燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其軟件研制

摘 要

摘要：論述了燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的主要步驟及其方法，包括危害識(shí)別、管道失效概率分析、危害事件概率分析、危害事件后果分析、風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)、風(fēng)險(xiǎn)因素重要度分析風(fēng)險(xiǎn)可接受性評(píng)判
摘要：論述了燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的主要步驟及其方法，包括危害識(shí)別、管道失效概率分析、危害事件概率分析、危害事件后果分析、風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)、風(fēng)險(xiǎn)因素重要度分析風(fēng)險(xiǎn)可接受性評(píng)判、風(fēng)險(xiǎn)減緩措施提示。給出了燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)流程，采用C++高級(jí)編程語(yǔ)言和SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)編制了燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)軟件。該軟件能夠基于燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS運(yùn)行，能夠評(píng)價(jià)燃?xì)夤艿朗Ц怕?、失效后果和風(fēng)險(xiǎn)值，能識(shí)別主要風(fēng)險(xiǎn)因素并給出風(fēng)險(xiǎn)減緩措施建議。
關(guān)鍵詞：燃?xì)夤艿?；定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；軟件編制
Quantitative Risk Assessment of Gas Pipeline and Development of Its Software
HUANG Xiao-mei，PENG Shi-ni，ZHANG Cai-hua，WANG Shu-miao，YANG Jun-jie
Abstract：The major steps and methods for quantitative risk assessment of gas pipeline，including hazard identification，pipeline failure probability analysis，probability analysis of hazardous events，consequence analysis of hazardous events，risk evaluation，importance analysis of risk factors，risk acceptability judgment and presentation of risk mitigation measures，are introduced. The technological process of quantitative risk assessment of gas pipeline is given，and the corresponding software is programmed with Visual C++ programming language and SQL Server 2000 database. The software can be integrated with GIS for gas network，assess failure probability，failure consequence and risk value of gas pipeline，identify main risk factors and offer suggestion on risk mitigation measures.
Key words：gas pipeline；quantitative risk assessment；software programming
    近年來(lái)我國(guó)城市燃?xì)鈽I(yè)發(fā)展非常迅速，這一方面給更多城市提供優(yōu)質(zhì)能源，另一方面也帶來(lái)許多安全問(wèn)題。最近幾年，有關(guān)燃?xì)庑孤┍ǖ氖鹿蕦乙?jiàn)報(bào)道，燃?xì)馐鹿什粌H給供氣企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失，也給城市公眾造成恐慌，給城市形象帶來(lái)負(fù)面影響。從20世紀(jì)70年代起，風(fēng)險(xiǎn)管理的概念在企業(yè)安全管理中開(kāi)始流行，并慢慢被油氣長(zhǎng)輸企業(yè)所接受和采用。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)部分大型燃?xì)馄髽I(yè)也開(kāi)始著手建立風(fēng)險(xiǎn)管理或完整性管理體系，以改善嚴(yán)峻的安全管理形勢(shì)、降低總成本，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)正是這些管理體系的核心內(nèi)容。在這種背景下，重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院和新奧(廊坊)燃?xì)饧夹g(shù)研究發(fā)展有限公司合作研制了城市燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件，本文介紹該軟件的原理、功能和特點(diǎn)。
1 風(fēng)險(xiǎn)管理和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)簡(jiǎn)介
