趙 利 程

(山西省太原市公安消防支隊(duì)，山西 太原　030024)

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模糊層次分析法在油庫(kù)火災(zāi)及爆炸評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

趙 利 程

(山西省太原市公安消防支隊(duì)，山西 太原030024)

摘要：根據(jù)油庫(kù)的危險(xiǎn)特性，對(duì)油庫(kù)火災(zāi)爆炸評(píng)價(jià)法進(jìn)行了概述，根據(jù)具體實(shí)例，利用模糊層次綜合評(píng)價(jià)法對(duì)油庫(kù)的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性進(jìn)行了預(yù)先性的安全評(píng)價(jià)，對(duì)防治油庫(kù)事故的發(fā)生有重要的意義。

關(guān)鍵詞：油庫(kù)，爆炸事故，模糊層次分析法，安全

0引言

近些年來(lái)，我國(guó)石油事業(yè)蓬勃發(fā)展，因此人們需要建造大量的油氣儲(chǔ)罐來(lái)滿足石油企業(yè)不斷發(fā)展的生產(chǎn)需要，油庫(kù)的規(guī)模正在朝著大型化的趨勢(shì)發(fā)展。然而，油庫(kù)的安全問(wèn)題一直是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題，火災(zāi)、爆炸事故時(shí)有發(fā)生。由于油庫(kù)本身存在的特殊條件，一旦發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故，將會(huì)帶來(lái)巨大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，并嚴(yán)重威脅著生態(tài)安全。

1油品的危險(xiǎn)特性

1)易燃性。當(dāng)給予油品一定的熱源，油品就會(huì)發(fā)生劇烈的燃燒，出現(xiàn)高溫、高熱量、強(qiáng)輻射的特點(diǎn)。

2)易爆性。油氣的爆炸受到很多因素的影響。例如剛開始的溫度以及壓力、其中含有的惰性氣體和雜質(zhì)的量等都會(huì)對(duì)油品的爆炸極限產(chǎn)生一定的影響。幾種油品的爆炸極限見表1。

3)毒性。油品也具有毒性，容易蒸發(fā)的油品其毒性比不容易蒸發(fā)的油品大，毒害性最大的是輕質(zhì)油品，特別是汽油。當(dāng)空氣中蒸發(fā)的油品濃度較高時(shí)，就會(huì)引起人員出現(xiàn)頭暈、惡心、嘔吐等癥狀；嚴(yán)重時(shí)，會(huì)發(fā)生麻醉、昏迷狀態(tài)及意識(shí)喪失，甚至死亡。

4)油品還具有易蒸發(fā)、易泄露、易擴(kuò)散及易積聚性，同時(shí)易產(chǎn)生靜電，受熱易膨脹，具有滲透性，會(huì)發(fā)生沸溢或噴濺危險(xiǎn)性等特點(diǎn)。

2油庫(kù)系統(tǒng)事故類型分析

2.1按照事故類型統(tǒng)計(jì)

油庫(kù)事故分為著火爆炸、油品流失、油品變質(zhì)、設(shè)備損壞和其他等五類事故。其中，著火爆炸和油品流失兩類事故就有739例，

努力，為弱勢(shì)群體創(chuàng)造良好的消防安全環(huán)境，是政府、社會(huì)、單位與公民的共同責(zé)任和義務(wù)。所以要設(shè)立弱勢(shì)群體的消防安全專項(xiàng)資金，加大對(duì)弱勢(shì)群體消防安全的資金投入。充分利用社會(huì)力量，設(shè)立老年人、殘疾人等弱勢(shì)群體的社會(huì)救助資金，充分發(fā)揮社會(huì)的力量來(lái)幫助弱勢(shì)群體遠(yuǎn)離火災(zāi)，為弱勢(shì)群體打造一個(gè)安全舒適的生活環(huán)境。

3結(jié)語(yǔ)

