摘要：本文以燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的發(fā)展趨勢為基點(diǎn)，介紹并分析了當(dāng)前我國城市燃?xì)夤艿赖奶匦院惋L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)現(xiàn)狀以及常用的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法，針對風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)存在的問題，重點(diǎn)闡述了筆者對燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究的人因分析、適用性、相關(guān)性和完整性等方面的一些思考與建議。

隨著建設(shè)事業(yè)的高速發(fā)展，人們的環(huán)保意識越來越強(qiáng)，可以預(yù)見，在不久的將來，城鎮(zhèn)對作為清潔能源燃料—天然氣的需求必將迅猛增長，燃?xì)廨斔凸艿辣貙⒖焖倥d建。我國現(xiàn)有燃?xì)夤艿来蠖嗍巧鲜兰o(jì)70、80年代所建，它們大多面臨腐蝕、破裂等問題，因而必須對管道進(jìn)行維修、更換，但如果對所有將到期或超期的管道都更換，沒有必要也不經(jīng)濟(jì)，而管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)可以對這些作出評測，給出維修、更換、預(yù)防事故的合理建議，減少事故發(fā)生的幾率，維護(hù)人們生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)既可用于已建管道，也可用于在建和擬建管道，為管道事業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。本文介紹了我國城市燃?xì)夤艿莱Ｓ蔑L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法，并詳細(xì)闡述了自己的獨(dú)特構(gòu)想，與同仁共同探討。

1、燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)國內(nèi)研究技術(shù)進(jìn)展及局限

風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)是對事故發(fā)生可能與后果嚴(yán)重程度的綜合度量，事先給出分析對象的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)。量化管道各管段的事故可能和后果嚴(yán)重度,評定其風(fēng)險(xiǎn)等級,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分級管理和風(fēng)險(xiǎn)維修。國內(nèi)從事管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的研究始于20世紀(jì)90年代中期，研究人員依托W.K.Muhlbauer的《管道風(fēng)險(xiǎn)管理手冊》，提出了一系列切實(shí)可行的用于油氣長輸管線的評價(jià)方案，促使油氣長輸管道的風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)發(fā)展迅速。雖然我國學(xué)者已在長輸管道方面進(jìn)行了大量研究并取得了眾多成果，但因我們自身?xiàng)l件限制，管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究的許多領(lǐng)域尚未涉及，而對城市燃?xì)夤芫W(wǎng)（線）的研究則更顯不足，“十五”科技計(jì)劃將城市燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險(xiǎn)評估作為重點(diǎn)研究內(nèi)容。而“十一五”國家科技支撐計(jì)劃已將“城市市政管線的安全可靠性”作為重點(diǎn)項(xiàng)目專題，其中包含了燃?xì)夤芫€這一重要課題，由此可見管理層對燃?xì)夤艿腊踩\(yùn)營的重視，也表明了進(jìn)行城市燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的緊迫性和重要性。

城市燃?xì)夤芫W(wǎng)不同于油氣長輸管線，其附屬設(shè)備眾多，燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)影響因素（管網(wǎng)規(guī)劃、管道設(shè)計(jì)、第三方破壞等）也較長輸管線多許多，而且城市環(huán)境各不相同，燃?xì)夤艿捞匦砸灿兴煌?，加?0、80年代我國城市燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)初期并沒有保留相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料，導(dǎo)致進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究的資料大量缺失，投入使用后的管道運(yùn)行工況完全依靠人工記錄，這些客觀因素增加了建立城市燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法和模型的難度，削弱了管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的效用性和準(zhǔn)確性、科學(xué)性。目前在城市燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面尚未形成系統(tǒng)、完整的風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)，常用的評價(jià)方法對管道運(yùn)行的各種缺陷無法做實(shí)際意義上的定量的描述，評分的人為主觀性較大，評價(jià)結(jié)果與實(shí)際狀況有許多差異，實(shí)際應(yīng)用受到一定局限。鑒于我國目前的燃?xì)夤艿拦芾砗瓦\(yùn)行體制,對事故可能影響因素和控制措施以及事故后果嚴(yán)重度的評價(jià)更應(yīng)考慮我國的價(jià)值取向,對社會、政治、經(jīng)濟(jì)等多方面因素進(jìn)行綜合分析后才能最終評定。因此，應(yīng)該將管道的可靠性分析、檢測評價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)分析等技術(shù)有機(jī)結(jié)合，形成一整套完整性評價(jià)技術(shù)與方法，為管道的運(yùn)行管理、檢測、維修和更換提供全面、可行的依據(jù)和措施，提高現(xiàn)役管道運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，形成我國特有的管理、操作、運(yùn)行、維護(hù)的措施和技術(shù)規(guī)范。

