油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)韌性評(píng)估 技術(shù)指南

44Resilienceassessmentguideofpreventionsystemofmajorinfrastructureforoil&gasstorageandtra在提交反饋意見時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。DB44/TXXXX—XXXXI 2 2 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 6 6 6 8 8 8 DB44/TXXXX—XXXX前言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件由廣東省安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（GD/TC本文件起草單位：華南理工大學(xué)、國(guó)家石油天然氣管網(wǎng)集團(tuán)有限公司華南分公司、廣東華南智慧管DB44/TXXXX—XXXX1油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)韌性評(píng)估技術(shù)指南基本信息收集的要求，抵抗能力、適應(yīng)能力本文件適用于已投產(chǎn)運(yùn)行的油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)在自然災(zāi)害與技術(shù)災(zāi)害多災(zāi)種耦合場(chǎng)AQ/T3046—2013化工企業(yè)定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)導(dǎo)則3.1油氣儲(chǔ)存及運(yùn)輸涉及的基礎(chǔ)設(shè)施，包括站場(chǎng)、石油庫(kù)、長(zhǎng)輸管道及其組3.2多載重耦合下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)在一系列防御措施的作用后，維持與恢復(fù)原有系統(tǒng)功能3.33.4保障油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施免受災(zāi)害侵襲或緩3.5主動(dòng)防御設(shè)施activepreventioDB44/TXXXX—XXXX23.6被動(dòng)防御設(shè)施passivepreventionfac3.73.83.93.103.113.12技術(shù)災(zāi)害technologicalda)信息收集的任務(wù)是識(shí)別油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施所有單元及防御系統(tǒng)特征與可能出現(xiàn)的多災(zāi)種b)抵抗能力評(píng)估的任務(wù)是對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施各單元防御系統(tǒng)應(yīng)對(duì)災(zāi)害并保障正常啟用的c)適應(yīng)能力評(píng)估的任務(wù)是對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施各單元防御系統(tǒng)在多災(zāi)種耦合場(chǎng)景中保護(hù)設(shè)DB44/TXXXX—XXXX3e)韌性評(píng)估的任務(wù)是對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施各單元及系統(tǒng)韌性水平進(jìn)行評(píng)估及分級(jí)。4.2災(zāi)害種類油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)韌性評(píng)估過程需考慮自然災(zāi)害和技術(shù)災(zāi)害，其中自然災(zāi)害種類包括臺(tái)風(fēng)、雷電、洪水、地震等自然災(zāi)害；技術(shù)災(zāi)害種4.3不確定性來源油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)韌性評(píng)估全過程中經(jīng)常涉及相當(dāng)多的不確定性，區(qū)分不確定性重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)韌性評(píng)估帶來的不確定性宜修復(fù)能力評(píng)估和韌性評(píng)估五部分內(nèi)容。主要評(píng)估自然災(zāi)害與技術(shù)災(zāi)害多災(zāi)種耦合場(chǎng)景下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大DB44/TXXXX—XXXX4a)有關(guān)自然災(zāi)害的相關(guān)信息，包括自然災(zāi)害類型、自然災(zāi)害強(qiáng)度、自然災(zāi)害重現(xiàn)期d)韌性評(píng)估所需其他基礎(chǔ)信息，包括氣象參數(shù)、周6.2信息分析辨識(shí)油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施所在區(qū)域最可能的自然災(zāi)害類型及可能引發(fā)的技術(shù)災(zāi)害類型，描述潛7.2抵抗能力計(jì)算防御系統(tǒng)抵抗能力根據(jù)自然災(zāi)害下防御系統(tǒng)有效性進(jìn)行評(píng)估。