糊数学语言表达了埋地燃气管道的失效可能性和失效后果，采用模糊综合评价模型对燃气管道的失效可能性和失效后果进行了评价，并以美国石油协会(API)风险矩阵表征了埋地燃气管道的风险等级，得到不同管道单元的风险级别和管道单元数，根据不同的风险等级采取不同的策略或措施，完善管道的完整性管理，降低管道的使用风险，确保城市燃气管网的正常安全运行。彭伟[12]等根据煤气站的实际情况，选择合理的评价指标，建立各因素之间的层次模型，然后通过AHP-模糊综合评判方法，对煤气站安全现状进行评价。余硕成[13]分析总结了穆氏法与模糊综合评价法在城市燃气管道风险评估上的适用范围，采用模糊综合评分法对上海市区范围内使用年代较长的铸铁燃气管道进行了风险评估。袁金彪[14]等根据城市燃气管道风险因素的多样性和可变性特点，根据可变因素的变动值，动态搜集风险评估所需要的数据，实现管道系统持续循环的风险评估。刘茂等[15]在进行城市燃气管道风险评估中，引入了管线的致死长度，并定义其为在此管线长度内的失效能对特定地点的人产生致死效应。在此基础上，进行了个人风险的定量计算，即管线失效率与致死长度的乘积，并基于个人风险的可接受水平确定了管线的危险距离。黄郑华[16]对西安市1997年以来发生的燃气泄露事故进行了统计分析，确定了燃气泄露火灾事故特点，根据火灾事故特点，选择计算模型，计算了喷射火的危害程度和范围。HamidRezaJafari[17]通过GIS与信息叠加方式，建立了定量风险评估模型，对伊朗北部一城市燃气管道所有有效的风险因素进行了识别和预测，并将管道按500米长度划分为若干段，分别计算每个段的风险水平。M.JabbariGharabagh[18]利用概率标引模型，开发了一种新的计算模型，该模型了以前大多数模型的不足，并用于燃气管道全面的风险评估和管理。M.H.Alencar[19]采用多目标决策模型，建立了多维风险评估方法，通过该方法进行燃气管道风险评估，能为管理部门开展燃气管道风险评估提供宝贵且可信的信息。
1.2与其它技术联用的综合评估技术研究
近年来，随着GIS、计算机数据库技术以及HSE管理体系的逐渐发展成熟，城市燃气管道风险评估的方法逐渐多样化，形成了多种技术联用的综合风险评估技术，并在实践中得到了推广应用。汤仁锋[20]等通过现代计算机技术，利用ArcSDE和SQLServer的空间数据库管理技术，Adobe的Flex地图表达RIA技术，BEST方式的SOA服务技术，ArclMS的地图数据与服务发布等技术，设计开发了城市燃气系统风险评估应用系统，为燃气风险管理和应急管理提供技术工具。该系统实现了城市生命线的数据的空间化存储、管理、表达及风险分析模拟，具有很好的用户体验，实用性强，共享性高，可扩充性强等优点。蒋漳河[21]针对城市燃气管道安全评估与管理现存的不足，提出应用预防为主、持续改进、全员参与的HSE管理理念与风险评估、预警、控制的技术建立城市燃气管道HSE风险评估与管理的技术体系。综合事故发生可能性与事故后果影响等级建立HSE风险矩阵作为风险评价标准和预警依据。通过构建该技术体系实现对城市燃气管道的持续动态安全评估与管理，为企业提供参考。谷洪雁[22]将GIS和DEA方法引入对城市燃气管道失效后果损失的评估与预测，通过数字化某市地图及其燃气管道图将其叠加，并输入管道的性质，利用数据包络分析(DEA)模型对管道进行损失评估。从而，为风险较大的管段提供降低风险的信息和借鉴的样本。张鲁冰等[23]在参考国内外先进燃气风险评估研究成果基础上，结合上海燃气管道实际情况，建立了适合本地情况的风险评估模型，并结合GIS技术，使燃气管道风险评估系统更具有可操作性。郑海旭[24]将GIS用于埋地燃气管道风险分析中，采用GIS软件做出管道风险评估图。尤秋菊[25]对北京市近年来的燃气状况进行了分析，运用系统安全分析的“人一机一环一管”理论，找出了影响燃气突发事件风险发生的可能性因素和后果严重性因素，从而建立了风险可能性和后果严重性的指标体系。
2建议
对燃气管道进行风险评估的目的在于利用较少的成本实现燃气管道的科学化管理，保障人民生命、财产的安全和社会稳定，减少灾难性事故的发生，从而使燃气管道运营者获得较高的经济效益，并保证人员和社会财产的安全。燃气管道风险评估是一项复杂的工程活动，涉及到材料科学、经济学、可靠性、社会学等多学科的知识理论。笔者根据调研资料和所在城市燃气管道风险评估方面的一些做好，提出以下几方面建议：(1)以笔者所在的乌鲁木齐市为例，由于城市燃气管道建设过程中缺乏统一的规划，随着地面建设活动的增加，存在着地下管线运行状况底数不清。根据燃气管道风险评估特点，要进行准确的风险评估，一定程度上依赖于该城市燃气管网基础数据信息的完整程度。目前，乌鲁木齐市燃气管道还缺乏管道地面建设情况、管道腐蚀、人口分布及城市其它生命线分布等基本信息情况，因此，当地燃气、安监等主管部门应定期组织力量对城市所辖范围内燃气管道现场进行核查，建立风险影响因素数据库。(2)为了使管道信息数据库具有规范性和通用性，国家燃气管道主管部门应尽早制订管道信息数据库的基本要求和录用标准。我国目前还缺乏燃气管道历史事故数据，在风险评估时主要借鉴EGIG的燃气管网事故历史数据进行估算，这在一定程度上制约了评估结果的可信性，建议相关部门建立一个实时的城镇燃气管网事故数据库，定期录入全国各地燃气管网发生的事故，为研究开发我国的管道风险评价体系作好基本数据准备。(3)目前，国内外所建立的定性风险评估指标体系，尚未考虑燃气管网事故在社会范围内引起的心理影响和事故后果。在实际的灾害应急管理过程中，燃气管网事故将会形成较大的社会影响力，在不同阶层、不同属性人群中造成较强的社会心理影响。因此，可以进一步研究城市燃气管网事故后果所造成的其他类型的事故后果影响(4)风险评估的目的是为了更好地进行风险控制，为决策者提供制定措施的依据。定性和定量评估结果对于管理者难以有直观的感官认知，可以充分利用计算机、GIS等相关技术，并通过可视化的方式进行直观的显示，更好地为风险控制的决策服务。
3结束语
随着我国城镇化进程推进的不断加快，“十二五”期间，将新建城镇燃气管网25万公里，到2015年，我国城镇燃气管网里程将达到60万公里以上，城市燃气的普及率达到94%以上。因此，必须在城镇燃气规划设计阶段就引入管道风险评估，减少事故隐患。尽管我国在燃气管道风险评估和风险管理这一领域的应用研究工作还处于起步阶段，但只要有关部门充分认识到燃气管道风险评估工作的重要性，加大风险评估科研工作支持力度，高校、科研机构和企业研究人员认清我们的主要差距和应解决的问题，有针对性地学习和吸收国外先进的研究经验，尽快建立起适合我国国情的燃气管道风险评估体系和风险管理系统，改善我国燃气管道的管理方式，提高燃气行业安全管理水平。
作者： 冀芳 陈勇 单位：新疆维吾尔自治区安全科学技术研究院