弱勢(shì)群體的消防安全管理工作是一項(xiàng)亟需解決的問(wèn)題，政府、社會(huì)與個(gè)人都要認(rèn)識(shí)到火災(zāi)的危害性，要通過(guò)實(shí)際舉措來(lái)增強(qiáng)對(duì)弱勢(shì)群體的消防保護(hù)質(zhì)量。社會(huì)各部門要不斷完善和創(chuàng)新弱勢(shì)群體的社會(huì)獨(dú)立機(jī)構(gòu)，提高弱勢(shì)群體居住環(huán)境的消防安全水平，同時(shí)還要全面增強(qiáng)弱勢(shì)群體在面對(duì)火災(zāi)事故時(shí)的自救自防能力，推動(dòng)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。

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占到總事故的70.4%。而著火爆炸事故就達(dá)到445例，占到總事故的42.4%；油品流失有294例，占到總事故的28.0%，如表2所示。

2.2按照發(fā)生部位統(tǒng)計(jì)

油庫(kù)事故發(fā)生部位主要有油罐、油車(含鐵路油罐車、汽車油罐車)、油泵、管線、油桶和其他。儲(chǔ)油、輸油設(shè)備設(shè)施共905例，占到總事故的86.2%，見表3。

2.3按照著火爆炸點(diǎn)火源統(tǒng)計(jì)

著火爆炸事故點(diǎn)火源主要有八類，即電器、明火、電焊、靜電、雷電、發(fā)動(dòng)機(jī)、吸煙和其他，具體數(shù)據(jù)見表4。

3油庫(kù)火災(zāi)、爆炸評(píng)價(jià)方法特點(diǎn)

3.1安全檢查表法

安全檢查表法是目前油庫(kù)火災(zāi)、爆炸評(píng)價(jià)的一種最基本、最初步的方法?；咀龇ㄊ遣捎妙A(yù)先設(shè)計(jì)好的安全檢查表到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)安全隱患問(wèn)題及時(shí)記錄和分析，并據(jù)此獲取風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)資料。這種方法只能通過(guò)專家打分的方式進(jìn)行定性的評(píng)價(jià)，主觀性強(qiáng)，反映情況不具體，不能定量的反映出火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)性。

3.2事件樹法、事故樹法

事件樹分析是一種從事故的初始狀態(tài)開始，按照順序分析事故發(fā)展過(guò)程的各種變化，并預(yù)測(cè)結(jié)果的方法。事故樹分析則是一種通過(guò)預(yù)測(cè)可能發(fā)生的事故或者已經(jīng)發(fā)生的事故來(lái)查找事故發(fā)生的原因。事件樹法、事故樹法分析邏輯嚴(yán)密，結(jié)果明確，可以系統(tǒng)地圖示出事件與事故的邏輯關(guān)系。但油庫(kù)火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)源多，涉及因素復(fù)雜，分析人員應(yīng)對(duì)整個(gè)油庫(kù)的工藝流程、設(shè)備使用環(huán)境等有全面的了解，才能做出完整的事故樹、事件樹。

3.3道化學(xué)火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法

這種方法通過(guò)為評(píng)價(jià)對(duì)象的危險(xiǎn)狀況賦值的方式，來(lái)區(qū)分不同對(duì)象的火災(zāi)危險(xiǎn)程度，可以量化潛在火災(zāi)、爆炸事故危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)性及預(yù)期損失，確定可能引起事故或使事故擴(kuò)大的因素，具有高效、快捷的特點(diǎn)。

本文主要介紹一種模糊層次安全評(píng)價(jià)法，能夠更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)油庫(kù)的評(píng)價(jià)。

4油庫(kù)模糊層次安全評(píng)價(jià)法

在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中，要想保障油庫(kù)的安全，就必須分析油庫(kù)事故發(fā)生的相關(guān)機(jī)理，從而揭示出油庫(kù)事故發(fā)生的真正原因。人們通常將油庫(kù)火災(zāi)、爆炸事故的致因機(jī)理分為以下幾個(gè)因素：人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)、環(huán)境的影響、生產(chǎn)管理狀況的影響，其中，人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)在事故發(fā)生中起主導(dǎo)作用[3,4]。

模糊層次分析法[5,6]應(yīng)用事故致因理論的相關(guān)研究成果，建立起油庫(kù)安全評(píng)價(jià)的綜合指標(biāo)體系，利用層次分析法的原理確定出指標(biāo)體系中各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重值，同時(shí)利用模糊數(shù)學(xué)的相關(guān)理論將各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的主觀打分情況進(jìn)行具體的量化，從而將主客觀因素和定性與定量分析綜合考慮進(jìn)去，使安全評(píng)價(jià)工作更加真實(shí)、合理。