    風(fēng)險(xiǎn)管理是指企業(yè)通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)確定系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)因素及程度，并研究風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策，通過(guò)采用多種管理方法、技術(shù)手段對(duì)生產(chǎn)涉及的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效控制。采取主動(dòng)行動(dòng)，創(chuàng)造條件，妥善處理風(fēng)險(xiǎn)事故造成的不利后果，并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)控制措施進(jìn)行監(jiān)控和信息反饋，以使風(fēng)險(xiǎn)控制在較低的可接受水平和使工業(yè)生產(chǎn)的總成本控制在較低水平[1]。風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)的核心內(nèi)容是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。
    風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是以系統(tǒng)安全為目的，按照科學(xué)的程序和方法，對(duì)系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素、發(fā)生事故的可能性及損失與傷害程度進(jìn)行調(diào)查研究和分析論證，從而評(píng)價(jià)總體的安全性以及為制定基本預(yù)防和防護(hù)措施提供科學(xué)的依據(jù)[1]。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)按照定量的程度可以分為定性評(píng)價(jià)、半定量評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)，定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的高級(jí)階段。定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的一般過(guò)程見(jiàn)圖1[2]。
 

2 城市燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法和模型
2.1 定義系統(tǒng)
   所謂定義系統(tǒng)就是要明確評(píng)價(jià)的對(duì)象。本文的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)對(duì)象是城市燃?xì)夤艿?，泛指燃?xì)鈴S站(儲(chǔ)配站、調(diào)壓站等)之后，用戶(hù)引入管之前的所有管道、管道附屬設(shè)備及管道附件。
    由于不同的管道系統(tǒng)類(lèi)型和不同的輸送介質(zhì)類(lèi)型的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型有較大差別，因而在定義系統(tǒng)時(shí)，需要明確管道類(lèi)型和輸送介質(zhì)。筆者為了最廣泛地滿(mǎn)足各類(lèi)系統(tǒng)的需要，將系統(tǒng)按照管道設(shè)備類(lèi)型和氣源種類(lèi)進(jìn)行分類(lèi)，分別進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，并建立了相適應(yīng)的失效概率評(píng)價(jià)模型和后果評(píng)價(jià)模型?？紤]到管道設(shè)備的材料、敷設(shè)方式和功能對(duì)其失效概率有很大影響，將管道系統(tǒng)分為埋地鋼管、架設(shè)鋼管、埋地鑄鐵管、架設(shè)鑄鐵管、埋地PE管、閥門(mén)和凝水缸7類(lèi)，法蘭、接頭等附件作為這7類(lèi)管道設(shè)備的附件不單獨(dú)列出。本文所介紹的軟件分別按照這7類(lèi)管道設(shè)備建立各自相應(yīng)的概率評(píng)價(jià)模型。考慮到輸送介質(zhì)對(duì)內(nèi)腐蝕失效和后果有重大影響，將管道系統(tǒng)按輸送介質(zhì)分為天然氣管道、人工煤氣管道、液化石油氣管道和液化石油氣}昆空氣管道4類(lèi)，在概率評(píng)價(jià)和后果評(píng)價(jià)時(shí)對(duì)4種氣源有相適應(yīng)的處理。
2.2 危害識(shí)別
    危害識(shí)別又稱(chēng)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，即識(shí)別城市燃?xì)夤艿老到y(tǒng)可能帶來(lái)的危害以及影響這些危害的因素，所有這些因素可稱(chēng)為風(fēng)險(xiǎn)因素。風(fēng)險(xiǎn)因素非常繁多，分類(lèi)方法也多種多樣，因而危害識(shí)別時(shí)必須找到一條主線(或在一種思路下)，找出主要風(fēng)險(xiǎn)因素即可，否則有可能識(shí)別的風(fēng)險(xiǎn)因素存在重復(fù)信息或找出許多次要因素，影響風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的可操作性。
    危害識(shí)別有許多方法，如安全檢查表、危險(xiǎn)性預(yù)分析、危險(xiǎn)與可操作性研究、故障樹(shù)、事件樹(shù)[3]?？紤]到故障樹(shù)和事件樹(shù)不僅能夠?qū)θ細(xì)夤艿赖奈：σ蛩剡M(jìn)行識(shí)別，還能進(jìn)行定量的概率分析，本軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用了故障樹(shù)和事件樹(shù)相結(jié)合的方法[4]，即以燃?xì)庑孤轫斒录謩e建立7種管道設(shè)備類(lèi)型的故障樹(shù)模型以分析泄漏的各層次原因，再以燃?xì)庑孤槌跻蚴录⑹录?shù)模型以導(dǎo)出泄漏的各種后果，從而全方面地辨識(shí)燃?xì)夤艿朗У奈：Α?/span>
