Ocean Engineering Equipment and Technology ›› 2014, Vol. 1 ›› Issue (3): 195-199.
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Zi-peng ZHOU, Guo-min SUN, Ning HE
Received:2014-08-29
Online:2014-09-20
Published:2016-03-30
CLC Number:
Zi-peng ZHOU, Guo-min SUN, Ning HE. Risk Evaluation Research of Subsea Oil and Gas Pipeline Stability[J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2014, 1(3): 195-199.
Table 1
Consequences of medium leakage in subsea pipeline
| 管道介质 | 人员安全 | 环境影响 | 材料破坏 |
|---|---|---|---|
| 气 | 有影响 | 一般无影响 | 有影响 |
| 油 | 有影响 | 有影响 | 有影响 |
| 水 | 一般无影响 | 一般无影响 | 有影响 |
| 混输 | 有影响 | 有影响 | 有影响 |
Table 2
Economic loss caused by damage in subsea pipeline
| 管道破坏后果等级 | 经济损失描述 | 生产耽误时间 |
|---|---|---|
| 5(灾难性) | 管道全部损失,修复管道需要大量的经济投入和长时间的生产关断 | 1~3年 |
| 4(重大) | 失效引起无限期的管道关断,重要的设施失效和重大经济损失 | 3~12个月 |
| 3(严重) | 失效引起超出计划的设备或系统损失和较多的修复费用 | 1~3个月 |
| 2(轻微) | 在发生计划关断之前,可以不进行修复,会产生一定的修复费用 | <1个月 |
| 1(可忽略) | 运行期间不重要的效果,会产生少量的修复费用 | 0 |
Table 3
Classification o f personal security damage
| 人员安全伤害后果等级 | 描 述 |
|---|---|
| 高 | 一人或者多人死亡 |
| 中等 | 严重受伤 |
| 低 | 无人员受伤 |
Table 4
Description of environmental damage
| 环境影响 后果等级 | 描 述 |
|---|---|
| 高 | 整个事故的累积溢油量大于100 t,大型溢油事故 |
| 中等 | 整个事故的累积溢油量10~100 t,中型溢油事故 |
| 低 | 整个事故的累积溢油量小于10 t,小型溢油事故 |
Table 5
Summary of consequences of risks
| 风险等级 | 后 果 描 述 |
|---|---|
| 5(灾难性) | 管道全部损失,修复管道需大量的经济投入和长时间停产;大量重度污染介质泄漏;多于一人死亡 |
| 4(重大) | 失效引起无限期的管道关断,重要的设施失效和重大经济损失;污染介质大量泄漏,但可以从海水或空气中除掉,或经一段时间后被空气和海水分解.修复需要在水下进行,在恢复生产之前,管道系统的修复不能完全被验证有效;有人员受伤,一人死亡 |
| 3(严重) | 失效引起超出计划的设备或系统损失和较多的修复费用.修复超出计划,需要在水下进行,管道再运行需要提前验证;污染介质中度泄漏,泄漏介质需要一段时间才能在空气中或海水中分解或变中性,或者很容易从海水或空气中除掉;有人员严重受伤,无人员死亡 |
| 2(轻微) | 污染介质轻微泄漏,泄漏介质在空气中或水中快速分解或变中性;在发生计划关断之前,可以不进行修复,但会产生一定的修复费用;无人员受伤 |
| 1(可忽略) | 运行期间不重要的效果,会产生少量的修复费用;由于无内部介质泄漏或轻微泄漏,对环境无影响或影响轻微;无人员受伤 |
Table 6
Classification of accident frequency
| 频率等级 | 描 述 | 年发生频率 |
|---|---|---|
| 5(灾难性) | 在假设管道寿命期(少于100年)内,事故预期会发生一次 | >10-2 |
| 4(重大) | 在假设管道寿命期(100~1000年)内,事故预期会发生一次 | 10-2~10-3 |
| 3(严重) | 事故预期不会发生,但当综合全世界大量的管道时,会一年发生一次 | 10-3 ~ 10-4 |
| 2(轻微) | 事故预期罕有发生 | 10-4~10-5 |
| 1(可忽略) | 频率很低,事故可忽略 | <10-5 |
Table 7
Risk matrix
| 等级 | 年发生频率 | 后果严重程度分类 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 灾难性 | 重大 | 严重 | 轻微 | 可忽略 | ||
| 5(灾难性) | >10-2 | 高 | 高 | 高 | ALARP | ALARP |
| 4(重大) | 10-2~10-3 | 高 | 高 | ALARP | ALARP | 低 |
| 3(严重) | 10-3 ~ 10-4 | 高 | ALARP | ALARP | 低 | 低 |
| 2(轻微) | 10-4~10-5 | ALARP | ALARP | 低 | 低 | 低 |
| 1(可忽略) | <10-5 | ALARP | 低 | 低 | 低 | 低 |
Table 8
Semiguantitative evaluation results and recommended weights for stability risks of subsea oil and gas pipeline
| 海管稳定性风险因素 | 频率等级 | 后果等级 | 风险矩阵 | 推荐权重 |
|---|---|---|---|---|
| 波流冲刷造成管道悬跨 | 4 | 3 | ALARP | 0.3 |
| 波流冲刷造成管道断裂 | 1 | 3 | 低 | 0.2 |
| 海床变化造成管道位移 | 1 | 3 | 低 | 0.3 |
| 海床变化造成管道断裂 | 1 | 4 | 低 | 0.1 |
| 海床液化造成管道悬跨 | 2 | 4 | 低 | 0.1 |
Table 9
Qualitative evaluation results and recommended weights for stability risks of subsea oil and gas pipeline
| 影响管道稳定性的因素 | 说 明 | 推荐权重 |
|---|---|---|
| 海床平整度 | 不平整的海床或斜坡均更易受到波流冲刷影响 | 0.15 |
| 海床沙波沙脊移动 | 导致管道位移或破坏 | 0.10 |
| 海底强流 | 引起海床冲刷,导致管道悬空 | 0.10 |
| 波浪 | 波浪荷载加剧海床冲刷,最终影响管道稳定性 | 0.10 |
| 海床地质 | 砂质粉砂质海床可能液化,粘土质海床可能软化 | 0.10 |
| 泄漏情况 | 泄漏或破坏过的管道有较高的稳定性风险 | 0.15 |
| 埋设情况 | 较深埋设能减少管道受到冲刷等破坏 | 0.10 |
| 维修和检测情况 | 检测维护可对管道现状有较清楚的了解,并制定措施减少风险 | 0.10 |
| 完整性管理情况 | 评估管道安全状况,是否考虑超期服役 | 0.10 |
| [1] | 马良. 海底油气管道工程[M].北京:海洋出版社,1987. |
| [2] | 黄维和. 油气管道风险管理技术的研究及应用[J].油气储运, 2001(10): 1. |
| [3] | 黄志潜. 管道完整性及其管理[J].焊管, 2004(3): 1. |
| [4] | 税碧垣,艾慕阳,冯庆善.油气站场完整性管理技术思路[J].油气储运, 2009(7): 11. |
