楊 濤，許亞平

（1.中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院，北京100012；2.河北聯(lián)合大學(xué)管理學(xué)院，河北 唐山063000）

進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，重大事故所造成的巨大的經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面社會影響，已經(jīng)成為全球關(guān)注的重點。根據(jù)國際勞工組織的統(tǒng)計，每年160萬人因工染病，工作中的致死或非致死性的事故每年發(fā)生270萬例，所導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)于每年世界生產(chǎn)總值的4%[1]。在我國，根據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局的統(tǒng)計，2011年全國發(fā)生各類事故347728起，死亡人數(shù)75572人，其中平均五天就要發(fā)生一起重大以上的事故，每年的經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)于兩個三峽工程[2]。圖1為2002～2001年我國安全生產(chǎn)事故統(tǒng)計圖。

由圖1可以看出，我國安全生產(chǎn)工作雖然取得了積極進(jìn)展和明顯成效，但事故總量仍然較大，安全生產(chǎn)形勢依然嚴(yán)峻。事故發(fā)生后的處理固然重要，但如果能對可能發(fā)生的事故風(fēng)險進(jìn)行提前預(yù)防，將會起到事倍功半的效果。因此，建立事故風(fēng)險評價模型非常有必要。

1 風(fēng)險評價模型的建立思路

對重特大事故評價其風(fēng)險性要同時考慮兩個方面，即事故造成的損失大小以及造成損失的難易程度。其中損失發(fā)生的難易性用其發(fā)生的概率大小來描述[3]。針對不同的評價對象、事故類型和事故模式，具體的事故風(fēng)險評價方法也會不同。研究選用模糊綜合評價法來對發(fā)生重特大事故的風(fēng)險進(jìn)行評價。

圖1 我國2002～2011年事故統(tǒng)計圖

2 重特大事故風(fēng)險評價模型的建立

2.1 評價指標(biāo)的選取

首先采用分組分析法和頻數(shù)分析法對我國2005年以來發(fā)生的70個重特大事故進(jìn)行分析，確認(rèn)導(dǎo)致我國重特大事故發(fā)生的危險因素概括為管理、物、人和環(huán)境四方面的影響[4]。對其中主觀指標(biāo)采用專家打分法，客觀指標(biāo)采用層次分析法，然后進(jìn)行兩方面結(jié)合確認(rèn)各層次指標(biāo)權(quán)重。事故致因要素指標(biāo)如圖2所示。

圖2 事故發(fā)生的可能性指標(biāo)圖

一般的事故評價只評價其帶來的人員傷亡、財產(chǎn)損失等，但對于重特大事故發(fā)生的后果不但要考慮事故造成的損失，還要考慮事故造成的社會影響。這種不可忽視的社會影響性，是重特大事故評價的主要特征[5]。重特大事故的社會影響指標(biāo)的設(shè)置，要能夠全面反映系統(tǒng)對社會政治、安全、人口、發(fā)展等方面的效益和影響[6]，研究把社會影響歸為四種基本影響，即對社會政治穩(wěn)定的影響，對人口生命的影響，對基礎(chǔ)設(shè)施的影響，對居民生活的影響等。事故后果指標(biāo)因素見圖3。

圖3 事故后果指標(biāo)圖

2.2 風(fēng)險評價模型

以上面確立的重特大事故的風(fēng)險評價的三級指標(biāo)體系為基礎(chǔ)，依據(jù)模糊數(shù)學(xué)的基本原理，建立重特大事故風(fēng)險評價模型

其中：B代表事故風(fēng)險模糊評價結(jié)果；A代表事故發(fā)生的可能性與事故造成的后果相對總的風(fēng)險評價所占指標(biāo)權(quán)重；R代表事故發(fā)生可能性與事故造成的后果模糊評價的矩陣（其中r1n代表事故發(fā)生可能性；r2n代表事故造成的后果）[7]。

