برآورد کمّی ریسک خطوط انتقال گاز با استفاده از تحلیل‌های مکانی در محیط GIS

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد GIS، دانشکدة مهندسی نقشه‌برداری، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

2 استادیار گروه GIS، دانشکدة مهندسی نقشه‌برداری، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

3 استادیار گروه ایمنی صنعتی، دانشکدة سلامت، ایمنی و محیط‌زیست (HSE)، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

چکیده

انتقال گاز از محل تولید به موقعیت مصرف‌کنندگان نیازمند شبکة‌ توزیع گسترده‌ای است. رشد و توسعة‌ مناطق مسکونی و صنعتی سبب افزایش مصرف گاز و متراکم‌ترشدن شبکة خطوط لولة گاز ‌شده و خطرهای ناشی از خرابی خط لوله و نشت گاز رو به افزایش است.  به‌منظور جلوگیری از خسارت مخاطرات احتمالی و کاهش آنها، مطرح‌کردن چارچوبی برای برآورد ریسک ضروری است. روش کمّی یکی از دقیق‌ترین و پیچیده‌ترین روش‌های ارزیابی ریسک خط لوله به‌شمار می‌رود. در این روش، ریسک با استفاده از دو کمیت احتمال خرابی خط لوله و احتمال مرگ‌ومیر ناشی از پیامدهای حوادث نشت گاز محاسبه می‌شود. هدف‌ اساسی‌ این تحقیق عرضة چارچوبی مناسب برای برآورد کمی ریسک خط لولة گاز است. در بیشتر مطالعات در زمینة ریسک خطوط انتقال گاز، محاسبات فقط برای یک خط لوله انجام شده است. نوآوری این تحقیق ارتقای برآورد کمّی ریسک در نقاط مجاور خط لوله، با به‌کارگیری تحلیل‌های مکانی در محیط GIS و بررسی آثار تجمعی چندین خط بر ریسک در یک نقطة معین است. نتایج نهایی در قالب نقشة‌ ریسک برای خط لوله و محیط اطراف آن تهیه شده است. بر طبق نقشة‌ تولیدشده، محدوده‌ای از منطقه ریسک بالاتر از 1E-05 دارد که ‌دلیل آن قرارگرفتن در راستای میانگین جهت وزش باد در منطقه و اثر تجمعی چندین قسمت از خط لوله است. با استفاده از نقشه‌های تولیدشده می‌توان در جهت به‌حداقل‌رساندن سطح ریسک و مدیریت ایمنی خطوط لولة موجود اقدام کرد و بدین‌ترتیب پیاده‌سازی روش کمّی برآورد ریسک در GIS، توانایی تشخیص و بصری‌سازی فواصل خطرناک، محدودة آسیب‌پذیری و مناطق پرخطر بر اثر پیامدهای گوناگون نشت گاز را فراهم آورد.

مراجع

  1. CCPS, E., 1999, Guidelines for Chemical Process Quantitative Risk Analysis.
  2. Spicer, T., Havens, J. & Guinnup, D., 1989, User's Guide for the DEGADIS 2.1 Dense Gas Dispersion Model, US Environmental Protection Agency.
  3. Dziubiński, M., Frątczak, M. & Markowski, A., 2006, Aspects of Risk Analysis Associated with Major Failures of Fuel Pipelines, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 19(5), PP. 399-408.
  4. EGIG (European Gas Pipeline Incident Data Group), 2015, Gas pipeline incidents 9th report, 1970–2013.
  5. Frequencies, B., 2010, Risk Assessment Data Directory, OGP (International Association of Oil and Gas Producers), No. 434-2, Report.
  6. Gharabagh, M.J., Asilian, H., Mortasavi, S.B., Mogaddam, A.Z., Hajizadeh, E. & Khavanin, A., 2009, Comprehensive Risk Assessment and Management of Petrochemical Feed and Product Transportation Pipelines, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 22(4), PP. 533-539.
  7. Han, Z. & Weng, W., 2010, An Integrated Quantitative Risk Analysis Method for Natural Gas Pipeline Network, Journal of Loss Prevention in the Process Industries 23(3), PP. 428-436.
  8. Han, Z. & Weng, W., 2011, Comparison Study on Qualitative and Quantitative Risk Assessment Methods for Urban Natural Gas Pipeline Network, Journal of Hazardous Materials, 189(1) ), PP. 509-518.
  9. James, M., 2014, Simplified Methods of Using Probit Analysis in Consequence Analysis, Eastman Chemical Company.
  10. Jamshidi, A., Yazdani-Chamzini, A., Yakhchali, S.H. & Khaleghi, S. 2013, Developing a New Fuzzy Inference System for Pipeline Risk Assessment, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 26(1), PP. 197-208.
  11. Jo, Y.D. & Ahn, B.J., 2005, A Method of Quantitative Risk Assessment for Transmission Pipeline Carrying Natural Gas, Journal of Hazardous Materials, 123(1), PP. 1-12.
  12. Jonkman, S., Van Gelder, P. & Vrijling, J., 2003, An Overview of Quantitative Risk Measures for Loss of Life and Economic Damage, Journal of Hazardous Materials, 99(1), PP. 1-30.
  13. Kirchhoff, D. & Doberstein, B., 2006, Pipeline Risk Assessment and Risk Acceptance Criteria in the State of Sao Paulo, Brazil, Impact Assessment and Project Appraisal, 24(3), PP. 221-234.
  14. Ma, L., Cheng, L. & Manchun, L., 2013a. Quantitative Risk Analysis of Urban Natural Gas Pipeline Networks Using Geographical Information Systems, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 26(6), PP. 1183-1192.
  15. Ma, L., Yongshu, L., Lei, L., Manchun, L. & Cheng, L., 2013b. A Novel Method of Quantitative Risk Assessment Based on Grid Difference of Pipeline Sections, Safety Science, 59: 219-226.
  16. Methods of Approximation and Determination of Human Vulnerability for Offshore Major Accident Hazard Assessment, 2013, HSE, Review Date: Version No. 3, -11-01. Author Section: HID OSD.
  17. Muhlbauer, W.K., 2004, Pipeline Risk Management Manual: Ideas, Techniques, and Resources, USA: Gulf Professional Publishing.
  18. Montiel, H., Vilchez, J.A., Arnaldos, J. & Casal, J., 1996, Historical Analysis of Accidents in the Transportation of Natural Gas, Journal of Hazardous Materials, 51(1), PP. 77-92.
  19. Najafi, M. & Baosong, M., 2009, Advances and Experiences with Pipelines and Trenchless Technology for Water, Sewer, Gas, and Oil Applications, ASCE.
  20. United States Environmental Protection Agency, National Oceanic and Atmo-spheric Administration, 2007, ALOHA User Manual, http://www.epa.gov/ OEM/cameo/aloha.htm.
  21. Zhou, Y., Hu, G., Li, J. & Diao, C. 2014, Risk Assessment along the Gas Pipelines and its Application in Urban Planning, Land Use Policy, 38, PP. 233-238.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار