عنوان پایان‌نامه

ارزیابی ریسک آتش سوزی گاز در کاربری های مختلف شهری پس از زلزله با در نظر گرفتن اندرکنش آن با شبکه برق مطالعه موردی منطقه ۲۰ شهر تهران




    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 963;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57877
    تاریخ دفاع
    ۲۵ اردیبهشت ۱۳۹۲

    یکی از ویژگی های خاص شبکه گازرسانی نسبت به سایر شریانهای حیاتی قابلیت آتش گیری و انفجار آن می‌باشد. به نظر می رسد با توجه به عمر بالای خطوط لوله¬ی گاز منطقه 20 شهر تهران و در برخی موارد گذر لوله‌های گاز از رو و یا نزدیکی گسل‌های موجود، این منطقه پتانسیل آسیب‌پذیری بالایی در برابر سوانح احتمالی از جمله زلزله و آتش‌سوزی پس از آن داشته باشد. در این تحقیق، روش تحلیلی برای تخمین احتمال وقوع اشتعال¬ ناشی از شبکه توزیع برق و خطوط لوله گاز پس از زلزله و تبعات آن بر روی کاربری¬های مختلف در منطقه¬ی 20 شهر تهران ارائه ¬شده است. به این منظور، ابتدا با تحلیل خطر و برآورد آسیب پذیری زلزله به تحلیل خطر آتش¬سوزی پس از زلزله پرداخته شده است. سپس با تحلیل جریان گاز در خطوط لوله، پیامد اشتعال پس از زلزله بر روی کاربریهای مسکونی، صنعتی، آموزشی و دولتی مورد تحلیل قرار گرفته است. در ادامه برای در نظر گرفتن عدم قطعیت در مراحل تحلیل، حالات مختلف خسارت لرزه¬ای خطوط لوله شبکه گاز و آتش¬سوزی پس از آن براساس روش مونت¬کارلو از طریق دفعات تکرار زیاد (10 هزار بار) شبیه¬سازی شده است. مراحل تحقیق برای سه سناریوی گسل شمال ری، گسل جنوب ری و گسل شمال تهران پیاده شده است. براساس نتایج حاصل از این تحقیق؛ در شدیدترین حالت که مربوط به سناریو دوم (گسل جنوب ری) می¬باشد، وقوع 4 نشت، 1 شکست و 2 اشتعال، وقوع آتش¬سوزی با گرمای kw/m24 در بازه زمانی 23-18، مجموع مساحت تحت تأثیر 4 کاربری ذکر شده 25233 مترمربع، تعداد افراد تحت تأثیر 146 نفر و مساحت منطقه تحت تأثیر 41210 مترمربع محاسبه شده است.
    Abstract
    One special feature of gas system compared with other lifelines is its susceptibility to explosion and fire. Considering the age of the gas pipeline in district No. 20 of Tehran and in some cases its passing through or near existing faults, it seems this lifeline has high vulnerability to possible disasters such as earthquake and fire following earthquake. In this research, an analytical method is provided for estimating the probability of fire due to damaged gas pipelines and electricity distribution networks after the earthquake and its implications on the urban land uses in district No. 20 of Tehran. To do this, first, the attention was paid to earthquake risk analysis and vulnerability assessment and the analysis of fire after earthquake. Then by analyzing of the gas flow in pipelines, fire following earthquake in the residential, industrial, educational and governmental land uses have been analyzed. Then, in order to consider the uncertainty in the process of analysis, different scenarios of seismic damage to gas pipeline and fire following earthquake is simulated based on the Monte Carlo simulation method (considering 10000 iterations). The process of the research for the three scenarios: North Ray, South Ray and North Tehran fault has been implemented. Based on the results of this research, the most severe situation is related to the second scenario (South Ray Fault): The occurrence of 4 leakages, 1 failure, 2 ignitions, 25233 m2 fire total area affected by fire with heat of 4 kw/m2 in the time 18-23 in 4 mentioned land uses, 146 people affected and 41210 m2 total affected area were the calculated results. Keyword: Risk Assessment, Gas Network, Earthquake, Fire, Interaction, Urban land use, Tehran