2、風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)技術(shù)方法

風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)根據(jù)潛在危險(xiǎn)發(fā)生的概率確定風(fēng)險(xiǎn)的可接受程度，決定是否采取措施，以減少和降低潛在危險(xiǎn)所帶來的預(yù)期經(jīng)濟(jì)損失和人身安全。風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)主要解決風(fēng)險(xiǎn)來源辨識、失效概率和失效后果評價(jià)等方面的問題。風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法按評判的準(zhǔn)確性來分有定性、定量和介于前兩者的半定量評價(jià)。前者對待評價(jià)對象做出定性評判說明；定量評價(jià)技術(shù)則利用統(tǒng)計(jì)概率論、可靠性技術(shù)等對風(fēng)險(xiǎn)做定量評價(jià)決策；半定量評價(jià)則介于兩者之間利用數(shù)值體現(xiàn)指標(biāo)重要性，兼顧二者優(yōu)勢，并能十分精確的進(jìn)行評判。

2.1定性風(fēng)險(xiǎn)分析

定性分析是找出系統(tǒng)存在何種危險(xiǎn)及誘因，這些因素在何種條件導(dǎo)致管道失效以及對系統(tǒng)的影響程度，制定出預(yù)防措施。該方法基于決策科學(xué)和統(tǒng)計(jì)理論,對存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行感性評價(jià)，根據(jù)專家觀點(diǎn)提供低、中、中高和高風(fēng)險(xiǎn)的相對等級評價(jià)結(jié)果，具有簡便、直觀、快速的特點(diǎn)，但不能量化事故發(fā)生的頻率和損失后果。常用故障樹分析法(或稱FTA)和故障類型及影響分析(或稱FMEA)。

FTA運(yùn)用邏輯演繹法分析產(chǎn)生事故的原因和結(jié)果及事件間的某種特定組合關(guān)系，找到規(guī)避事故的措施。從某一特定事故出發(fā)，運(yùn)用邏輯推理識別出潛在影響因素，求出事故發(fā)生的概率，提出風(fēng)險(xiǎn)控制方案。

FMEA建立在工程鑒定和預(yù)先準(zhǔn)備好的工程數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，是一種能對元件或系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估的方法。從失效可能和失效后果兩方面以失效概率的形式對管線進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，為設(shè)備提供設(shè)計(jì)改進(jìn)意見和為新項(xiàng)目提供指導(dǎo)，并處理有效信息，無需特別的軟件支持，且能用成熟的風(fēng)險(xiǎn)模型為工程技術(shù)人員提供確定性指導(dǎo)。

2.2半定量風(fēng)險(xiǎn)分析

管道風(fēng)險(xiǎn)半定量分析法以風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)量指標(biāo)為基礎(chǔ)，對管道事故損失后果和事故發(fā)生概率按因素的權(quán)重值各自分配一個(gè)指標(biāo)，運(yùn)用算術(shù)法將事故概率和后果嚴(yán)重度指標(biāo)組合，從而形成一個(gè)相對風(fēng)險(xiǎn)值，能夠克服定量評價(jià)在實(shí)施中缺少數(shù)據(jù)的困難。常用方法有W.K.Muhlbauer的專家評分指標(biāo)法和現(xiàn)在引入模糊數(shù)學(xué)的綜合評價(jià)法。

目前我國風(fēng)險(xiǎn)研究者普遍采用W.K.Muhlbauer的專家評價(jià)模型。該法通過對引起管線失效的各因素進(jìn)行評分，結(jié)合管線失效后果，形成一個(gè)相對風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)來表示總的風(fēng)險(xiǎn)程度?？煞忠韵聨撞剑孩倬C合考慮評價(jià)的精確性和最優(yōu)經(jīng)濟(jì)性對被評對象合理分段；②對失效因素引起的危險(xiǎn)大小分配評分指數(shù)和權(quán)重；③根據(jù)資料對各管段評分并求指數(shù)和；④確定泄漏影響系數(shù)并計(jì)算相對風(fēng)險(xiǎn)值。