| [5] | 董绍华,杨祖佩.全球油气管道完整性技术与管理的最新进展----中国管道完整性管理的发展对策[J].油气储运, 2007(2): 1. |
| [6] | 姚安林,赵忠刚,李又绿,等.油气管道完整性管理技术的发展趋势[J].天然气工业, 2009(8): 97. |
| [7] | 高进东,冯长根,吴宗之.风险分析的质量评价研究[J].中国安全科学学报, 11(2): 65. |
| [8] | 赵忠刚,姚安林,赵学芬.油气管道风险分析的质量评价研究[J].安全与环境学报, 2005(5): 28. |
| [9] | 赵忠刚,马荣毅,曹晓燕.质量评价技术在管道风险评估上的创新应用[J].石油工业技术监督, 2011(9): 39. |
| [10] | 杨筱蘅,严大凡.逐步实施我国油气管道的完整性管理[J].天然气工业, 2004(11): 120. |
| [11] | 王弢,帅健.管道完整性管理标准及其支持体系[J].天然气工业,2006(11): 126. |
| [1] | HUANG Fu-xiang, LI Li-hui, YIN Bing-gang, LIU Guo-feng, Chen Jin-ming. Research on damage and risk of Collision of FPSO Boardside Risers [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2019, 6(2): 487-493. |
| [2] | LUO Shi-yong, WANG De-jun, LIU Xiao-xia, HUANG Jun. Application of Flexible Pipe in Deepwater Subsea Pipeline [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2018, 5(增刊): 53-56. |
| [3] | WANG Chao. Small Groove SMAW Process Experiment Investigation in Deepwater Subsea Pipeline Welding [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2018, 5(增刊): 65-68. |
| [4] | SUN Guo-min, ZHANG Jie, Xü Zhi-hui. Damage Assessment of In-Service Subsea Pipeline [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2018, 5(6): 400-404. |
| [5] | XING Guang-kuo, WANG Chang-tao, WANG Feng-yun, ZHANG Mei-rong, ZHANG Peng-fei. Installation Analysis of S-Lay Pipeline End Termination [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2018, 5(2): 129-132. |
| [6] | WANG Meng, ZHAO Dong-yan. Strength Assessment on Corroded Subsea Pipeline Based on the Code of DNV-RP-F101 [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2017, 4(5): 276-280. |
| [7] | HUANG Yu, BAO Jia. Development in Deepwater Pipe Laying [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2017, 4(5): 281-286. |
| [8] | LIU You-li, XIONG Rui, YUAN Ju-yang, HONG Sen. Application of New Field Joint Coating Process to Subsea Pipeline Laying [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2017, 4(3): 168-172. |
| [9] | YANG Lian-feng, ZHANG Xiao-jian. Application of Wet Recovery Technology in the Process of Subsea Pipeline Repairing [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2016, 3(4): 217-221. |
| [10] | JIA Zhen. Development of an Auto On-Off Pouring Mold Used in Field Joint Installation of GSPU Thermal Insulation Pipe [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2016, 3(1): 52-57. |
| [11] | Xiu-feng LI, Xian-hong FENG. Subsea Pipeline Span Analysis Based on Fatigue Life [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2015, 2(3): 196-200. |
| [12] | Hao BAI, Meng-na ZHANG, Xiao-hong SHEN, Hai-yan WANG. Design of Low-Power Platform for Deepwater Riser Underwater Monitoring [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2015, 2(2): 133-137. |
| [13] | Jie ZHANG, Guo-min SUW, Hong-qi MA, Guo-yang LAN. Subsea Pipeline Appendage Finite Element Analysis and Comparison of Different Checking Criteria [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2015, 2(2): 93-98. |
| [14] | Cheng-lin LU, Lan LI, Ping-na SONG, Jing CAO, Yong SHA, Wei-wei ZHOU. Global Performance Analysis for Deepwater Flexible Riser [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2015, 2(2): 88-92. |
| [15] | Jing YE, Lie-jin GUO, Sen-lin CHEN, Qing-ping LI, Nai-liang LI. Comparative Experimental Study on Severe Slugging Characteristics in Different Riser Shapes [J]. Ocean Engineering Equipment and Technology, 2015, 2(1): 18-22. |
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