基于“情景-应对”的油气管道泄漏事故应急预案研究

摘要

油气管道作为一种公共基础设施，为城市发展和居民生活提供便利的同时，也存在着较多事故隐患。近年来，我国油气管道行业蓬勃发展，管道总里程和数量不断增加，但管道运行过程中往往会受到自然灾害、腐蚀、打孔盗油、施工建设等风险因素的影响，导致管道发生泄漏、火灾、爆炸等事故，这不仅对人们的生命财产造成损失，也对周围环境产生严重污染。因此，为有效减少管道事故造成的严重危害，积极采取有效应急处置措施，开展应急预案研究具有重要意义。 本文在国家科技支撑计划（2015BAK16B04）的支持下，研究了2007年至2017年典型油气管道事故案例，并对事故发展规律进行总结；分析事故情景，构建事故推演模型；运用层次分析法（AHP）计算管道失效可能性指标权重，通过油气管道失效可能性（P）与管道周边环境敏感度（E）建立环境风险矩阵，确定管道环境风险等级；针对不同事故情景提出了操作可行的处置措施，完善应急预案管理。其主要研究成果如下： （1）本文分析了2007年至2017年42起典型油气管道事故案例。研究表明油气管道突发环境事件主要以输油管道为主；事故原因主要有第三方破坏、腐蚀、蓄意破坏、操作不当、材料/焊接/设备故障、自然灾害；事故类型主要为泄漏、泄漏火灾、泄漏爆炸和泄漏火灾爆炸；环境污染受体类型主要为场地污染、水体污染以及近海域污染；管道事故空间分布主要发生在陕西省，占事故统计案例的21%。 （2）构建事故情景推演模型。在总结油气管道事故规律特征的基础上，分析情景演变机理和情景演变路径。并以青岛“11·22”中石化东黄输油管道事故为例，对事故情景演变路径和发展态势进行推演，推演结果符合实际情况。 （3）确定管道环境风险等级。本文对管道失效可能性指标共分为5个一级指标，19个二级指标，14个三级指标，通过层次分析法（AHP）计算各级指标的权重，根据权重值确定各指标取值，各指标取值之和为管道失效可能性分值。根据管道失效后对周边人群、水环境、生态环境和经济等受体的影响确定管道周边环境受体敏感度。通过管道失效可能性（P）和管道周边环境受体敏感度（E）建立油气管道环境风险矩阵，将油气管道突发环境事件风险等级划分为一般环境风险、较大环境风险和重大环境风险三级。 （4）完善应急预案管理。分析不同管道类型下不同事故情景和事故影响后果，根据管道事故对周围环境影响受体的不同明确应急处置措施。油气管道应急预案体系包括的主要内容有预案总则、应急组织指挥体系、应急响应、后期处置及应急保障。基于上述理论，以某石化企业油气管道为例，模拟油气管道事故在情景应对模式下应急预案的实现途径。

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摘要

Abstrct

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 “情景-应对”研究现状

1.2.2 管道风险评价研究现状

1.2.3 应急预案建设现状

1.3 研究内容和技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 技术路线

第2章 油气管道事故典型案例分析和情景推演

2.1 油气管道事故分析

2.1.1 管道事故的界定

2.1.2 我国油气管道事故典型案例分析

2.2 油气管道泄漏事故情景推演

2.2.1 情景要素分析

2.2.2 情景演变机理

2.2.3 情景演变路径

2.2.4 事故情景推演

第3章 油气管道环境风险分级

3.1 运输介质风险识别

3.2 油气管道失效可能性分析

3.2.1 构建油气管道故障树（FTA）

3.2.2 基于层次分析法确定指标失效权重

3.3 油气管道环境周边受体分析

3.4 油气管道环境风险分级

第4章 油气管道应急预案

4.1 管道事故情景分析

4.1.1 输油管道事故情景分析

4.1.2 输气管道事故情景分析

4.2 管道事故影响预测分析

4.2.1 管道事故源强计算

4.2.2 管道事故影响分析

4.3 管道应急预案管理分析

4.3.1 预案总则

4.3.2 应急组织指挥体系

4.3.3 应急响应

4.3.4 后期处置

4.3.5 应急保障

4.4管道事故应急处理处置措施

4.4.1 场地污染应急处置措施

4.4.2 海洋污染应急处置措施

4.4.3 河流污染应急处置措施

4.4.4 有害物质逸散应急处置措施

4.4.5 火灾爆炸应急处置措施

第5章 案例研究——以某石化企业油气管道为例

5.1 管线基本情况

5.2 自然环境概况

5.2.1 地形地貌

5.2.2 水文条件

5.2.3 气候特征

5.2.4 地质灾害

5.3 管道高后果区识别

5.4 管道环境风险等级确定

5.5 管道事故情景分析

5.5.1 应急组织体系

5.5.2 事故模拟

5.5.3 事故模拟结果分析

5.5.4 应急处置措施

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致 谢

攻读硕士期间所获得的研究成果

参考文献：

附件1

附件2