淺議化工企業電氣安全模糊綜合評價及評價因素體系的建立

宋澤民

(同煤廣發化學工業有限公司，山西 大同 037000)

引 言

化工企業生產的化學品具有易燃、易爆、有毒等特性，同時很多危險化學品發生事故時，往往是在瞬間發生的，發生之前并沒有任何前兆，這就致使近年來化工企業作為一個高危行業其安全意識也在不斷提升。電氣工程操作對于化工企業而言具有一定的特殊性，選用合適的安全評價方法對企業的電氣安全現狀進行評價，最終確定企業的電氣安全總體水平，有助于通過評價摸清事故發生的規律，提高系統的安全性。

1 化工企業電氣安全及其安全評價

1.1 電氣安全

化工企業生產需要大量的電氣設備，電氣工程操作本身又具有危險性高、事故發生頻率高的特點。據勞動部門不完全統計，我國電氣安全事故在各類工傷事故中已成為第二位[1]。電氣事故主要有觸電、電氣火災和爆炸等危害。作為高危性質的企業，化工企業的電氣安全顯得非常重要。

電氣安全是以安全為目標，以電磁學理論及安全原理為基本理論的科學技術及管理工程[2]。從某種意義來講，電氣安全工作兼有工程技術和組織管理的雙重特性，并包括用電安全和電器安全。化工企業生產需要大量的電氣設備，其是電氣危險的根源。同時，化工企業生產過程環境復雜，大都存在易燃易爆的場合，電氣設備一旦發生事故，將導致巨大的人員傷亡和財產損失。因此，化工企業更應該重視電氣安全問題。

1.2 電氣安全評價

電氣安全的評價工作對化工企業重要。化工企業電氣安全評價就是要針對化工企業本身具有的生產復雜、容易產生安全事故的特點，通過科學地運用各種手段與方法，對系統存在的危險進行充分的定性、定量分析及綜合評價，并提出有效的電氣安全措施和整改建議，以降低電氣事故發生率，保證企業的安全、穩定生產。

對整個電氣系統的有效性評價是化工企業電氣安全評價的重點，如評價系統中各部分布置是否合理，是否存在電氣安全死區等，避免出現企業安全技術及管理不到位現象的發生。化工企業電氣安全評價主要包括對電氣設備固有安全性、電氣環境及電氣安全管理評價三方面，其中，每個方面又包含多種影響或者貢獻因素。

2 化工企業電氣安全模糊綜合評價

2.1 模糊綜合評價

對于化工企業電氣安全評價而言，由于評價對象的復雜性、層次性及評價因素的影響，往往使評價標準非常模糊，選擇的評價方法也不能用經典數學的方法來度量，為此需選擇一個科學、可靠、合理的方法對其進行綜合評價。模糊集合理論由美國L.A. Zadeh教授提出，用以表達事物的不確定性，有利于解決模糊和難以量化的問題。模糊綜合評價法是應用模糊變換原理和模糊數學的基本理論，將受多種因素制約的事物利用模糊數學的方法進行評價。該方法通過劃分被評價事物的變化區間，考慮與評價事物相關的各個因素，將定性和定量問題結合在一起，擴大信息量，并可以在評價過程中發揮人的經驗作用，使評價過程系統性、評價結果更加真實、清晰可信。

模糊綜合評價法可以將最優與其余欠優評價因素進行相互比較，也可以根據各類評價因素的具體情況及特征確定隸屬度函數，還可以通過經驗專家對各因素進行評價，直接給出評價值。具體步驟如圖1所示[3]。

圖1 模糊綜合評價步驟

2.2 模糊綜合評價數學模型

模糊綜合評價法用模糊數學對受到多種因素制約的對象做出一個總體的評價。其中，有些因素之間是并列關系，有些因素彼此之間是因果關系，這是客觀存在的現實問題。為了避免將不同層次的因素放到同一層次劃分權重，使評價結果不合理，進而凸顯不出模糊綜合評價的評價優勢，故將模糊綜合評價數學模型分為一級和多級模型。具體模型的建立步驟及相關公式如第168頁表1所示[4]。

由表1可知：1) 多級模型是U1，U2，…，Up的綜合評價結果，相比于單層次模型，多級模型可以根據化工企業電氣危險因素多而雜的具體特點，反映評價對象各因素的層次性，更加精細、正確地反映了因素間的相互關系的優勢；2) 只要給出單因素評價矩陣和各層次的權重值矩陣，便可求得化工企業電氣安全應綜合評價結果。