引入模糊數(shù)學(xué)進(jìn)行燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的半定量法，充分考慮城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的紛繁復(fù)雜，承認(rèn)失效因素和相互關(guān)系的模糊性，并進(jìn)行定量計(jì)算。為使城市燃?xì)夤芫W(wǎng)評價(jià)結(jié)果更詳細(xì)精確，充分發(fā)揮模糊數(shù)學(xué)適于非線性系統(tǒng)或系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型不準(zhǔn)確甚至難建立的優(yōu)勢，引入模糊數(shù)學(xué)方法將是極為有效的。通過專家使用模糊語言對失效因素引起管道失效的程度做出評判，構(gòu)造權(quán)重向量和關(guān)系矩陣，得到模糊評判向量，從而對燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險(xiǎn)等級做出評價(jià)。

2.3定量風(fēng)險(xiǎn)分析

定量風(fēng)險(xiǎn)分析利用隨機(jī)變量和隨機(jī)過程處理引起管道事故的因素，約定一個(gè)有明確物理意義的單位量化事故發(fā)生概率和損失后果，計(jì)算出管道的風(fēng)險(xiǎn)值，分析過程復(fù)雜但結(jié)果嚴(yán)密而準(zhǔn)確，但必須建立完備的資料庫，掌握裂紋擴(kuò)展和管材腐蝕等機(jī)理，建立數(shù)學(xué)模型求解，結(jié)果精確性取決于原始數(shù)據(jù)的完整性、模型的精準(zhǔn)性和分析方法的合理性。評價(jià)結(jié)果可用于安全、成本、效益的分析，這是前兩類方法都做不到的。包括模擬仿真和概率法、結(jié)構(gòu)可靠性評估等分析法。

模擬仿真和概率法利用蒙特卡洛原理從預(yù)先設(shè)定集合中隨機(jī)抽樣，對系統(tǒng)部件在多階段出現(xiàn)的不安全情形進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真，分析各階段各元件可靠度因素，統(tǒng)計(jì)成敗情況，評估每一組合發(fā)生的概率和造成的后果，區(qū)分各因素對風(fēng)險(xiǎn)影響的重要程度，得到所需的多種故障和相關(guān)安全指標(biāo)，以概率分布表示各結(jié)果。

結(jié)構(gòu)可靠性評估以失效數(shù)據(jù)、分析模型、構(gòu)件狀態(tài)假設(shè)等為基礎(chǔ)，并結(jié)合最優(yōu)化技術(shù)、經(jīng)濟(jì)分析，綜合考慮由分布函數(shù)描述影響因素的隨機(jī)變量，為結(jié)構(gòu)可靠度的計(jì)算提供依據(jù)，確定是否需要維修或繼續(xù)觀察。對燃?xì)夤芫W(wǎng)而言，需做管道靜態(tài)分析和壽命期內(nèi)的綜合分析，是近幾年新興起來的定量評價(jià)方法。

3、管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的思考和建議

3.1建立評價(jià)的人因分析

隨著加工工藝的發(fā)展，設(shè)備自身的可靠性也提高，人的行為對系統(tǒng)安全性的影響也越來越大，人類心理存在潛在規(guī)律，情緒定律告訴我們，人百分之百是情緒化的。即使說某人很理性，但當(dāng)這個(gè)人很有“理性”地思考問題的時(shí)候，也受到他當(dāng)時(shí)情緒狀態(tài)的影響。經(jīng)筆者調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)今燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)分析中基本未考慮人因?qū)υu價(jià)的影響，而在燃?xì)夤芫W(wǎng)的潛在風(fēng)險(xiǎn)中，人的行為（風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)人員和管網(wǎng)沿線的社會人）是很重要的因素，貫穿燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評估的整個(gè)過程，對評價(jià)結(jié)果起決定性作用。有統(tǒng)計(jì)顯示，近年來因人為失誤引起的事故約占事故總數(shù)的80%～95%。其中單純就燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面的影響因素而言，所涉及的人因筆者認(rèn)為主要包括評價(jià)者的素質(zhì)和管線周邊的社會群體。

