论文摘要
城市埋地燃气管道属隐蔽工程,其输送介质易燃易爆,并处于一定的压力状态,因此城市燃气输配管道具有很大的危险性。我国大部分城市的燃气管道已运行二十多年,随着燃气管道的老化、腐蚀的加剧、地面交通道路的增长、管线周边区域人口聚居程度增大,管道安全问题已成为关系到公共安全的重大问题。所以对现役管道进行风险评价具有重大现实意义。风险评价包括风险辨识、风险事件概率分析、风险事件后果分析和风险评估。本文运用故障树分析理论对城市燃气管道失效风险进行辨识。运用粗集理论对城市燃气管道失效故障树的基本事件进行属性约简,确定影响管道的各风险因素。针对各风险因素组织专家进行分析,由专家根据数据资料和实际情况给出各风险因素发生可能性的大小,通过模糊集理论将专家的模糊语言转为模糊失效概率,给出了确定风险因素发生概率和管道失效概率的定量模型。在管道失效后果分析中,本文运用泄漏量和热辐射计算模型,给出了喷射火事故、闪火事故和蒸气云爆炸事故的人员伤亡半径和直接经济损失半径,通过确定管道周边区域平均人口密度和平均财产密度可以估算出事故造成的人员伤亡数目和直接财产损失。本文还给出了城市燃气管道风险的F-N曲线,由此确定了适合我国国情的城市燃气管道风险接受准则,根据此准则可以对燃气管道进行评价,确定管道风险等级。最后将燃气工程系统定量风险评价同基于计算机的决策支持系统（DSS）和地理信息系统（GIS）进行了初步结合,对燃气管道系统进行动态的风险评价打下了基础。本文的完成初步建立适合我国国情的燃气管道系统的风险评价标准,为控制燃气管道风险,制定风险管理措施提供决策依据,有益于保护城市安全,促进国民经济和社会发展。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 引言1.2 风险及风险评价概述1.2.1 风险的定义1.2.2 风险评价技术概述1.3 燃气管道风险研究现状1.3.1 国外燃气管道风险研究现状1.3.2 国内燃气管道风险研究现状1.3.3 我国燃气管道风险评价面临的挑战1.4 本文主要研究内容及研究方法1.4.1 研究内容1.4.2 研究方法1.5 本章小结第2章 城市燃气管道风险辨识2.1 风险辨识概述2.2 粗糙集理论2.2.1 知识和知识表达系统2.2.2 约简与相对约简2.2.3 依赖度和重要性2.2.4 决策表简化及决策规则的提取2.3 故障树分析理论2.3.1 故障树的概念及分析步骤2.3.2 故障树定性分析2.3.3 故障树定量分析2.4 城市燃气管道风险辨识研究2.4.1 管道管段划分2.4.2 管道失效故障树构建2.4.3 属性约简2.4.4 风险因素确定2.5 本章小结第3章 城市燃气管道失效概率分析3.1 模糊集理论3.1.1 隶属度函数3.1.2 模糊数3.2 管道失效概率计算模型3.2.1 基本事件概率确定3.2.2 燃气管道失效概率的确定3.3 本章小结第4章 城市燃气管道失效后果分析4.1 蒸气云爆炸事故后果分析4.1.1 爆炸原理4.1.2 气体泄漏速度计算4.1.3 燃气TNT当量计算4.1.4 爆炸伤害半径计算4.1.5 蒸气云爆炸直接损失估算4.2 喷射火事故后果分析4.2.1 热辐射强度计算模型4.2.2 伤害面积4.2.3 损失估算4.3 闪火事故后果分析4.3.1 闪火热辐射计算模型4.3.2 闪火事故伤害面积确定4.3.3 闪火事故损失估算4.4 本章小结第5章 城市燃气管道风险接受准则研究与风险评价5.1 风险接受准则概述5.1.1 风险接受准则含义5.1.2 风险接受准则确定原则5.2 风险接受准则确定的一般方法5.2.1 个人风险接受准则5.2.2 社会风险接受准则5.2.3 环境风险接受准则5.3 城市燃气工程风险接受准则研究5.3.1 修正系数的确定5.3.2 风险接受准则的确定5.4 城市燃气管道风险评价5.4.1 风险评价的基本方法5.4.2 效用理论5.4.3 城市燃气管道风险评价5.5 本章小结第6章 基于GIS的城市燃气管道风险管理决策支持系统设计6.1 GIS技术概述6.1.1 GIS原理介绍6.1.2 GIS的基本功能6.2 决策支持系统6.2.1 决策支持系统的定义6.2.2 决策支持系统的主要功能6.3 基于GIS的燃气管道风险管理决策支持系统设计6.3.1 系统概述6.3.2 系统结构设计6.3.3 数据库设计6.3.4 系统功能设计6.4 本章小结结论参考文献致谢作者简介在读期间发表论文参加项目名称
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