本發(fā)明涉及燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估，尤其是一種在役城市鋼質(zhì)中壓燃?xì)夤艿朗Э赡苄杂?jì)算方法。
背景技術(shù)：
1、城市燃?xì)夤艿朗浅鞘猩€工程，擔(dān)負(fù)能源輸送的重要任務(wù)。風(fēng)險(xiǎn)評估是發(fā)現(xiàn)燃?xì)夤艿腊踩[患，保障燃?xì)夤艿腊踩L周期運(yùn)行的重要手段，主要包括失效可能性和失效后果計(jì)算兩個(gè)部分。
2、gb/t27512-2011《埋地鋼質(zhì)管道風(fēng)險(xiǎn)評估方法》給出了埋地鋼質(zhì)管道風(fēng)險(xiǎn)評估方法，可用于可行性論證階段、設(shè)計(jì)審查階段、竣工交付階段、在用階段輸油、輸氣管道風(fēng)險(xiǎn)評估。sy/t6891.2-2020《油氣管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法第2部分：定量評價(jià)法》規(guī)定了油氣管道定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)工作要求。gb/t27512-2011、sy/t6891.1-2020主要適用于油氣長輸管道的風(fēng)險(xiǎn)評估，未充分考慮城市燃?xì)夤艿篮陀蜌忾L輸管道的差異性，未考慮地表沉降、交直流干擾等因素對管道失效可能性的影響。
3、中國發(fā)明專利cn112257126一種輸油站場管道失效可能性評估方法及裝置，適用于站場內(nèi)埋地管道的風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算，根據(jù)腐蝕因素、載荷因素和其他因素各自對應(yīng)的評分結(jié)果和評分權(quán)重來獲取管道的基本失效可能性，但站場內(nèi)埋地管道不存在第三方破壞，所以該方法未考慮第三方破壞，而第三方破壞是城市燃?xì)夤艿乐饕L(fēng)險(xiǎn)之一。
4、于玉良等公開發(fā)表在期刊《城市燃?xì)狻飞系奈恼隆霸谝勐竦爻擎?zhèn)燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系的構(gòu)建與思考”指出gb/t50811-2012《燃?xì)庀到y(tǒng)運(yùn)行安全評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》、gb/t27512-2011《埋地鋼質(zhì)管道風(fēng)險(xiǎn)評估方法》存在的問題，如：評價(jià)指標(biāo)體系主要基于油氣長輸管道的評價(jià)方法構(gòu)建，帶有明顯的長輸管道特點(diǎn)，指標(biāo)體系構(gòu)成和權(quán)重均存在優(yōu)化空間。文章同時(shí)給出了推薦的管道評估失效可能性指標(biāo)及其權(quán)重，包括本質(zhì)安全質(zhì)量權(quán)重25%，腐蝕防護(hù)權(quán)重35%，外力破壞權(quán)重20%，周邊環(huán)境權(quán)重10%，運(yùn)行維護(hù)權(quán)重10%，這與文章的表3給出的管網(wǎng)事故致因統(tǒng)計(jì)表有較大偏差（文章的表3中，第三方破壞占比84.5%、管道腐蝕占比5.9%、地質(zhì)災(zāi)害或地面沉降占比3.7%等），且該方法也未考慮檢驗(yàn)檢測對管道失效可能性的修正。
5、綜上所述，現(xiàn)有的燃?xì)夤艿朗Э赡苄杂?jì)算方法未考慮地表沉降、雜散電流等因素對管道的影響，也未考慮檢驗(yàn)檢測對管道失效可能性的修正，且第三方破壞等風(fēng)險(xiǎn)評估權(quán)重不符合客觀實(shí)際，無法較為科學(xué)的評估管道失效可能性，進(jìn)而確定管道風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種在役城市鋼質(zhì)中壓燃?xì)夤艿朗Э赡苄杂?jì)算方法，能夠更加科學(xué)、準(zhǔn)確地計(jì)算燃?xì)夤艿朗Э赡苄浴?/p>
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，包括：
3、一種在役城市鋼質(zhì)中壓燃?xì)夤艿朗Э赡苄杂?jì)算方法，包括：
4、利用層次分析法計(jì)算第三方破壞權(quán)重a1、腐蝕權(quán)重a2、人員操作權(quán)重a3、本質(zhì)安全質(zhì)量權(quán)重a4；其中，層次分析法的目標(biāo)為失效概率，因素層包括第三方破壞、腐蝕、人員操作、本質(zhì)安全質(zhì)量四個(gè)因素；通過比較每兩個(gè)因素之間對目標(biāo)的重要性來構(gòu)建權(quán)重判斷矩陣；通過權(quán)重判斷矩陣計(jì)算各個(gè)因素的權(quán)重；
5、根據(jù)評分表，計(jì)算第三方破壞得分s1、腐蝕得分s2、人員操作得分s3、本質(zhì)安全質(zhì)量得分s4；因素的得分越大，表示該因素帶來的失效風(fēng)險(xiǎn)越大；
6、根據(jù)燃?xì)夤艿赖臋z驗(yàn)情況，確定檢驗(yàn)修正因子i；檢驗(yàn)修正因子i越大，表示檢驗(yàn)有效性越差；
7、計(jì)算燃?xì)夤艿赖氖Э赡苄缘梅謘?=?(a1s1+a2s2+a3s3+a4s4)×i；失效可能性得分s越大，表示燃?xì)夤艿赖氖Э赡苄栽酱蟆?/p>
