中国安全科学学报

作者：穆晶晶, 刘庆龙, 王金山, 段潍超, 刘仁涛, 赵东风

单位：1 中国石油大学(华东) 机电工程学院,山东 青岛 266580；2 青岛欧赛斯环境与安全技术有限责任公司,山东 青岛 266520；3 万华化学集团股份有限公司,山东 烟台 264000；4 中国石油大学(华东) 化学工程学院,山东 青岛 266580

关键词：CO₂捕集、利用和封存(CCUS),地上注入系统,高风险场景,发生概率,动态量化评估,模糊Petri网(FPN)

为实现CO2捕集、利用和封存(CCUS)油田CO2注入过程的动态风险管控,预防CO2泄漏事故的发生,提出一种高风险场景发生概率动态评估方法。融合基于灰色模型(GM)-支持向量机(SVM)的三参数威布尔设备失效概率数值模型与模糊Petri网(FPN)模型,提出改进后的FPN新模型;再针对CCUS地上CO2注入系统进行风险分析,创建CO2泄漏事故链条,定量预测事故发生概率,改进后的FPN新方法考虑设备失效概率随时间t变化这一动态特性及保护层对风险的影响。结果表明:当t = 500 h时,风险呈指数增长;安全阀这一保护层的重要度最高;当t = 303天时,系统残余风险达到中石油风险可接受标准1×10-5,即在该时间点之后,系统风险变为不可接受;增加液位高高联锁保护层可将系统风险不可接受的时间延长至5 832天,大大减少维修周期和成本。

来源：2025年第10期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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