燃气厂站地震破坏等级的划分

摘 要

摘要:为有效评估燃气厂站的地震灾害损失,对燃气厂站的燃气工艺系统、建筑及配套系统、电控系统、储气设施进行地震破坏等级划分。关键词:燃气厂站;地震灾害损失评估; 地震破坏等

摘要:为有效评估燃气厂站的地震灾害损失,对燃气厂站的燃气工艺系统、建筑及配套系统、电控系统、储气设施进行地震破坏等级划分。

关键词:燃气厂站;地震灾害损失评估;  地震破坏等级

Grade Classification of Earthquake Damage to Gas Stations

Abstract: In order to effectively assess the earthquake damage to gas stationsthe grade classification of earthquake damage to process systembuildings and supporting system, electric control system and gas storage facilities was conducted.

Key words: gas station; earthquake disaster damage assessmentearthquake damage grade

1 概述

近年来地震灾害频发,如汶川地震、玉树地震等,带来了巨大的经济损失和人员伤亡。地震发生后,为了有效地开展援助工作,需要对地震灾害经济损失进行科学地统计和评估。地震灾害损失评估是地震应急指挥决策的重要依据,也是灾区恢复重建的基础。多年来国内外专家学者对燃气系统的地震灾害进行了一些研究,取得了一系列的研究成果[1-5]。但通过汶川地震震后应急救援工作发现,现有的评估技术还不能全面满足实际需求,有必要开展进一步的研究,以提高将来地震灾害损失评估的时效性和准确度。

地震后燃气系统泄漏容易引发着火、爆炸等次生灾害,大量的资料表明燃气厂站更容易引发次生灾害。本文对燃气厂站的地震破坏等级划分进行探讨,为燃气厂站震后经济损失评估提供重要依据。

2 燃气厂站的地震破坏等级划分

燃气厂站主要包括门站、调压站、储配站、加气站等,GBT 24336-2009《生命线工程地震破坏等级划分》对燃气门站和储气设施的破坏等级进行了划分,但未涉及其他厂站。本文研究对象基本涵盖了各类燃气厂站,并根据各厂站设施的功能属性,将燃气厂站划分为燃气工艺系统、建筑及配套系统、电控系统等3个系统。对这3个系统分别进行破坏等级划分,并按厂站以“座”为单位综合进行损失评估。

对于储气设施系统,由于设有储气设施的燃气厂站较少,同时该系统占整个厂站造价的比例较高,且比例值变化幅度较大,规律性不明显。为确保损失评估的准确性,对该系统按每座厂站内的储气设施系统以“个”为单位单独进行破坏等级划分及损失评估。

燃气工艺系统

燃气工艺系统主要包括过滤器组、计量设备、调压器组、阀门、工艺管道、其他工艺设备(收发球筒、加臭设备等)。从有关震害资料可以看出,工艺系统破坏的主要位置是支承构件、燃气管道与工艺设备连接处和管道出入地面处[3]。对于工艺设备,如果设备附件和支承构件发生轻微损坏,经过现场维修可继续使用,则其震害损失较小,建议划分破坏等级为Ⅰ级。如果设备附件发生损坏,需要返厂维修,则维修费用高、周期长,建议划分破坏等级为Ⅱ级。如果设备主体结构受到损坏,设备丧失了基本功能,已经没有修复的必要性,则应及时更换,建议划分破坏等级为Ⅲ级。

建筑及配套系统

建筑主要包括办公用房、调压间、附属用房、设备基础、围墙等;配套主要包括供暖、通风、给排水等。GBT 24335-2009《建()筑物地震破坏等级划分》已对建筑及配套系统的破坏等级做了明确划分,近年来大多数研究工作均以此为基础开展,因此建议对建筑及配套系统的破坏等级划分执行上述标准,破坏等级划分为5级。

电控系统

电控系统包括电气部分和自控部分,电气部分主要指厂站内的动力及照明电气设施,自控部分主要指除计量设备外的变送器、监控系统等自控设施。建议将电控系统作为独立单元进行破坏等级的划分:

Ⅰ级:评定标准:设施不修理或稍加修理可继续使用;设施功能状态:基本完好,功能正常。

Ⅱ级:评定标准:设施暂停使用,一般修理后方可使用;设施功能状态:中度破坏,需要修理方可继续使用。

级:评定标准:设施停用,修复困难或无修复可能,需更换方可使用;设施功能状态:完全破坏,需要更换。

储气设施

GBT 24336-2009将储气设施的破坏等级按照5级进行划分,即针对储气设施是否发生变形、位移、不均匀沉降以及产生裂纹等进行判断,划分为基本完好、轻微破坏、中度破坏、严重破坏和完全破坏5个破坏等级。另外,GBT 24336-2009在第8.3节油库中提出了功能恢复时间的理念,考虑到燃气储气设施和油库在震害上有一些相似之处,建议在

燃气储气设施的破坏等级划分中加以借鉴:

Ⅰ级:储气设施受灾程度:完好,无损坏,无泄漏;储气设施功能状态:基本完好,功能正常。

级:储气设施受灾程度:轻微破坏,储气设施的功能短时间内(小于1 d)丧失;储气设施功能状态:轻微破坏,稍加修理可继续使用。

级:储气设施受灾程度:中度破坏,储气设施的功能丧失时间可达3 d;储气设施功能状态:中度破坏,修复后可使用。

级:储气设施受灾程度:严重破坏,需要进行大修才能正常使用;储气设施功能状态:严重破坏,大部分功能丧失。

Ⅴ级:储气设施受灾程度:毁坏,需重建;储气设施功能状态:完全破坏,功能完全丧失。

3 结论与建议

对于燃气厂站中不同的系统,应采取不同的破坏等级划分方法。

建议将厂站中的燃气工艺系统破坏等级划分为3个等级,建筑及配套系统破坏等级划分执行GBT 24335-2009《建()筑物地震破坏等级划分》,划分为5个等级,电控系统破坏等级划分为3个等级。

对于储气设施,建议引入功能恢复时间的理念,划分为5个破坏等级,并单独进行损失评估。

 

参考文献:

[1] 肖久明,应援农,席丹.城镇燃气系统地震灾害分析及灾后思考[J].煤气与热力,201030(11)B32-B37.

[2] 陈辉.城市燃气管网抗震系统和措施[J].煤气与热力,201030(9)A39-A42.

[3] 王祥建,郭恩栋,张丽娜,等.汶川地震燃气管网震害分析[C]//中国地震工程联合会.纪念汶川地震一周年:地震工程与减轻地震灾害研讨会论文集.北京:地震出版社,2009652-660.

[4] 周伟国,张中秀,彦伟.城市燃气管网的震害分析及减灾对策[J].土木建筑与环境工程,200931(4)70-75.

[5] 冯谦,张棉,秦小军,等.汶川8.0级特大地震——德阳生命线工程灾害损失评估探讨[J].建筑结构,201040(增刊)716-718.

 

本文作者:段洁仪 杨炯 陆景慧 薛海强

作者单位:北京市煤气热力工程设计院有限公司