8、優(yōu)選的，各個(gè)因素的權(quán)重計(jì)算具體如下所示：
9、構(gòu)建權(quán)重判斷矩陣b：
10、?；
11、其中，bij為因素i相比于因素j的標(biāo)度分值，表示因素i相比于因素j的重要性；bij的值越大，表示因素i相比于因素j，因素i對目標(biāo)的重要性越大；i、j?=1,2,3,4，依次對應(yīng)為第三方破壞、腐蝕、人員操作、本質(zhì)安全質(zhì)量四個(gè)因素；bij×bji=?1，bii=?bjj=?1，權(quán)重判斷矩陣b為正互反矩陣；
12、將權(quán)重判斷矩陣b按列進(jìn)行歸一化處理，得到列歸一化矩陣c：
13、?；
14、?；
15、將列歸一化矩陣c中的元素按行相加并進(jìn)行歸一化處理，得到各個(gè)因素的權(quán)重：
16、；
17、；
18、；
19、。
20、優(yōu)選的，構(gòu)建權(quán)重判斷矩陣b后，對權(quán)重判斷矩陣b進(jìn)行一致性檢驗(yàn)：計(jì)算一致性比例cr，若一致性比例cr小于設(shè)定閾值，則認(rèn)為權(quán)重判斷矩陣b滿足一致性檢驗(yàn)要求，利用該權(quán)重判斷矩陣b計(jì)算各個(gè)因素的權(quán)重；否則，對權(quán)重判斷矩陣b進(jìn)行修改，直至滿足一致性檢驗(yàn)要求。
21、優(yōu)選的，一致性比例cr的計(jì)算如下所示：
22、；
23、其中，n為矩陣階數(shù)，n=4；ri為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)；λmax為權(quán)重判斷矩陣b的最大特征值。
24、優(yōu)選的，所述評分表中，各個(gè)因素下包含若干個(gè)評分小項(xiàng)，將各個(gè)評分小項(xiàng)的得分之和作為對應(yīng)的因素得分；
25、第三方破壞得分s1的評分小項(xiàng)包括人口密度、建設(shè)活動(dòng)、交通狀況、管道埋深、管道占壓、管道標(biāo)識(shí)、巡線頻率、巡線方式、巡線人員能力、公眾教育和地表沉降；
26、腐蝕得分s2的評分小項(xiàng)包括介質(zhì)腐蝕性、土壤電阻率、雜散電流干擾、外防腐層、深根植被和陰極保護(hù)系統(tǒng)；
27、人員操作得分s3的評分小項(xiàng)包括資料檔案完整性、安全管理機(jī)構(gòu)、安全管理人員、安全管理制度、泄漏檢測、年度檢查和定期檢驗(yàn)；
28、本質(zhì)安全質(zhì)量得分s4的評分小項(xiàng)包括設(shè)計(jì)資料、材料質(zhì)量、焊接質(zhì)量、壓力試驗(yàn)、監(jiān)督檢驗(yàn)、安全裕度、使用年限、管體損傷和管道泄漏；
29、其中，評分小項(xiàng)的得分越大，表示該評分小項(xiàng)帶來的風(fēng)險(xiǎn)越大。
30、優(yōu)選的，當(dāng)燃?xì)夤艿牢唇?jīng)檢驗(yàn)時(shí)，檢驗(yàn)修正因子i=1；
31、當(dāng)燃?xì)夤艿澜?jīng)過檢驗(yàn)且檢驗(yàn)結(jié)論為允許使用時(shí)，檢驗(yàn)修正因子i的取值方式具體為：若檢驗(yàn)方法為僅有外腐蝕的檢測，則i=k1；若檢驗(yàn)方法為耐壓試驗(yàn)，則i=k2；若檢驗(yàn)方法為僅有內(nèi)腐蝕的檢測，則i=k3；若檢驗(yàn)方法為外腐蝕和內(nèi)腐蝕的檢測，則i=k4；其中，1＞k1＞k2＞k3＞k4。
32、優(yōu)選的，所述燃?xì)夤艿罏槌鞘腥細(xì)夤艿?，設(shè)計(jì)壓力為大于0.1mpa且小于0.4mpa。
33、本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括計(jì)算機(jī)程序/指令，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的一種在役城市鋼質(zhì)中壓燃?xì)夤艿朗Э赡苄杂?jì)算方法。
34、本發(fā)明還提供一種可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述的一種在役城市鋼質(zhì)中壓燃?xì)夤艿朗Э赡苄杂?jì)算方法。
35、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
36、（1）本發(fā)明結(jié)合城市燃?xì)夤艿朗鹿试蚪y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，利用層次分析法確定第三方破壞、腐蝕、人員操作、本質(zhì)安全質(zhì)量的權(quán)重，更加科學(xué)合理準(zhǔn)確。
37、（2）本發(fā)明優(yōu)化評分方式，考慮了地表沉降對第三方破壞的影響，考慮了雜散電流干擾對腐蝕的影響，考慮了檔案資料完整性對人員操作的影響，優(yōu)化了人口密度、土壤電阻率、設(shè)計(jì)資料等評分小項(xiàng)的評分細(xì)則，更加符合現(xiàn)代化城市燃?xì)夤艿捞卣鳌?/p>
38、（3）本發(fā)明利用檢驗(yàn)修正因子修正失效可能性，定期檢驗(yàn)是檢測管道安全狀況的法定方法，可以掌握管道安全狀況，基于管道定期檢驗(yàn)結(jié)果修正管道失效可能性，能夠更準(zhǔn)確地計(jì)算管道失效可能性。
39、（4）本發(fā)明針對在役城市鋼質(zhì)中壓燃?xì)夤艿滥軌蚋?、更?zhǔn)確地計(jì)算管道失效可能性，評估管道風(fēng)險(xiǎn)。