2.3 失效概率分析
    失效概率能夠定量表達(dá)燃?xì)夤艿朗У目赡苄在厔?shì)，精確評(píng)價(jià)管道失效概率是非常困難的，因而失效概率的評(píng)價(jià)結(jié)果應(yīng)當(dāng)保證相對(duì)準(zhǔn)確性并不斷向?qū)嵺`統(tǒng)計(jì)值逼近。失效概率評(píng)價(jià)也有許多方法，但無(wú)論采用什么方法都需要可靠的數(shù)據(jù)來(lái)源，主要有2類(lèi)：歷史失效記錄數(shù)據(jù)和專(zhuān)家估計(jì)數(shù)據(jù)。由于目前國(guó)內(nèi)收集的相關(guān)歷史失效數(shù)據(jù)量較少，因此筆者采用專(zhuān)家估計(jì)法，聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)12位專(zhuān)家在層次分析法[5]的框架下進(jìn)行評(píng)分和判斷，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，得到故障樹(shù)概率分析所需的數(shù)據(jù)來(lái)源[6]。這些數(shù)據(jù)是主觀的，未必與實(shí)踐統(tǒng)計(jì)值吻合得很好，因此在概率計(jì)算時(shí)，筆者將這些主觀數(shù)據(jù)與客觀統(tǒng)計(jì)值關(guān)聯(lián)起來(lái)，使得大量管道失效概率的評(píng)價(jià)值的平均值總是與客觀統(tǒng)計(jì)平均值相接近[6]，并建立了一個(gè)燃?xì)夤艿朗c事故數(shù)據(jù)庫(kù)[7]用來(lái)記錄歷史失效和事故數(shù)據(jù)。
2.4 失效危害事件的概率分析
    在不同的失效模式、不同的工藝條件和不同的環(huán)境下，管道失效所導(dǎo)致的危害是完全不同的，筆者采用事件樹(shù)分析法導(dǎo)出了管道失效后泄漏燃?xì)庖约霸斐傻奈：κ录M合。這些后果事件組合都是由著火、射流火、受限空間爆炸、開(kāi)敞空間爆炸、中毒與窒息、資源損失等幾類(lèi)危害所造成的。危害事件組合的概率由事件樹(shù)初因事件(即管道失效)的概率和后續(xù)事件概率共同計(jì)算，后續(xù)事件概率計(jì)算方法與管道失效概率相同。
2.5 失效危害事件的后果分析
    所謂后果分析就是定量評(píng)價(jià)管道失效所導(dǎo)致的危害事件組合的嚴(yán)重程度，本軟件用貨幣化的直接經(jīng)濟(jì)損失表達(dá)這種嚴(yán)重程度。燃?xì)夤艿朗?dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失有4個(gè)方面：人員傷亡經(jīng)濟(jì)損失、財(cái)物損毀經(jīng)濟(jì)損失、漏氣經(jīng)濟(jì)損失和系統(tǒng)恢復(fù)費(fèi)用，這些經(jīng)濟(jì)損失都是由火災(zāi)、爆炸、中毒窒息及漏氣所導(dǎo)致的。因而后果分析需要確定事件樹(shù)分析得出的所有后果事件有關(guān)這4個(gè)方面的經(jīng)濟(jì)損失金額，也就需要確定每個(gè)后果事件的每種危害導(dǎo)致的人員傷亡半徑、財(cái)物毀壞半徑、燃?xì)庑孤┝?sup>[8]、修復(fù)費(fèi)用以及人口密度、財(cái)產(chǎn)分布密度等數(shù)據(jù)，并統(tǒng)計(jì)出每個(gè)危害事件組合的直接經(jīng)濟(jì)損失總額，可參閱文獻(xiàn)[5]。
2.6 風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)和風(fēng)險(xiǎn)因素重要度分析
    將事件樹(shù)中每個(gè)危害事件組合的概率和經(jīng)濟(jì)損失總額相乘(即求出經(jīng)濟(jì)損失數(shù)學(xué)期望)，再累加事件樹(shù)中所有危害事件組合的經(jīng)濟(jì)損失數(shù)學(xué)期望，即得到該管道的風(fēng)險(xiǎn)值，其單位也是貨幣化經(jīng)濟(jì)損失額。風(fēng)險(xiǎn)因素重要度分析是指對(duì)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的所有影響因素對(duì)風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)大小程度的分析。重要度分析的目的是找出風(fēng)險(xiǎn)的主要因素，從而確定燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，并可針對(duì)這些主要因素制定相對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)減緩措施。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)值的計(jì)算過(guò)程反向求解，確定各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)風(fēng)險(xiǎn)值的貢獻(xiàn)程度，從而完成重要度分析。
2.7 風(fēng)險(xiǎn)可接受性評(píng)判
