一种注水管道风险评价方法技术

本发明专利技术属于注水管道风险评价技术领域，尤其涉及一种注水管道风险评价方法。该注水管道风险评价方法利用了T

【技术实现步骤摘要】
一种注水管道风险评价方法


[0001]本专利技术属于注水管道风险评价
，尤其涉及一种注水管道风险评价方法。

技术介绍

[0002]1992年，肯特在《管道风险管理手册》中将管道事故风险因素分为4类，包括第三方破坏、腐蚀、设计和误操作，并详细总结了管道风险评价的技术研究成果，该书成为风险评价研究的标杆性书籍。1994年，加拿大的NeoCorr工程有限公司开发了CMI软件，开始展开与油气管道相关的风险咨询业务，该软件可评价出最有可能发生安全隐患的管道位置，便于管理者对管道采取提前预防措施。经过四十多年的发展，许多专家、学者以及管道运营公司在相关研究的基础上，建立了不同的风险评价方法，风险评价方法也从定性风险评价向定量风险评价发展。目前，风险评价的方法主要可以分为三大类：定性风险评价、半定量风险评价和定量风险评价。
[0003]然而值得注意的是，上述风险评价方法大多主要针对的是油气管道，而注水管道因其输送的介质及工艺流程与油气管道之间存在有较大的差异，直接使用现有风险评价方法对注水管道进行评价，很难得到较为可靠的结果。因此，为了进一步降低注水管道风险因素辨识的主观性，提高风险预测的准确率，实现注水管道安全管理全过程动态评价，保证其运行安全，亟待本领域技术人员提供一种更为可靠的注水管道风险评价方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种注水管道风险评价方法，该注水管道风险评价方法利用了T
‑
S模糊故障树和贝叶斯网络方法，在风险评价过程中降低了因素辨识的主观性，提高了风险预测的准确性，可有效确保管道安全可靠运行，有益效果明显，适合推广。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种注水管道风险评价方法，包括有如下步骤：步骤S1：建立注水管道失效子事故树及完整的注水管道失效事故树；步骤S2：确定引发注水管道关键失效因素；步骤S3：建立贝叶斯网络；步骤S4：建立注水管道失效模糊子集；步骤S5：计算基于T
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S故障重要度分析算法的注水管道失效概率；步骤S6：建立注水管道风险矩阵。
[0006]较为优选的，步骤S1中建立注水管道失效子事故树及完整的注水管道失效事故树的过程具体可描述为：以第三方破坏、腐蚀、设计、误操作及自然灾害五个方面为考量，以注水管道失效为顶事件，逐级确定引发顶事件的中间事件及基本事件；基于顶事件、中间事件及底事件的逻辑关系，采用门构建各事件之间的连接关系。
[0007]较为优选的，步骤S2中确定引发注水管道关键失效因素的过程具体可描述为：
基于注水管道失效事故树，确定事故树最小割集；利用事故树最小割集，计算基本事件的结构重要度。
[0008]较为优选的，步骤S2中基于注水管道失效事故树，确定事故树最小割集的过程具体可描述为：基于注水管道失效事故树，从事故树的底事件开始，自下而上逐层地进行事件集合运算，将“或门”输出事件用输入事件的布尔和代替，将“与门”输出事件用输入事件的布尔积代替，从而确定事故树最小割集。
[0009]较为优选的，步骤S3中建立贝叶斯网络的过程具体可描述为：根据步骤S1中采用门构建形成的各事件之间的连接关系，将注水管道失效事故树的底事件、中间事件、顶事件及T
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S门分别转换为贝叶斯网络根节点、中间节点、叶节点及有向边，从而将注水管道失效事故树的网络结构转换为贝叶斯网络的结构。
[0010]较为优选的，步骤S4中建立注水管道失效模糊子集的过程具体可描述为：构建基于正态分布的权重系数以及信心指数数据；通过基本事件出现时所处的概率等级判断基本事件出现的概率，并根据实际应用范围划分概率等级；根据权重系数、信心指数数据以及概率等级计算出不同概率等级的估计值；根据概率等级估计值构造各个根节点不同状态的样本空间，计算出所有根节点在不同状态下的三角模糊数。
[0011]较为优选的，步骤S5中的计算基于T
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S故障重要度分析算法的注水管道失效概率的过程具体可描述为：构建专家调查组数据，根据专家调查组数据计算所有节点的条件概率；根据全部节点的条件概率获得合并后节点的条件概率；用各个节点出现概率三角模糊数中的下限值、均值和上限值计算得到注水管道失效的三角模糊数概率值。
[0012]较为优选的，步骤S6中建立注水管道风险矩阵的过程具体可描述为：基于注水管道失效特点及影响范围，从人身安全及财产损失两个角度建立注水管道失效后果评分细则；结合步骤5中计算所得的基于T
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S故障重要度分析算法的注水管道失效概率，划分注水管道风险等级，构建注水管道风险矩阵，形成注水系统风险评价方法。