評價(jià)人員素質(zhì)對管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的影響主要表現(xiàn)為：①缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，理論素養(yǎng)淺薄。體現(xiàn)在辨識隱患的洞察力和時(shí)效性差、對評價(jià)對象的深層理解不夠，處理實(shí)際問題的能力不強(qiáng)等。②責(zé)任心缺失，敬業(yè)精神和意識不強(qiáng)。如實(shí)地取樣避繁、難就簡，調(diào)查數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確等。③公德意識和法律意識淡薄。體現(xiàn)在偽造數(shù)據(jù)，項(xiàng)目評價(jià)敷衍了事等。④評價(jià)人員的心理狀態(tài)：體現(xiàn)在評價(jià)人員在進(jìn)行該項(xiàng)工作時(shí)的心情舒暢程度，態(tài)度端正與否，情緒狀況如何。我們知道人是受情緒控制的動物，情緒心態(tài)的好壞直接影響到人的意識行為，情緒的波動直接影響辦事的優(yōu)劣。而就管線環(huán)境的社會群體而言主要包括：①管線周邊人員的人文素養(yǎng)；②管線周邊人員的安全意識；③管線周邊人員的生活水平和環(huán)境等。這些因素對燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)造成潛在影響，同時(shí)，研究中我們應(yīng)當(dāng)注重人的價(jià)值體現(xiàn)，值得我們深入研究。在對人的因素的研究中，涉及到行為學(xué)、心理學(xué)，社會心理學(xué)等方面的知識，人作為有思維能力和情緒化的動物，所實(shí)施的行為受到大腦意識的支配、調(diào)節(jié)以及心態(tài)變化的影響，故而人因在人類從事的各項(xiàng)活動中占有很重要的地位，在管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的眾多方面牽涉到人的因素，筆者認(rèn)為十分有必要對其進(jìn)行深入研究。

3.2建立合理的資料篩選制度

影響系統(tǒng)評價(jià)方案的優(yōu)劣很大程度上受研究資料的影響，進(jìn)行燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)前我們必須要做的一項(xiàng)工作就是采集、篩選資料，資料采集的好壞直接關(guān)系到整個(gè)評估工作的效率和效果。資料篩選主要有以下幾方面：①歷史資料的詳實(shí)性，它將直接影響管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方案的選取、 制訂研究內(nèi)容和方法以及風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的后續(xù)工作。②資料采集手段：研究人員應(yīng)盡可能的通過多渠道、 多方式去獲取研究對象的資料，綜合采用試驗(yàn)測試、現(xiàn)場調(diào)研、走訪管道設(shè)計(jì)方等獲取資料，而今有些研究者圖省事，采集方法單一，影響了評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性。③資料的可信度和一致性，應(yīng)仔細(xì)辨識資料的真?zhèn)?，并盡可能親自去獲取研究對象的最原始資料， 達(dá)到數(shù)據(jù)與評價(jià)對象的一致性，從而提高風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的可行性和可信度。

3.3 評價(jià)方式和模型的選取分析

城市燃?xì)夤艿赖奶卣髋c長輸油氣管道有許多差異，不能把評價(jià)長輸管線的方法照搬套用。 實(shí)際上，城市燃?xì)夤艿啦煌愋鸵蛩厮N(yùn)涵的內(nèi)容往往有本質(zhì)的差別,各影響因素的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜,有些因素的交互作用非常強(qiáng)烈, 不宜忽略同類影響因素的相互關(guān)系，而應(yīng)綜合考慮這種關(guān)系并采用分散賦值、健全模型等辦法評價(jià)。 城市燃?xì)夤艿涝诠艿涝O(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理等方面有自身固有的特點(diǎn)， 如城市燃?xì)夤芫W(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 設(shè)計(jì)規(guī)劃和建設(shè)周期、 腐蝕與防護(hù)方式、缺陷檢測等都跟長輸管線有很大差異，在選擇風(fēng)險(xiǎn)評估方法一定要考慮被評對象的特點(diǎn)以及可以獲得的資料， 根據(jù)城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的實(shí)際狀況確定合理的評價(jià)模型。對某些城市管網(wǎng)的相似環(huán)境、相似狀況可采取類比分析法對同類問題進(jìn)行類比風(fēng)險(xiǎn)分析，節(jié)省分析時(shí)間、提高分析效率和效果。