風(fēng)險(xiǎn)可接受性是指人們認(rèn)識(shí)到某種實(shí)踐活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)的存在并繼續(xù)從事該項(xiàng)活動(dòng)時(shí)，將這種風(fēng)險(xiǎn)作為獲得有關(guān)利益和好處的代價(jià)而接受[9]。風(fēng)險(xiǎn)可接受性標(biāo)準(zhǔn)通常采用合理的盡可能低(As Low As Reasonably Practicable，英文縮寫(xiě)ALARP)[1、2]原則，圖2為ALARP標(biāo)準(zhǔn)。確定風(fēng)險(xiǎn)可接受性準(zhǔn)則時(shí)應(yīng)充分考慮安全與成本之間的關(guān)系，風(fēng)險(xiǎn)可接受性準(zhǔn)則制定得越嚴(yán)格，系統(tǒng)則越安全，但為此付出的成本也越高。在燃?xì)馄髽I(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理中，通常將風(fēng)險(xiǎn)分為幾個(gè)等級(jí)，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)按照風(fēng)險(xiǎn)可接受標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分，以代表風(fēng)險(xiǎn)是否能夠被接受。在確定風(fēng)險(xiǎn)可接受性標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)充分結(jié)合燃?xì)夤芫W(wǎng)的運(yùn)行狀況，建議按照表1燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)劃分風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
 

表1 燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)
等級(jí)
可接受性
需要的措施
低
可忽略風(fēng)險(xiǎn)
無(wú)需增加措施
較低
可接受風(fēng)險(xiǎn)
日常巡線監(jiān)視
中
可容忍風(fēng)險(xiǎn)
增大巡線頻率，注意監(jiān)控
較高
有條件的可容忍風(fēng)險(xiǎn)
增大巡線頻率，必要時(shí)實(shí)施檢查，嚴(yán)密監(jiān)控
告
不能容忍風(fēng)險(xiǎn)
立即對(duì)管道進(jìn)行檢查，嚴(yán)密監(jiān)控，盡快改造
很高
無(wú)法接受風(fēng)險(xiǎn)
立即檢查、改造
2.8 風(fēng)險(xiǎn)減緩措施提示
    風(fēng)險(xiǎn)減緩是控制燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)的主要方式，風(fēng)險(xiǎn)減緩可以從減少失效和危害事件的概率以及減輕危害事件的后果兩個(gè)方面入手。重要度分析能夠找出主要的風(fēng)險(xiǎn)因素，軟件將事先針對(duì)所有的風(fēng)險(xiǎn)因素制定出可采用的減緩措施儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，在評(píng)價(jià)任意一條管道的風(fēng)險(xiǎn)之后，軟件就能夠根據(jù)找出的若干個(gè)主要風(fēng)險(xiǎn)因素顯示出相應(yīng)的對(duì)策，供維護(hù)人員參考。
3 城市燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)流程
    城市燃?xì)舛匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)軟件的主要功能是提供定量的燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)過(guò)程和結(jié)果，為高風(fēng)險(xiǎn)管道識(shí)別出主要的風(fēng)險(xiǎn)因素，并提供相應(yīng)減緩風(fēng)險(xiǎn)的參考措施。軟件的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)流程見(jiàn)圖3。
 

4 城市燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)軟件的編制
① 開(kāi)發(fā)工具
軟件開(kāi)發(fā)采用Microsoft開(kāi)發(fā)的基于Windows的開(kāi)發(fā)平臺(tái)——Microsoft Visual Studio.NET 2003，開(kāi)發(fā)語(yǔ)言采用非常成熟的標(biāo)準(zhǔn)C++語(yǔ)言(所有外部接口模塊提供JAVA和C++接口)，軟件界面采用Microsoft內(nèi)部開(kāi)發(fā)的ATL擴(kuò)展WTL7.0。數(shù)據(jù)庫(kù)采用Microsoft開(kāi)發(fā)的SQL Server 2000，Microsoft SQL Server 2000是一個(gè)分布式的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，具有客戶(hù)機(jī)、服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，采用了Transactsql的sql語(yǔ)言在客戶(hù)機(jī)與服務(wù)器間傳遞客戶(hù)機(jī)的請(qǐng)求與服務(wù)器的處理結(jié)果。
② 軟件模塊以及代碼結(jié)構(gòu)
軟件有數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模塊、管理模塊3個(gè)業(yè)務(wù)模塊，其中風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模塊又由失效概率評(píng)價(jià)、危害事件概率評(píng)價(jià)、危害后果評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)4個(gè)子
    模塊組成，這些子模塊由若干個(gè)次子模塊組成，例如危害事件概率評(píng)價(jià)子模塊由泄漏模式判斷、泄漏流量計(jì)算、擴(kuò)散分析、立即點(diǎn)燃概率估算、聚集在受限空間概率估算、延遲點(diǎn)燃概率估算、產(chǎn)生沖擊波概率估算、各后果事件概率計(jì)算等次子模塊組成，見(jiàn)圖3城市燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)流程。代碼結(jié)構(gòu)采用應(yīng)用層與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理分開(kāi)的模型結(jié)構(gòu)，也就是說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)的程序與應(yīng)用層業(yè)務(wù)邏輯處理的程序相互獨(dú)立，使得程序更具有可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。
