油氣管道工程風險可接受準則模型研究

摘要：近年來我國油氣管道河流穿越工程發展較快，由此也帶來了一些安全問題。本文就靖西紅柳河天然氣管道河流穿越工程的一個實例，結合風險接受準則來對其管道工程建設期存在的風險進行分析研究，為在建及擬建管道穿越河流風險管理提供科學依據。

關鍵詞：油氣管道；河流穿越；風險；接受準則；接受準則模型

1 前言

風險接受準則（Risk Acceptance Criteria）在風險分析中表示在規定時間內或系統的某一行為階段內可接受的風險等級【1】，直接為風險分析和制定風險減緩措施提供參考依據，并在進行風險分析之前先給定。

管道河流穿越工程具有不確定性的特點，在其建設中存在大量風險因素，這些風險因素有一定的概率引發風險事故，繼而帶來一系列的風險損失。在對工程風險辨識與分析結果進行風險管理時，如何評價現有系統的風險水平，是否處于工程決策各方及公眾可以容忍的風險水平范圍內；如果處于可容忍的風險水平范圍內，是否需要采取風險控制措施進一步降低其風險水平；風險控制措施在降低風險水平獲得風險收益的同時需要成本的投入，如何選擇高效的風險控制措施，要回答這些問題都需要預先制定風險接受準則模型。

2天然氣管道河流穿越工程建設期風險接受準則模型

不同規模的管道河流穿越工程所面對的致險因子、孕險環境、風險事故、承險體及其易損性差別很大，導致其風險水平差異很大，因此不同規模的管道河流穿越工程應該適用不同的風險接受準則。管道河流穿越工程的規模屬性在制定定性的風險接受準則時影響尚不明顯，但在制定定量的風險接受準則時就必須予以考慮，否則將導致制定的風險接受水平過低或過高。

針對靖西紅柳河天然氣管道河流穿越工程，提出適合我國大型管道河流穿越工程建設期的風險接受準則模型。

2.1個人風險接受準則模型

2.1.1天然氣管道河流穿越工程建設期個人風險接受準則

我國沒有正在實行中的個人風險接受準則或衡量標準，目前世界各地實行的有代表性的個人風險接受準則如表1所示：

由上表可以看出，各國實行的個人風險接受準則基本一致，本文以此作為基礎，得出管道河流穿越工程建設期個人風險接受準則。在建立準則時還需要考慮管道河流穿越工程的適用性問題，主要包括影響個人風險接受準則在管道河流穿越工程適用性的幾個因素，包括與已有標準的協調、技術風險對風險容忍度、工程的經濟社會效益的影響及風險接受準則的可實現性等因素。合適的風險接受準則應該確保在實踐中通過合理的努力可以達到。合理的努力意味著達到該準則的要求不需要耗費相當多的社會資源，如果準則過于嚴格，政府或者投資者支付不起令風險水平符合準則要求的風險控制措施成本，那么達到該準則就是不可能的，公眾與社會也不會接受該準則。

2.1.2紅柳河穿越段個人風險接受準則

通過對比幾個代表性國家的個人風險接受準則模型，對紅柳河天然氣管道河流穿越段的實地考察，結合相關資料，用10-5來衡量天然氣管道河流穿越工程個人風險接受準則。由于在施工過程中還涉及到機械和施工器具，所以要相對降低100倍才能反映天然氣管道河流穿越的個人風險接受準則，因此確定靖西天然氣管道河流穿越工程建設參與者年死亡率的為10-3，民眾的年死亡概率的標準值為10-5。

對以上國外實行的個人風險接受準則進行總結和分析，以及上文總結的紅柳河天然氣管道河流穿越個人風險接受準則，得出大型管道河流穿越工程施工者的每年死亡概率為：10-3，民眾的年死亡概率為：10-5。

3社會風險接受準則

3.1.社會風險接受準則基本方法

F-N曲線很多年前在核電站的風險評價中被引入【3】，用來分析該工程的社會接受水平。用1式來作為 F-N曲線的標準

式中：n—準F-N曲線的斜率；

3.2紅柳河天然氣管道河流穿越工程建設期社會風險接受準則

表2給出了部分國家及我國香港地區社會風險接受準則容忍線的對應的特征值。

根據表2幾個代表性地區容忍線特征值的給出，參考上面的數據，通過對紅柳河天然氣管道河流穿越段的周邊環境、居民的反應、水文地質的掌握，更重要的是如果天然氣管道一旦泄露將會造成很多負面的反應，比如周邊的土壤腐蝕，火災的發生等。這里制定紅柳河天然氣管道河流穿越段社會接受曲線的n=-2，為風險厭惡。