電氣系統的安全評價是一個整體性、系統性的評價，尤其是化工企業生產需要大量的電氣設備，電氣安全涉及的內容較多，考慮的因素也較廣泛。所以，在對電氣系統進行模糊綜合評價時選用多級模型。

3 化工電氣安全評價因素體系的建立

3.1 建立原則

化工企業生產需要大量的電氣設備，因此，在評價化工企業電氣安全現狀時，需要根據化工企業實際情況，遵循科學性、全面性、可行性、可比性以及穩定性等原則，建立一套完善的評價因素體系[5]。其中，科學性指必須能反映出影響企業電氣安全狀況的主要因素；全面性指選取時應從評價對象的各方面著眼，尤其選擇初始時，被選因素一定要全面一些，避免出現遺漏某些重要的影響因素，進而造成不準確、不合理的評價結果；可行性指建立的評價因素體系應該能方便數據資料的收集，同時滿足評價因素科學性與全面性的要求，且比較容易為企業安全部門所接受，避免繁瑣復雜；可比性指評價因素應當盡量量化，尤其是對于具有技術和管理雙重性。而對比較復雜的化工電氣安全評價，更需要對不同的因素量化處理，以揭示影響因素的實際影響大小；穩定性指選取的因素應是變化比較有規律性的、穩定的，不能選那些只是非常偶然機會才會出現的因素。

3.2 電氣安全評價因素體系建立

電氣安全對化工企業的安全生產有重要作用。安全原理認為，事故是社會、管理和生產中危險因素被偶然事件觸發的后果，且其是否發生以及可能造成的后果具有極大的偶然性及深刻原因。基于這種觀點，這些物質的、管理的、環境的以及人為的原因都極有可能造成化工企業電氣安全事故的發生，因此，這些因素就構成了安全評價中的危險因素。化工企業電氣安全系統現狀評價因素劃分具體如第168頁圖2所示[6]。

3.3 電氣安全評價因素分析

從近年來對化工企業電氣安全隱患及發生事故情況的分析可知，電氣設備固有安全性、電氣環境等都是影響電氣安全的因素。根據安全評價原則，對這些因素的具體分析如下。

1) 電氣設備固有安全性。人們與化工企業電氣設備接觸的機會很多，如果設備本身存在安全隱患，則會加大企業人身安全事故的發生。因此，在評價化工企業電氣安全時，需重點考慮能直接影響化工企業的電氣安全狀況的電氣設備固有安全性，以切斷電氣危險的根源。因此，在進行化工企業多級模型模糊綜合評價時，在權重分配中需給予電氣設備固有安全性重點考慮，進而使評價結果更具有合理性和正確性。

表1 模糊綜合評價數學模型

圖2 化工企業電氣安全評價因素體系

2) 電氣環境。電氣環境對電氣系統的安全有著舉足輕重的作用。化工企業生產的產品具有易燃易爆等特性，危險性較大。因此，在化工企業工作的電氣設備也處在火災爆炸的特殊危險環境。同時，化工企業電氣系統還存在自然影響因素，如雷電、靜電等，這些也會在一定程度上造成電氣事故的發生。因此，進行化工企業多級模型模糊綜合評價時，也應根據具體實際情況，具體分析電氣環境，在權重的分配中較重考慮電氣環境因素，促進電氣安全評價結果的正確、合理。

3) 電氣安全管理。工程技術與組織管理關系十分密切。化工企業電氣安全工作是一項綜合性工作，為了做好化工企業電氣安全管理，必須具有嚴格的組織管理措施，以管理技術措施得到保證。因此，在進行化工企業多級模型模糊綜合評價時，應著重考慮電氣安全管理工作。

4 結語

化工企業生產需要大量的電氣設備，其是電氣危險的根源。運用正確的評價方法，并建立科學合理的電氣安全評價因素體系，對其進行電氣安全現狀評價，可以提高企業的電氣安全水平，極大程度地降低化工企業發生火災爆炸的危險。而模糊綜合評價方法作為可以解決在新的領域產生新問題的方法，從層次角度分析復雜對象，結果以向量的形式出現，且可用于主、客觀因素的綜合評價，將模糊綜合評價引入化工企業電氣安全評價，結合化工企業電氣生產特點以及各因素對化工電氣安全現狀的重要性，可在一定程度上提供更為豐富的評價信息，使評價更加全面、客觀、科學化，減少電氣事故的發生。