③ 與管網(wǎng)GIS的集成
    在管網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)庫(kù)中增加新的數(shù)據(jù)庫(kù)表來(lái)滿(mǎn)足風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)軟件的需要，增加的新數(shù)據(jù)庫(kù)表以及GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中原有的數(shù)據(jù)庫(kù)表一起作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)計(jì)算的支撐數(shù)據(jù)庫(kù)。支撐數(shù)據(jù)庫(kù)包括：管道參數(shù)及環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、管道失效與事故數(shù)據(jù)、風(fēng)險(xiǎn)影響因素及其權(quán)重、具體情況及其分值數(shù)據(jù)、各種風(fēng)險(xiǎn)因素相對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)減緩措施等數(shù)據(jù)。
    將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)計(jì)算的結(jié)果相關(guān)的數(shù)據(jù)表字段(包括：腐蝕失效概率、第三方失效概率、其他原因失效概率、失效總概率、失效等級(jí)、風(fēng)險(xiǎn)值、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、主要風(fēng)險(xiǎn)因素、風(fēng)險(xiǎn)減緩措施等)導(dǎo)入到GIS數(shù)據(jù)庫(kù)的管道參數(shù)主表中，使得通過(guò)GIS支持的二次開(kāi)發(fā)功能以圖形或?qū)傩缘姆绞捷敵鲲L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的相關(guān)結(jié)果。
5 軟件的主要功能
   ① 軟件管理功能
   軟件具有用戶(hù)管理功能，能夠新增、刪除軟件用戶(hù)、修改用戶(hù)密碼，能為用戶(hù)設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限；能夠?qū)С鲲L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果；能夠?qū)︼L(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、失效概率等級(jí)進(jìn)行設(shè)置；能夠顯示風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)默認(rèn)值的修改日志等。
   ② 管道設(shè)備數(shù)據(jù)管理功能
   能夠查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)、添加、刪除、編輯、保存管道設(shè)備記錄；能夠統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)管道設(shè)備的評(píng)價(jià)結(jié)果；能夠批量錄入、保存同類(lèi)型管道設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)；提供與GIS集成的接口，能夠從GIS中實(shí)時(shí)讀取和寫(xiě)入管道數(shù)據(jù)。
   ③ 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)功能
   能夠單獨(dú)或批量計(jì)算各管道設(shè)備的以下參數(shù)：總失效概率、腐蝕失效概率、第三方破壞概率、其他失效概率(除腐蝕失效和第三方破壞以外)、泄漏流量、泄漏量、射流火危害半徑、爆炸危害半徑、中毒危害半徑、閃火危害半徑、人員傷亡經(jīng)濟(jì)損失、財(cái)產(chǎn)損毀經(jīng)濟(jì)損失、漏氣經(jīng)濟(jì)損失、系統(tǒng)恢復(fù)經(jīng)濟(jì)損失、風(fēng)險(xiǎn)值(以期望經(jīng)濟(jì)損失表達(dá))等。
    ④ 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)判和風(fēng)險(xiǎn)減緩措施建議
    能夠根據(jù)設(shè)置的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判斷管道的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，并找出主要的風(fēng)險(xiǎn)因素，顯示相對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)減緩措施。
    ⑤ 風(fēng)險(xiǎn)因素默認(rèn)值修改
    能夠根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況，對(duì)參與計(jì)算過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)因素在各種具體狀態(tài)下的默認(rèn)分值、默認(rèn)權(quán)值或默認(rèn)取值進(jìn)行修改，以不斷修正風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的結(jié)果。