2.3 風(fēng)險等級的確定

把事故風(fēng)險的評價結(jié)果B值進(jìn)行風(fēng)險等級分析

式中，C為事故風(fēng)險評價分值；ST為事故風(fēng)險等級分值表。

其中，研究參照了作業(yè)條件危險性評價法危險性等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，將重特大事故風(fēng)險分為5級[8]（表1）。

表1 重特大事故風(fēng)險等級分表

由于風(fēng)險等級的劃分主要是依靠的是相關(guān)專家多年的經(jīng)驗給出，所以在評價時可以采用頭腦風(fēng)暴法盡量多征求多方意見，減少主觀性對風(fēng)險等級判斷的影響。

3 模型驗證

為了驗證提出的模型，研究選取了唐山某煤化工有限公司廠區(qū)作為重特大事故評價的實例。

該煤化工廠是唐山市重點煤化工項目，也是首鋼遷鋼重要的配套項目，主要產(chǎn)品有冶金焦、焦丁、焦末、除塵灰、粗苯、焦油、硫銨、煤氣等。擁有6座55孔JN60-82型焦?fàn)t，焦?fàn)t煤氣發(fā)生量為158000m3／h，設(shè)計年產(chǎn)焦炭330萬t；年產(chǎn)焦油15萬t、粗苯4.3萬t、硫氨3.7萬t。生產(chǎn)工藝采用先進(jìn)的干法熄焦技術(shù)，3座140t／h干熄焦，2臺15MW和1臺20MW抽汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。煤化工企業(yè)的生產(chǎn)工藝條件苛刻，除高溫高壓等基本要求，在生產(chǎn)過程中易燃易爆易中毒腐蝕的物質(zhì)多，高溫露天操作煙氣粉塵多，生產(chǎn)設(shè)備布置密集，危險物質(zhì)存量大等特點都決定了該企業(yè)危險因素的聚集性。

3.1 危險因素辨識

1）火災(zāi)、爆炸：儲存物料如煤、焦油的自燃，粉塵爆炸，煤氣事故，干熄焦余熱鍋爐爆炸，另外自然災(zāi)害中地震和雷電，也可能引起火災(zāi)、爆炸事故。

2）機(jī)械傷害：焦?fàn)t高空墜落、燒燙傷，運動機(jī)械傷害，觸電、化學(xué)灼傷、噪聲等。

3）中毒：除煤氣、焦油成品油、工業(yè)甲酚、苯等物料中毒，還有粉塵中毒，煉焦過程中一氧化碳和熄焦過程中惰性氣體中毒。

4）外泄事故：煤氣外泄和苯胺泄露等有毒氣體或液體泄漏。

3.2 事故后果分析

通過對危險因素的辨識，確認(rèn)該煤化工廠的事故后果主要為噴射火災(zāi)、蒸汽云爆炸、泄露三種情況。由于該煤化工廠區(qū)危險源較多，危險性較高，火災(zāi)、爆炸和有毒物料的外泄將對企業(yè)所在空氣和水環(huán)境造成比較大的負(fù)面影響，使得社會風(fēng)險有部分處于不可容許區(qū)域，尤其是重大事故的發(fā)生可能性偏大，超出了社會風(fēng)險的的容許標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 評價指標(biāo)的確定

根據(jù)煤化工廠的危險因素辨識結(jié)果，確立3級指標(biāo)評價體系，組織15名安全專家進(jìn)行問卷調(diào)查統(tǒng)計意見，計算得出最后權(quán)重。

同時，對事故造成的后果建立綜合評價的評語集（表2），采用頭腦風(fēng)暴法，向?qū)＜艺骷笜?biāo)的隸屬于評語的程度，即隸屬度[9]，用Ri表示，并依據(jù)模糊評價表[10]（表3）建立單因素評判矩陣。

對于事故發(fā)生的可能性

歸一化處理

Fp＝Cp×ST

（Fp：事故發(fā)生的可能性）

對于造成的后果

歸一化處理

參照表1給出的風(fēng)險等級分類，可知該煤化工廠區(qū)的重特大事故風(fēng)險等級為高度危險級。

表2 事故造成的后果評語集

表3 煤化工廠模糊評價表