防御系統(tǒng)可能由多個(gè)安全設(shè)備設(shè)施0)lη=η{10lη=ηDB44/TXXXX—XXXX5PFD1——防御設(shè)施失效概率；單個(gè)安全設(shè)備設(shè)施在自然災(zāi)害下的有效性損失可認(rèn)為是相互獨(dú)立的，防御系統(tǒng)的抵抗能力使用公PFDi1——自然災(zāi)害下第i個(gè)ηEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(1),j)——自然災(zāi)害下第j個(gè)被動(dòng)防御設(shè)施的有效性；ηEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(0),j)——正常狀態(tài)下第j個(gè)被動(dòng)防御設(shè)施的有效性；b)2級(jí)（較弱）：防御系統(tǒng)難以抵抗自然災(zāi)害c)3級(jí)（中）：防御系統(tǒng)可以一定程度地抵抗自然災(zāi)害作用，0.4d)4級(jí)（較強(qiáng)）：防御系統(tǒng)可以較大程度地抵抗自DB44/TXXXX—XXXX6e)5級(jí)（強(qiáng)）：防御系統(tǒng)幾乎不受自然災(zāi)害自然災(zāi)害下的設(shè)備損傷模式與自然災(zāi)害類型相關(guān)，只要能導(dǎo)致泄漏的破壞模式均宜考慮入自然災(zāi)8.2適應(yīng)能力計(jì)算fT=fu+fN+fd…………(4)fT——多災(zāi)種耦合場(chǎng)景下的設(shè)備失效頻率；fu——由于人因失誤、機(jī)械故障等常規(guī)失效原因?qū)е碌膯卧ьl率，宜依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告fN——因自然災(zāi)害作用導(dǎo)致的單元失效頻率；fd——因多米諾事故作用導(dǎo)致的單元失效頻率。fN包含自然災(zāi)害發(fā)生頻率與自然災(zāi)害下設(shè)備損傷概率兩部分，使用公式（5）計(jì)算：fN=fn×PD(5)fn——在評(píng)估區(qū)域某特定等級(jí)的自然災(zāi)害發(fā)生頻率，可通過自然災(zāi)害重現(xiàn)期估計(jì)；PD——特定災(zāi)害強(qiáng)度下設(shè)備失效概率，可通過自然災(zāi)害下設(shè)備易損性模型進(jìn)行評(píng)估，具體方法為DB44/TXXXX—XXXX7jPeij→k……fi——初始單元i在多災(zāi)種耦合場(chǎng)景下失效頻率；Pij——初始單元i失效后發(fā)生第j種事故場(chǎng)景的概率，宜通過事件樹分析獲得；Peij→k——初始單元i發(fā)生第j種事故場(chǎng)景導(dǎo)致單元k升級(jí)的概率，宜通過規(guī)范性附錄D中的Probit模防御系統(tǒng)適應(yīng)能力可反映為防御系統(tǒng)保護(hù)下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元失效頻率與無防御系統(tǒng)保護(hù)下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元失效頻率的比值，使用公式（7fT’——防御系統(tǒng)保護(hù)下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元失效頻率；fT——無防御系統(tǒng)保護(hù)下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元失效頻率。a)1級(jí)（弱）：幾乎無法適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能弱，0≤Ad＜0.2；b)2級(jí)（較弱）：難以適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能較弱，0.2≤Ad＜0.4；c)3級(jí)（中）：一定程度地適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能中等，0.4≤Ad＜0.6；d)4級(jí)（較強(qiáng)）：較大程度地適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能較強(qiáng)，0.6≤Ad＜e)5級(jí)（強(qiáng)）：極大程度地適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能強(qiáng)，0.8≤Ad≤1。9修復(fù)能力評(píng)估9.2.1修復(fù)能力計(jì)算公式DB44/TXXXX—XXXX8Per——多災(zāi)種耦合場(chǎng)景發(fā)生前的單元性能。9.2.2修復(fù)能力分級(jí)a)1級(jí)（低水平）：經(jīng)修復(fù)活動(dòng)后單元性能低于原有性能，Rec＜1；b)2級(jí)（預(yù)期水平）：經(jīng)修復(fù)活動(dòng)后單元性能恢復(fù)原有性能，Rec=1；c)3級(jí)（高水平）：經(jīng)修復(fù)活動(dòng)后單元性能高于原有性能，且所屬防御>1。