6 軟件的主要特點(diǎn)
   ① 界面友好性和可操作性
   軟件具有良好的人機(jī)交互界面，為了避免大量的管道及其屬性參數(shù)的手工錄入，軟件采用了和GIS相同的分段策略，可直接從GIS讀取已有的屬性數(shù)據(jù)。對(duì)于GIS沒(méi)有的參數(shù)則都設(shè)置了默認(rèn)值(大部分管道都是取默認(rèn)值的)，并提供下拉選單，操作人員可修改參數(shù)。為了減少改選和錄入的工作量，軟件提供了批量錄入功能，即對(duì)于相同參數(shù)取相同值的同類(lèi)管道設(shè)備，可以一次性選擇后統(tǒng)一錄入。
   ② 廣泛的適用性
   軟件分別為7類(lèi)管道設(shè)備建立了失效模型，并考慮了4種氣源在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)上的差異，涵蓋了國(guó)內(nèi)主要的管材、管道附屬設(shè)備和主要的氣源類(lèi)型；失效分析和后果分析中幾乎考慮了所有可能遇到的失效原因和后果及其組合的類(lèi)型。因而軟件具有廣泛的適用性。
   ③ 可持續(xù)性和可移植性
   評(píng)價(jià)所使用的數(shù)據(jù)源(風(fēng)險(xiǎn)因素的分值、權(quán)值、取值以及實(shí)際平均失效概率統(tǒng)計(jì)值)均可以不斷修正，因而可不斷持續(xù)地改進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。軟件各模塊之間保持高內(nèi)聚、松耦合，并提供接口規(guī)范，當(dāng)需要重新開(kāi)發(fā)或者升級(jí)某模塊時(shí)，第三方軟件開(kāi)發(fā)人員可以很容易地開(kāi)發(fā)出新的功能模塊或升級(jí)該模塊。
7 結(jié)論
    風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)管理和完整性管理的核心內(nèi)容，是安全管理工作的有力支撐。筆者所開(kāi)發(fā)的燃?xì)夤艿蓝匡L(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)軟件符合國(guó)際通用的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)流程，軟件開(kāi)發(fā)前進(jìn)行了較為完整的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)過(guò)程較為全面地考慮了各種對(duì)象(即適用于各種氣源的管材、敷設(shè)方式和管道附屬設(shè)備等)、各種失效原因、各種后果組合。軟件功能完善且具有良好的可操作性、可持續(xù)性和可移植性。盡管軟件的實(shí)際使用效果還有待長(zhǎng)期實(shí)踐檢驗(yàn)，軟件可能還需根據(jù)使用情況進(jìn)行調(diào)整，但可以預(yù)計(jì)該軟件不僅能夠作為管網(wǎng)日常安全管理的工具，更能為安全管理工作帶來(lái)有效和可靠的決策支持。
參考文獻(xiàn)：
[1] 陳國(guó)華.風(fēng)險(xiǎn)工程學(xué)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社2007.
[2] FABER M H，STEWART M G. Risk assessment for civil engineering facilities：critical overview and discussion[J].Reliability Engineering and System Safety，2003，80(2)：173-184.
[3] 彭力，李發(fā)新.危害辨識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)[M].北京：石油工業(yè)出版社，2001.
[4] 黃小美，彭世尼，李百戰(zhàn)，等.燃?xì)夤艿朗У墓收蠘?shù)與事件樹(shù)相結(jié)合[J].重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，28(6)：99-101.
[5] 黃小美，李百戰(zhàn)，彭世尼，等.基于層次分析和模糊綜合評(píng)價(jià)的管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].煤氣與熱力，2008，28(2)：B13-B18.
[6] 黃小美.城市燃?xì)夤艿老到y(tǒng)定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其應(yīng)用研究(博士學(xué)位論文)[D].重慶：重慶大學(xué)，2008.
[7] 黃小美，彭世尼，王書(shū)淼，等.城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿朗c事故數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)[J].煤氣與熱力，2009，29(1)：B40-B43.
[8] 黃小美，彭世尼，徐海東，等.燃?xì)夤艿佬孤┝髁康挠?jì)算[J].煤氣與熱力，2008，28(3)：B11-B16.
[9] 郭仲偉.風(fēng)險(xiǎn)分析與決策[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987.
 
(本文作者：黃小美1 彭世尼1 張才華2 王書(shū)淼3 楊俊杰3 1.重慶大學(xué) 城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院 重慶 400045；2.成都衛(wèi)士通信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司 四川成都 610041；3.新奧(廊坊)燃?xì)饧夹g(shù)研究發(fā)展有限公司 河北廊坊 065001)