摘要:為有效評估燃氣廠站的地震災害損失,對燃氣廠站的燃氣工藝系統、建筑及配套系統、電控系統、儲氣設施進行地震破壞等級劃分。
關鍵詞:燃氣廠站;地震災害損失評估; 地震破壞等級
Grade Classification of Earthquake Damage to Gas Stations
Abstract: In order to effectively assess the earthquake damage to gas stations,the grade classification of earthquake damage to process system,buildings and supporting system, electric control system and gas storage facilities was conducted.
Key words: gas station; earthquake disaster damage assessment;earthquake damage grade
1 概述
近年來地震災害頻發,如汶川地震、玉樹地震等,帶來了巨大的經濟損失和人員傷亡。地震發生后,為了有效地開展援助工作,需要對地震災害經濟損失進行科學地統計和評估。地震災害損失評估是地震應急指揮決策的重要依據,也是災區恢復重建的基礎。多年來國內外專家學者對燃氣系統的地震災害進行了一些研究,取得了一系列的研究成果[1-5]。但通過汶川地震震后應急救援工作發現,現有的評估技術還不能全面滿足實際需求,有必要開展進一步的研究,以提高將來地震災害損失評估的時效性和準確度。
地震后燃氣系統泄漏容易引發著火、爆炸等次生災害,大量的資料表明燃氣廠站更容易引發次生災害。本文對燃氣廠站的地震破壞等級劃分進行探討,為燃氣廠站震后經濟損失評估提供重要依據。
2 燃氣廠站的地震破壞等級劃分
燃氣廠站主要包括門站、調壓站、儲配站、加氣站等,GB/T 24336-2009《生命線工程地震破壞等級劃分》對燃氣門站和儲氣設施的破壞等級進行了劃分,但未涉及其他廠站。本文研究對象基本涵蓋了各類燃氣廠站,并根據各廠站設施的功能屬性,將燃氣廠站劃分為燃氣工藝系統、建筑及配套系統、電控系統等3個系統。對這3個系統分別進行破壞等級劃分,并按廠站以“座”為單位綜合進行損失評估。
對于儲氣設施系統,由于設有儲氣設施的燃氣廠站較少,同時該系統占整個廠站造價的比例較高,且比例值變化幅度較大,規律性不明顯。為確保損失評估的準確性,對該系統按每座廠站內的儲氣設施系統以“個”為單位單獨進行破壞等級劃分及損失評估。
①燃氣工藝系統
燃氣工藝系統主要包括過濾器組、計量設備、調壓器組、閥門、工藝管道、其他工藝設備(收發球筒、加臭設備等)。從有關震害資料可以看出,工藝系統破壞的主要位置是支承構件、燃氣管道與工藝設備連接處和管道出入地面處[3]。對于工藝設備,如果設備附件和支承構件發生輕微損壞,經過現場維修可繼續使用,則其震害損失較小,建議劃分破壞等級為Ⅰ級。如果設備附件發生損壞,需要返廠維修,則維修費用高、周期長,建議劃分破壞等級為Ⅱ級。如果設備主體結構受到損壞,設備喪失了基本功能,已經沒有修復的必要性,則應及時更換,建議劃分破壞等級為Ⅲ級。
②建筑及配套系統
建筑主要包括辦公用房、調壓間、附屬用房、設備基礎、圍墻等;配套主要包括供暖、通風、給排水等。GB/T 24335-2009《建(構)筑物地震破壞等級劃分》已對建筑及配套系統的破壞等級做了明確劃分,近年來大多數研究工作均以此為基礎開展,因此建議對建筑及配套系統的破壞等級劃分執行上述標準,破壞等級劃分為5級。
③電控系統
電控系統包括電氣部分和自控部分,電氣部分主要指廠站內的動力及照明電氣設施,自控部分主要指除計量設備外的變送器、監控系統等自控設施。建議將電控系統作為獨立單元進行破壞等級的劃分:
Ⅰ級:評定標準:設施不修理或稍加修理可繼續使用;設施功能狀態:基本完好,功能正常。
Ⅱ級:評定標準:設施暫停使用,一般修理后方可使用;設施功能狀態:中度破壞,需要修理方可繼續使用。
Ⅲ級:評定標準:設施停用,修復困難或無修復可能,需更換方可使用;設施功能狀態:完全破壞,需要更換。
④儲氣設施
GB/T 24336-2009將儲氣設施的破壞等級按照5級進行劃分,即針對儲氣設施是否發生變形、位移、不均勻沉降以及產生裂紋等進行判斷,劃分為基本完好、輕微破壞、中度破壞、嚴重破壞和完全破壞5個破壞等級。另外,GB/T 24336-2009在第8.3節油庫中提出了功能恢復時間的理念,考慮到燃氣儲氣設施和油庫在震害上有一些相似之處,建議在
燃氣儲氣設施的破壞等級劃分中加以借鑒:
Ⅰ級:儲氣設施受災程度:完好,無損壞,無泄漏;儲氣設施功能狀態:基本完好,功能正常。
Ⅱ級:儲氣設施受災程度:輕微破壞,儲氣設施的功能短時間內(小于1 d)喪失;儲氣設施功能狀態:輕微破壞,稍加修理可繼續使用。
Ⅲ級:儲氣設施受災程度:中度破壞,儲氣設施的功能喪失時間可達3 d;儲氣設施功能狀態:中度破壞,修復后可使用。
Ⅳ級:儲氣設施受災程度:嚴重破壞,需要進行大修才能正常使用;儲氣設施功能狀態:嚴重破壞,大部分功能喪失。
Ⅴ級:儲氣設施受災程度:毀壞,需重建;儲氣設施功能狀態:完全破壞,功能完全喪失。
3 結論與建議
①對于燃氣廠站中不同的系統,應采取不同的破壞等級劃分方法。
②建議將廠站中的燃氣工藝系統破壞等級劃分為3個等級,建筑及配套系統破壞等級劃分執行GB/T 24335-2009《建(構)筑物地震破壞等級劃分》,劃分為5個等級,電控系統破壞等級劃分為3個等級。
③對于儲氣設施,建議引入功能恢復時間的理念,劃分為5個破壞等級,并單獨進行損失評估。
參考文獻:
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本文作者:段潔儀 楊炯 陸景慧 薛海強
作者單位:北京市煤氣熱力工程設計院有限公司
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