[0013]本专利技术提供了一种注水管道风险评价方法，该注水管道风险评价方法包括有建立注水管道失效子事故树及完整的注水管道失效事故树、确定引发注水管道关键失效因素、建立贝叶斯网络、建立注水管道失效模糊子集、计算基于T
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S故障重要度分析算法的注水管道失效概率、建立注水管道风险矩阵的步骤。具有上述步骤特征的一种注水管道风险评价方法，该注水管道风险评价方法利用T
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S模糊故障树和贝叶斯网络对注水管道进行风险评价，降低了注水管道风险因素辨识的主观性，提高了风险预测的准确性，保证管道安全可靠运行，有益效果明显，适合推广。
附图说明
[0014]该附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的
实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在下述附图中：图1为本专利技术提供的注水管道风险评价方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例中提供的第三方破坏注水管道失效子事故树；图3为本专利技术实施例中提供的转换形成的贝叶斯网络的结构；图4为本专利技术实施例中提供的事故树逻辑门与贝叶斯网络条件概率对应关系图。
具体实施方式
[0015]本专利技术提供了一种注水管道风险评价方法，该注水管道风险评价方法利用了T
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S模糊故障树和贝叶斯网络方法，在风险评价过程中降低了因素辨识的主观性，提高了风险预测的准确性，可有效确保管道安全可靠运行，有益效果明显，适合推广。
[0016]实施例一本专利技术提供了一种注水管道风险评价方法，如图1所示，该注水管道风险评价方法包括有如下步骤：步骤S1：建立注水管道失效子事故树及完整的注水管道失效事故树；具体的，该建立注水管道失效子事故树及完整的注水管道失效事故树的过程具体可描述为：以第三方破坏、腐蚀、设计、误操作及自然灾害五个方面为考量，以注水管道失效为顶事件，逐级确定引发顶事件的中间事件及基本事件；基于顶事件、中间事件及底事件的逻辑关系，采用门构建各事件之间的连接关系。
[0017]步骤S2：确定引发注水管道关键失效因素；具体的，确定引发注水管道关键失效因素的过程具体可描述为：基于注水管道失效事故树，确定事故树最小割集；利用事故树最小割集，计算基本事件的结构重要度。
[0018]而进一步的，基于注水管道失效事故树，确定事故树最小割集的过程又具体可描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种注水管道风险评价方法，其特征在于，包括有如下步骤：步骤S1：建立注水管道失效子事故树及完整的注水管道失效事故树；步骤S2：确定引发注水管道关键失效因素；步骤S3：建立贝叶斯网络；步骤S4：建立注水管道失效模糊子集；步骤S5：计算基于T
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S故障重要度分析算法的注水管道失效概率；步骤S6：建立注水管道风险矩阵。2.根据权利要求1所述的一种注水管道风险评价方法，其特征在于，步骤S1中建立注水管道失效子事故树及完整的注水管道失效事故树的过程具体可描述为：以第三方破坏、腐蚀、设计、误操作及自然灾害五个方面为考量，以注水管道失效为顶事件，逐级确定引发顶事件的中间事件及基本事件；基于顶事件、中间事件及底事件的逻辑关系，采用门构建各事件之间的连接关系。3.根据权利要求2所述的一种注水管道风险评价方法，其特征在于，步骤S2中确定引发注水管道关键失效因素的过程具体可描述为：基于注水管道失效事故树，确定事故树最小割集；利用事故树最小割集，计算基本事件的结构重要度。4.根据权利要求3所述的一种注水管道风险评价方法，其特征在于，步骤S2中基于注水管道失效事故树，确定事故树最小割集的过程具体可描述为：基于注水管道失效事故树，从事故树的底事件开始，自下而上逐层地进行事件集合运算，将“或门”输出事件用输入事件的布尔和代替，将“与门”输出事件用输入事件的布尔积代替，从而确定事故树最小割集。5.根据权利要求3所述的一种注水管道风险评价方法，其特征在于，步骤S3中建立贝叶斯网络的过程具体可描述为：根据步骤S1中采用门构建形成的各事件之间的连接关系，将注...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽娜，韩庆，王强，李霖，孙鑫宁，仇东泉，姬杰，谭晓林，孙亮，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司技术检测中心胜利油田检测评价研究有限公司，
类型：发明
国别省市：