油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元防御系統(tǒng)韌性R基）：）：）：d)4級(jí)（較高R值范圍處于25～36；）：10.2系統(tǒng)韌性分級(jí)指標(biāo)油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)韌性評(píng)估依據(jù)不同韌性等級(jí)單元占所有設(shè)備單元數(shù)量的比例進(jìn)行低韌性與較低韌性單元數(shù)量占比高于80%低韌性與較低韌性單元數(shù)量占比高于60低于80%低韌性與較低韌性單元數(shù)量占比高于40低于60%低韌性與較低韌性單元數(shù)量占比高于20低于40%DB44/TXXXX—XXXX9低韌性與較低韌性單元數(shù)量占比低于20且較高韌性與高韌性單元數(shù)量占比高于5DB44/TXXXX—XXXX表A.1給出了油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)性能推薦有效性（η）14.5×10-7DB44/TXXXX—XXXX表B.1給出了多載重耦合下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御DB44/TXXXX—XXXX表C.1給出了三類典型自然災(zāi)害（地震、洪水、雷電、臺(tái)風(fēng)）下部分油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元的Y=k1+k2ln(PGA)tP1C2ln(Plidi)=0.8944一0.908ln(ti)1pL,S)1.83pl1.48×101V+1.17×102DH+6.96×103DV+3.93×10一3HV4.47×103D22.19×102H2DB44/TXXXX—XXXX表D.1給出了計(jì)算不同設(shè)備類型升級(jí)概率的ProbY為Probit模型中的概率沖擊波超壓峰值，Pa；VV0.032準(zhǔn)下達(dá)2021年第二批廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃項(xiàng)目的通知》（粵市監(jiān)標(biāo)準(zhǔn)沿海經(jīng)濟(jì)帶綜合發(fā)展規(guī)劃（2017-203分別從災(zāi)害演化特性及油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)的角度分析韌性組2）適應(yīng)能力，是指防御系統(tǒng)在災(zāi)害演化場(chǎng)景中，適應(yīng)災(zāi)害場(chǎng)景并降低油氣3）修復(fù)能力，是指多災(zāi)種耦合事件后，油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)修復(fù)活動(dòng)韌性值范圍處于25～36）5級(jí)（高，韌性值范圍處于37～75）。50341—2014立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》《GB5007《SH/T3007—2014石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)法律法規(guī)和法規(guī)AQ/T3046—2013化工企業(yè)定量（1）可以計(jì)算多災(zāi)種耦合場(chǎng)景下的韌性，辨識(shí)自然災(zāi)害階段（2）采用矩陣計(jì)算的方法有利于程序?qū)崿F(xiàn)，可對(duì)擁有大量據(jù)。（描述何時(shí)做了什么，文本作何修改，征求意見時(shí)入了解我省油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施韌性評(píng)估的工作及全國(guó)各地油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基基礎(chǔ)設(shè)施（1）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)框架結(jié)構(gòu)搭建進(jìn)行討論，著重探討標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)架結(jié)構(gòu)與通則的一致（2）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍進(jìn)行深入討論，最后明確適用范圍為：《油氣儲(chǔ)運(yùn)（4）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估范圍及評(píng)估要素的確定進(jìn)行研討，明確抵抗能力、適應(yīng)能（6）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估流程的計(jì)算方式進(jìn)行討論，明確數(shù)據(jù)收集、單元?jiǎng)澐?、韌（7）分別對(duì)兩個(gè)附錄《多災(zāi)種耦合下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施防御系統(tǒng)性能立的，構(gòu)建出防御系統(tǒng)的抵抗能力量化模型如式（3）所示，并基于量化結(jié)果確諾事故作用與設(shè)備失效頻率，構(gòu)建出防御系統(tǒng)的適應(yīng)能力量化模型如式（7）所設(shè)備性能，構(gòu)建出防御系統(tǒng)的恢復(fù)能力量化模型如式（8）所示，并基于量化結(jié)系統(tǒng)的韌性量化模型如式（9）所示，油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施受自然災(zāi)害和技術(shù)1YG1012YG1023YG1034YG1045YG1056YG1067YG2018YG2029YG203YG204YG205YG206截止閥PFD1——防御設(shè)施失效概率；ηEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(1),j)——自然災(zāi)害下第j個(gè)被動(dòng)防御設(shè)施的有效性；ηEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(0),j)——正常狀態(tài)下第j個(gè)被動(dòng)防御設(shè)施的有效性；）：b)2級(jí)（較弱防御系統(tǒng)難以抵抗自然災(zāi)害作用，0.2≤Re＜0.4；d)4級(jí)（較強(qiáng)防御系統(tǒng)可以較大程度地抵抗自然災(zāi)害作用，0.6≤Re<e)5級(jí)（強(qiáng)）：防御系統(tǒng)幾乎不受自然災(zāi)害影響，0.8≤Re≤1。