4.1模糊層次綜合評(píng)價(jià)法

模糊綜合評(píng)價(jià)的具體評(píng)價(jià)步驟如下：

1)根據(jù)實(shí)際情況，針對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象，確定相應(yīng)的因素論域。評(píng)價(jià)指標(biāo)因素論域表示為u={u1，u2，…，up}，其中評(píng)價(jià)指標(biāo)的個(gè)數(shù)為p。

2)經(jīng)相關(guān)專家判定，確定出相應(yīng)的評(píng)語(yǔ)等級(jí)。確定的等級(jí)集合為：v={v1，v2，…，vp}。其中，每一個(gè)等級(jí)都有一個(gè)相應(yīng)的模糊子集與之對(duì)應(yīng)。

3)建立相應(yīng)的模糊關(guān)系矩陣。步驟2)中確定了相應(yīng)的等級(jí)模糊子集，之后通過(guò)相關(guān)人員(一般包括現(xiàn)場(chǎng)工作人員、安全監(jiān)督管理人員和專家學(xué)者)對(duì)被評(píng)價(jià)事物的每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)因素ui(i=1，2，…，p)進(jìn)行具體的量化，確定被評(píng)價(jià)事物各指標(biāo)與等級(jí)模糊子集的隸屬關(guān)系(R|ui)，得出模糊關(guān)系矩陣：

在評(píng)價(jià)的過(guò)程中通常是用模糊向量(R|ui)=(ri1，ri2，…,rim)來(lái)對(duì)被評(píng)價(jià)事物在因素ui方面的表現(xiàn)。

4)對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)因素的權(quán)重進(jìn)行確定。將各個(gè)因素的權(quán)重向量定義為A=(a1，a2，…，ap)，其中，向量中的ai指的是上述評(píng)價(jià)因素ui對(duì){對(duì)被評(píng)事物重要的因素}的隸屬度。在安全評(píng)價(jià)過(guò)程中，確定權(quán)重的方法有多種，模糊層次分析法是一種簡(jiǎn)潔實(shí)用的權(quán)重確定方式。

5)評(píng)價(jià)過(guò)程中評(píng)價(jià)結(jié)果向量的合成。將被評(píng)價(jià)事物的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量定義為B。

其中，A為各個(gè)因素的權(quán)重向量；R為模糊關(guān)系矩陣；B為通過(guò)合適的算子將R和A進(jìn)行合成得到的。

6)分析模糊綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果向量。根據(jù)落在各個(gè)等級(jí)上概率的最大值來(lái)確定評(píng)價(jià)結(jié)果等級(jí)。

4.2評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

太原市石油公司皇后園油庫(kù)位于尖草坪區(qū)陽(yáng)曲鎮(zhèn)皇后園村南側(cè)，是我市一級(jí)消防重點(diǎn)保衛(wèi)單位。該油庫(kù)占地面積182 675.8m2，有萬(wàn)噸貯柴油罐2個(gè)，5 000t以下貯油罐11個(gè)，1 000t儲(chǔ)油罐2個(gè)，貯存柴油、汽油、煤油7.7萬(wàn)t?；屎髨@油庫(kù)儲(chǔ)油區(qū)主要有儲(chǔ)油一區(qū)、儲(chǔ)油二區(qū)、儲(chǔ)油三區(qū)。其中儲(chǔ)油一區(qū)有1號(hào)柴油罐和2號(hào)柴油罐。

本次評(píng)價(jià)選取儲(chǔ)油一區(qū)1號(hào)柴油罐和2號(hào)柴油罐作為評(píng)價(jià)對(duì)象。

依據(jù)現(xiàn)有的指標(biāo)體系建立的原則，本文將油庫(kù)安全評(píng)價(jià)的三大指標(biāo)體系的準(zhǔn)則層設(shè)立為：人的不安全行為；物的不安全狀態(tài)；環(huán)境的影響。在準(zhǔn)則層的基礎(chǔ)上，又具體細(xì)化出14個(gè)方案層指標(biāo)，整個(gè)油庫(kù)模糊層次綜合安全評(píng)價(jià)法指標(biāo)體系具體見表5。