3.4 建立燃?xì)夤芫W(wǎng)的完整性評價(jià)和管理體系

完整性評價(jià)和管理是指管道公司根據(jù)不斷變化的管道因素, 獲取與專業(yè)管理相結(jié)合的管道完整性的信息, 持續(xù)地對管道潛在風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識別和評價(jià)，并采取相應(yīng)的控制對策，將風(fēng)險(xiǎn)水平始終控制在合理的、可接受的范圍內(nèi), 以最終達(dá)到減少和預(yù)防發(fā)生管道事故、 經(jīng)濟(jì)合理的保證管道的安全運(yùn)行的目的。包括對管道本體的適用性評價(jià)、管道和站場設(shè)施故障診斷、地質(zhì)災(zāi)害評估等，并運(yùn)用 IT 技術(shù)提升管道的完整性評價(jià)和管理水平。 當(dāng)前國內(nèi)對城市燃?xì)夤艿涝谕暾燥L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面研究才剛剛起步，研究面較窄，由于燃?xì)夤艿缽V布于密集的居民區(qū)，對居民生活影響很大，因此，進(jìn)行完整性風(fēng)險(xiǎn)分析顯得尤為重要，為此我們應(yīng)當(dāng)聯(lián)合相關(guān)專業(yè)，充分借鑒國外研究成果，加大力度對這些方面進(jìn)行深化研究，促使管道運(yùn)行管理更科學(xué)。

3.5 加快通用性、相關(guān)性及指標(biāo)體系建立研究

現(xiàn)今我們針對燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)的研究僅局限于對管道局部和某一城市管網(wǎng)的研究， 單獨(dú)剝離各因素而未考慮因素間的相互聯(lián)系， 而實(shí)際影響因素是相互關(guān)聯(lián)的， 并且評估指標(biāo)的選取方法不一致、 不全面， 或沒有足夠代表性使得對相同特性的管線也缺乏十分相近的認(rèn)識。部分成果缺乏通用性，基本不能用于相似的城市燃?xì)夤芫W(wǎng)， 管理層應(yīng)組織制定一些通用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并加大這方面的投入。為此，筆者建議今后應(yīng)加快管道風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的通用性研究， 綜合考慮并建立相對統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行規(guī)范， 做到既科學(xué)合理，又兼顧完備性、獨(dú)立性、針對性、相關(guān)性，還能從總體上反映實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)狀況的指標(biāo)體系以更好的指導(dǎo)燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)研究， 提高城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全水平。指標(biāo)體系應(yīng)力求符合具體情況，從實(shí)踐中提煉指標(biāo)，通過評價(jià)并應(yīng)用于實(shí)踐接受檢驗(yàn)，不斷完善通用性指標(biāo)，對于特定系統(tǒng)，應(yīng)該靈活處理。

4、結(jié)束語

城市燃?xì)夤艿赖娘L(fēng)險(xiǎn)構(gòu)成是一個(gè)包含眾多因素和復(fù)雜內(nèi)在關(guān)聯(lián)的體系，因此，我們必須利用決策理論，根據(jù)研究對象的實(shí)際情況建立合理模型，并選取適當(dāng)?shù)脑u價(jià)方法。 風(fēng)險(xiǎn)評估不僅預(yù)測了系統(tǒng)發(fā)生各項(xiàng)事故的概率， 而且分析了其發(fā)生的原因和造成的后果， 評價(jià)結(jié)果還能真實(shí)反映城市燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)的安全狀況，幫助改進(jìn)和降低損害事件發(fā)生的可能性，給燃?xì)夤咎峁┖侠眍A(yù)防信息，給管理層、操作者合理建議，進(jìn)行最佳運(yùn)行控制和提高對設(shè)備的可信度，從而帶來較大的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益， 促進(jìn)城市整體安全水平不斷提高。