基于層次分析法的危化品裝卸作業風險評估研究

李 寧，韓其利，王殿明，王士軍，丁紅巖，燕欽國

(1. 正和集團股份有限公司， 山東 東營 257342)

裝卸區域是危險化學品生產企業的“頭和尾”，其作業點多、面廣、危險性大[1]。近年來山東省危險化學品裝卸作業發生的事故，造成了不良后果和負面影響。其中，2017年東營市大王鎮瀚森化工有限公司“4.25”一般爆燃事故，臨沂金譽石化“6.5”爆炸火災重大事故等事故發生后，讓山東省開展的化工產業安全生產轉型升級工作刻不容緩、常抓不懈[[2]。層次分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)是美國數學家Thomas L.Saaty教授[3]將決策目標問題分解成目標層、準則層、方案層等多個層次的思路。本文擬通過層析分析法對危化品裝卸作業進行分析，對危險化學品在裝卸作業方面存在的安全風險進行評估和研究，具有重要的現實意義。

1 層次分析法簡介2 評估方法建立

2.1 建立層級結構

以研究危化品裝卸作業環節風險等級評估為總目標，6個準則層(二級要素)和22個方案層三級要素如圖1所示。

2.2 專家打分

根據標度為1～9進行專家打分。以二級要素為例，專家打分賦值如表1所示。由表1的專家打分結果可以得到層次分析法的判斷矩陣。

表1 層次分析法的專家打分

2.3 二級要素權重計算

通過依次構造層次模型、輸入判斷矩陣數據，專家判斷數據收集錄入，Yaahp軟件計算得到排序權重。判斷矩陣一致性比例為0.0452<0.1，對應的最大特征值為6.2846。二級要素的權重向量為{0.0314,0.0520,0.2049,0.2236,0.3939,0.0941}。

2.4 三級要素權重計算

參照以上步驟，依次對二級要素6個矩陣計算權重后， 三級要素在其上級要素中的權重向量分別為：

{0.3875,0.3875,0.1238,0.1011}；

{0.2493,0.1571,0.5936}；

{0.2222,0.1111,0.6667}；

{0.4617,0.1333,0.2025,0.2025}；

{0.0882,0.4832,0.1569,0.2717}；

{0.2181,0.5872,0.1227,0.0721}。

2.5 建立評估體系

根據以上步驟，對三級要素22個分組計算權重后，在與二級要素的權重相乘，得到三級要素的最終權重。三級要素的權重如表2所示。

表2 三級要素權重匯總表

3 評估實例應用

3.1 風險評估等級

對兩個煉油企業是危化品裝卸作業進行風險等級評估實例應用。評估小組由甲、乙兩個公司安全管理人員和外部評價機構人員組成，評價研究對象為兩公司的發油中心A的危化品裝車作業和卸油棧臺B的危化品卸車作業。在對每項三級要素打分時，采用百分制打分，按照不合格(0-60)、合格(60-75)、良好(75-90)、優秀(90-100)這四個等級進行評分(各級數據不含下限，包括上限)，綜合評價后判定所處的等級。

3.2 評分結果

評估小組對三級要素評分，考慮每個專家的差異性，所以最終每項分值需要經過小組集體討論后得出最終結果。甲、乙兩公司的發油中心A和卸油棧臺B的裝卸作業安全風險等級，甲A、甲B、乙A、乙B分數如圖2所示。將每項打分結果乘以表2中的各個權重系數，求和后得到每個區域裝卸作業風險評估的最終評價計算結果。甲A、甲B、乙A、乙B安全風險評估分值分別為94.18, 89.10, 91.60, 88.33。

圖2 各區域三級要素評分圖

3.3 評估等級確定

如果利用平均分法對四個裝卸作業的三級要素比較，甲A、甲B、乙A均在90分以上，評為優秀，乙B為良好。而通過本文評價方法，甲A、甲B、乙A、乙B安全等級分別為優秀、良好、優秀、良好。因此，裝卸作業安全管理工作優秀排名比較，從好到差依次是甲A、乙A、甲B、乙B。本文新提出的裝卸作業風險評估方法通過權重系統分配重要度，比平均分法更科學、合理。

4 結論

通過層析分析法，建立危險化學品裝卸作業風險評估方法，并結合實例進行評估，得到如下結論：

(1)基于層次分析法，構建6個二級要素、22個三級要素的裝卸作業風險評估模型，提出評估思路。

(2)經過實例應用，新評估方法可以對危險化學品裝卸作業進行風險評估，比平均分法更加科學合理。

(3)評估方法可用于危化品企業對裝卸作業風險自我評估，并對安全評價機構開展危化品裝卸作業安全風險等級評估具有借鑒意義。