4.3評(píng)價(jià)等級(jí)的建立

本文共建立如下六種評(píng)價(jià)等級(jí)：V={優(yōu)(v1)，良(v2)，中(v3)，較差(v4)，很差(v5)，極差(v6)}，具體見表6，表7。

即:C=(95，85，70，50，30，10)T。

4.4綜合判斷矩陣的建立

該過(guò)程邀請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)工作人員、安全監(jiān)督管理人員和專家學(xué)者，根據(jù)油庫(kù)現(xiàn)在的實(shí)際情況，對(duì)各個(gè)二級(jí)指標(biāo)的等級(jí)隸屬度進(jìn)行投票，得到相應(yīng)的各指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬度，表8是各指標(biāo)的綜合判斷矩陣。

4.5單因素評(píng)判

模糊合成運(yùn)算采用普通的矩陣乘法運(yùn)算，總體的評(píng)判矩陣如下：

4.6系統(tǒng)整體評(píng)價(jià)

B=A×R=(0.140.620.24)×

(0.210.240.230.170.120.01)。

則計(jì)算的等級(jí)結(jié)果如下：

B×CT=(0.210.240.230.170.120.01)×(95，85，70，50，30，10)T=68.65。

油庫(kù)儲(chǔ)油一區(qū)的安全等級(jí)為中等，油庫(kù)儲(chǔ)油一區(qū)安全得分為68.65分；人的行為情況中等，物(設(shè)施)的狀態(tài)優(yōu)，環(huán)境條件良。

5結(jié)語(yǔ)

隨著國(guó)家石油事業(yè)的發(fā)展，油庫(kù)安全問(wèn)題越加重要，火災(zāi)、爆炸事故是重中之重，一旦發(fā)生，后果不堪設(shè)想，對(duì)油庫(kù)安全進(jìn)行預(yù)先性的安全評(píng)價(jià)具有重大的意義，是防止事故發(fā)生的重要途徑。

在油庫(kù)的安全評(píng)價(jià)過(guò)程中，將基于物質(zhì)系數(shù)的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法與綜合考慮整體因素的模糊層次綜合分析法相結(jié)合，在對(duì)油庫(kù)重大危險(xiǎn)源進(jìn)行詳細(xì)分析的同時(shí)，能夠從油庫(kù)整體狀況進(jìn)行安全等級(jí)劃分，更加準(zhǔn)確地界定油庫(kù)的安全狀況，發(fā)現(xiàn)安全工作的不足之處，保證油庫(kù)的安全運(yùn)行。

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Theapplicationoffuzzyanalytichierarchyprocessinoildepotfireandexplosionevaluation

ZhaoLicheng

(Shanxi Taiyuan Public Security Fire Control Team, Taiyuan 030024, China)

Abstract:Accordingtotheriskcharacteristicsofoildepot,thispapersummarizedtheoildepotfireexplosionevaluation,accordingtospecificexample,usingfuzzyhierarchycomprehensiveevaluationmethodmadeadvancesafetyassessmenttooildepotfireandexplosionhazards,hadimportantsignificancetopreventionandcontrolofoildepotaccidents.

Keywords:oildepot,explosionaccident,fuzzyanalytichierarchyprocess,security

Analysisonfireprotectionmeasuresofvulnerablegroups

ZhangHuanan

(Wanbailin Brigade, Taiyuan Fire Detachment, Taiyuan 030000, China)

Keywords:vulnerablegroup,firecontrol,security,fire

Abstract:Thispaperanalyzedthecharacteristicsoffireofvulnerablegroups,fromthefiresafetymanagementmode,managementsystem,safetyeducation,socialservicesandotheraspects,discussedthefireprotectionmeasuresofvulnerablegroups,toimprovethefirecontrolsafetyleveloflivingenvironmentofvulnerablegroups,safeguardthepersonalsafetyofvulnerablegroups.

文章編號(hào)：1009-6825(2016)14-0247-03

收稿日期：2016-03-06

作者簡(jiǎn)介：趙利程(1978- )，男，碩士，高級(jí)工程師

中圖分類號(hào)：TU714

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A