社會接受準則位置曲線C值的確定，現階段由于我國管理方面的局限性，比如大家知道這樣方案存在一定的問題，但由于技術、經濟的限制，只能與標準有一定的差距。紅柳河天然氣管道河流穿越段也存在類似的管理缺陷，所以在這兒放寬標準，取C=10-3。

圖1 紅柳河天然氣管道河流穿越段社會風險接受準則

通過對紅柳河天然氣管道河流穿越工程的具體分析，以F-N曲線為制定紅柳河天然氣管道河流穿越為依據，確定紅柳河天然氣管道河流穿越段的社會接受準則曲線的容忍線斜率n為2，位置常數C的值是10-3。根據這兩個數字及F-N曲線的確定標準得到紅柳河天然氣管道河流穿越社會接受程度的模型見圖1。

4經濟風險接受準則模型

4.1經濟風險接受準則概述

根據供需平衡分析，靖西三線總設計輸氣能力90×108m3/a（干線+支線入口氣量）。干線安邊首站進氣量50×108m3/a，支線西河口首站進氣量40×108m3/a，靖西三線主供關中環網，沿途分輸用戶只在店頭清管分輸站設置分輸預留。

紅柳河穿越段的管道有運距長、管徑大的特點，一旦發生管道泄漏事故將造成的不可估量的經濟損失，所以必須建立合理的管道可接受準則模型。針對紅柳河天然氣管道河流穿越段的具體情況，參考社會接受準則曲線F-N曲線來應用F-D曲線來制定該管道的經濟風險可接受準則模型。

F-D曲線是用2式作為標準制定。

4.2紅柳河天然氣管道河流穿越工程的經濟風險接受準則

通過對大型管道河流穿越工程施工時的經濟風險接受程度的分析與模型的確定，對紅柳河天然氣管道河流穿越工程在施工時風險進行了分析、調研、考察以及對該管道的實際資料進行收集，找出確定紅柳河天然氣管道河流穿越的風險因素，應用這些風險因素來確定模型的橫坐標與縱坐標，應用F-D曲線來表現紅柳河天然氣管道河流穿越的經濟風險能接受的程度。圖中容忍線的折點的橫坐標為4500萬元，用同樣的方式確定C值和n值，通過對紅柳河天然氣管道工程的具體分析，確定它的前半段的n的值是1，折點之后容忍線的斜率是2為風險厭惡，折點代表該事故一般不會發生，但一旦發生了將會造成很慘重的損失。如圖2所示。

圖2 靖西天然氣管道河流穿越工程建設期經濟風險接受準則

5結語

總結國內外管道穿越工程風險接受準則研究的進展，以靖西天然氣管道河流穿越工程為研究對象，在本文建立的天然氣管道河流穿越工程建設期風險接受準則模型的基礎上，進行調研并統計分析調研結果得到天然氣管道河流穿越工程建設期風險接受準則。

目前，管道工程風險接受準則研究在國內外都還處于探索階段，在國外個人風險接受準則和社會風險接受準則的研究在很多領域已較為成熟，但其在天然氣管道河流穿越工程中的適用性有待研究；經濟風險接受準則在管道工程風險管理中具有核心作用，但目前無論是理論方法還是實際應用，國內外基本處在定性階段，存在主觀意愿性。

參考文獻

【1】戴聯雙，鄭洪龍等.油氣管道風險可接受準則與指標模型[C]油氣儲運學報2009，28（8）

【2】李典慶，唐文勇，張圣坤.海洋工程風險接受準則研究進展明[J].海洋工程，2003，第21卷第2期：96-102

【3】Canadian Association of Petroleum. Produeers risk assessment teehniques for PiPeline systems，CEC，J2793，May 1993

【4】李俊杰，李志民，盧志海等.油氣管道風險評價在安全評估中的作用[J].油氣田地面工程，2003，22（1）：71-76

馮霞，碩士研究生，1986年生，2012年碩士畢業于西安理工大學工程管理專業，主要從事工程風險研究和教學工作。