準(zhǔn)中的附錄A與附錄B）參考。PFD0-aη0-aPFDa4.5×10-7101101ReYG1015YG1025YG1035YG1045YG1055YG1065YG2015YG2025YG2035YG2045YG2055YG2065fT=fu+fN+fd(4)fu——由于人因失誤、機(jī)械故障等常規(guī)失效原因?qū)е碌膯卧ьl率，宜依fN——因自然災(zāi)害作用導(dǎo)致的單元失效頻率；fd——因多米諾事故作用導(dǎo)致的單元失效頻率。fN=fn×PDfn——在評(píng)估區(qū)域某特定等級(jí)的自然災(zāi)害發(fā)生頻率，可通過自然災(zāi)害重現(xiàn)期jPeij→k(6)Peij→k——初始單元i發(fā)生第j種事故場(chǎng)景導(dǎo)致單元k升級(jí)的概率，宜通過規(guī)范防御系統(tǒng)適應(yīng)能力可反映為防御系統(tǒng)保護(hù)下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施失效概fT’——防御系統(tǒng)保護(hù)下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元失效頻率；fT——無防御系統(tǒng)保護(hù)下油氣儲(chǔ)運(yùn)重大基礎(chǔ)設(shè)施單元失效頻率。最后，防御系統(tǒng)適應(yīng)能力可根據(jù)Ad值分為5級(jí)，a)1級(jí)（弱）：幾乎無法適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能弱，0≤Ad＜0.2；b)2級(jí)（較弱）：難以適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能較弱，0.2≤Ad＜0.4；）：e)5級(jí)（強(qiáng)）：極大程度地適應(yīng)災(zāi)害環(huán)境，保護(hù)性能強(qiáng)，0.8≤Ad≤1。7.3.1fu計(jì)算7.3.2fN計(jì)算Y=k1+k2ln(PGA)fN=fn×PDk1k233333國(guó)石化銷售股份有限公司廣東佛山高明石油分公司富灣油庫(kù)安全現(xiàn)狀評(píng)價(jià)報(bào)告》各儲(chǔ)罐fN。災(zāi)害的年發(fā)生頻率，得到Y(jié)G101—YG206號(hào)儲(chǔ)表5YG101—YG206號(hào)儲(chǔ)罐Y、PD和fN計(jì)算結(jié)果YPDfNYG1017.51×10-33.66×10-3YG1027.51×10-33.66×10-3YG1037.51×10-33.66×10-3YG1047.51×10-33.66×10-3YG1057.51×10-33.66×10-3YG1067.51×10-33.66×10-3YG2017.51×10-33.66×10-3YG2027.51×10-33.66×10-3YG2037.51×10-33.66×10-3YG2047.51×10-33.66×10-3YG2057.51×10-33.66×10-3YG2067.51×10-33.66×10-37.3.3fd計(jì)算{-52)/681229/48224/14802/1464515/8/38744/8462814/304362/5164/22443/42964/YG101ln(ttf)PeYG102ln(ttf)PeYG103ln(ttf)PeYG104ln(ttf)PeYG105ln(ttf)PeYG106ln(ttf)PeYG201ln(ttf)PeYG202ln(ttf)PeYG203ln(ttf)PeYG204ln(ttf)PeYG205ln(ttf)PeYG206ln(ttf)Pee-x2/2dx(13)Y=-18.96+2.44ln(EQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up0(P),s))(14)根據(jù)文獻(xiàn)，超壓的閾值為22kPa，結(jié)合7.1節(jié)場(chǎng)站信息收集，首先給出質(zhì)量為/8764329/9898453/////////////9542221////////////9/767////////////222344/222334/////////////////////////222333/YG101YPeYG102YPeYG104YPeYG106YPeYG202YPeYG203YPeYG206YPe初始事件立即點(diǎn)火延遲點(diǎn)火火焰前端加速場(chǎng)景是池火P1=0.065泄漏爆炸+池火泄漏爆炸+池火fP3=0.4是fP2=0.7 否P1=0.935 否 否P1=0.935P3=0.6 EQ\*jc3\*hps14\o\al(\s\up5(否),P2)=0.3泄漏但沒有事故聲級(jí)7.3.3.4各儲(chǔ)罐fd計(jì)算則由式（6），有無防御系統(tǒng)時(shí)各儲(chǔ)罐的fd值見表26。表26高明站各儲(chǔ)罐有無防御保護(hù)系統(tǒng)時(shí)多米fdYG1013.38×10-36.89×10-4YG1023.35×10-3YG103YG1047.07×10-4YG1052.36×10-34.36×10-5YG1067.34×10-3YG2016.51×10-4YG2023.83