[发明专利]一种燃气聚乙烯管道风险等级评价方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于管道风险评价技术领域，具体涉及的是一种燃气聚乙烯管道风险等级评价方法及系统。

背景技术

燃气管道是城市的重要基础设施之一，广泛用于城市发展、能源供应和人民生活等重要领域，被称为城市生命线。聚乙烯管道以其优越的物理、化学特性逐渐在燃气管网中取代了传统的钢质，铸铁管材。我国现有燃气聚乙烯管道已使用了10～30年，随着服役时间的增长，管道事故频发，导致人员和财产遭受巨大损失。管道风险评价是对管道可能存在的风险环节进行优化管理和维修决策，降低事故发生的概率或最大限度地控制事故后果，在保证系统安全的同时获得最大的经济效益。开展燃气聚乙烯管道风险评价研究对于促进燃气聚乙烯管道安全、经济、稳定的运行有着至关重要的作用。

当前国内外对燃气聚乙烯管道的安全评价研究主要集中在聚乙烯管道的设计、生产、储存、运输和安装等方面，对于燃气聚乙烯管道运行过程中的风险评价研究甚少。国内现有的绝大多数管道风险评价方法只针对埋地钢质管道，没有或者未能充分考虑到聚乙烯管道与钢质管道二者之间的本质区别，而且管道风险评价中广泛使用的肯特法、模糊数学法等这些半定量评价方法，没有建立精确的数学模型和一套完整的计算方法，使得评价结果的准确性受到影响。对于目前在国内迅速推广使用的燃气聚乙烯管道没有一个全面、适用性的风险评价方法，这与今后燃气聚乙烯管道的发展趋势不相适应。因此，如何能够建立适合燃气聚乙烯管道的风险评价方法及系统，使燃气聚乙烯管道风险评价系统利用计算机将风险评价方法程序化，减轻评价人员烦琐的数据整理与计算工作量，便于有效管理各因素基础数据库以及方便、准确、快捷的完成整个风险评价过程，提高燃气聚乙烯管道风险评价效率，使之更适合于工程实际，是目前需要解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种燃气聚乙烯管道风险等级评价方法及系统，实现有效的对燃气聚乙烯管道进行风险等级的评价。

本发明首先提供了一种燃气聚乙烯管道风险等级评价方法，包括以下步骤：

步骤1、对燃气聚乙烯管道的事故资料进行收集和总结；

步骤2、确立所述燃气聚乙烯管道失效的主要因素；

步骤3、建立所述燃气聚乙烯管道风险等级评价模型，其包括如下子步骤；

步骤31、风险等级划分，将所述燃气聚乙烯管道风险等级划分为5个等级，分别为：Ⅰ级、风险水平低，Ⅱ级、风险水平较低，Ⅲ级、风险水平中等，Ⅳ级、风险水平较高，Ⅴ级、风险水平高；

步骤32、确定风险等级评价指标，将所述燃气聚乙烯管道风险评价指标用c_i(i＝1,2,3,4)表示：c₁＝第三方破坏、c₂＝脆性开裂、c₃＝蠕变失效、c₄＝老化与泄漏；

步骤33、确定所述燃气聚乙烯管道风险评价指标的量域物元体与节域物元体；

步骤34、确定待评物元体；

步骤35、计算所述评价指标权重；

步骤36、计算各所述评价指标的关联函数值；

步骤37、计算所述燃气聚乙烯管道的关联函数值；

步骤38、确定所述燃气聚乙烯管道的风险等级。

其中，步骤33中的所述量域采用专家调查研究法，确定各项风险评价指标c_i的量域v_ji，

式中，R_j表示第j风险等级下的量域物元体，N表示所述燃气聚乙烯管道，j表示所述风险等级的序号；c₁，c₂，c₃，c₄分别是N_j的4个不同风险评价指标；v_j1，v_j2，v_j3，v_j4分别是N_j关于c₁，c₂，c₃，c₄所取值的范围，即量域，所述a_j1，b_j1分别为对应的所述量域的端值；

在确定所述量域的基础上，对所述燃气聚乙烯管道风险的节域进行确定，