縱 孟 易 俊，2 王文和 余玉文

(1.重慶科技學(xué)院安全工程學(xué)院，重慶 401331;2.重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，重慶 400037;3.川中油氣礦摩溪天然氣凈化廠，四川 遂寧 629000)

天然氣凈化廠內(nèi)由于存在易燃、易爆氣體，它的安全運行關(guān)系到廠區(qū)和操作人員的安全［1－3］。由于天然氣凈化廠生產(chǎn)環(huán)境的復(fù)雜性，引起廠區(qū)內(nèi)發(fā)生風(fēng)險的因素很多，其中大部分因素具有模糊性。因此，采用模糊綜合評價模型可以分析各種風(fēng)險的可能性后果，用模糊語言可以表達廠區(qū)的風(fēng)險的可能性及其后果，確定廠區(qū)的風(fēng)險高低排序，從而指導(dǎo)安全生產(chǎn)［4］。

1 安全評價模型的建立

1.1 建立評價模型

(1)建立評價對象的因素集

本文中評價對象的因素集為造成該廠發(fā)生風(fēng)險的各因素，一般用U表示。設(shè)影響評價對象最終評價結(jié)果的評價因素有u1，u2，…，un，則因素集可表示為:

每個因素又可細分為m個影響因素，此等級集可以用下式表示:

(2)確定權(quán)重系數(shù)

除了要確定評價對象的因素集和各因素子集外，還需要確定它們的權(quán)重。因素權(quán)重集反映了各因素對于評價對象影響的程度，可用下式表示:

針對因素集中的每一個因素建立相應(yīng)的等級權(quán)重集，如下所示:

(3)建立備擇集

備擇集是評價者對評價對象可能做出的各種總的評價結(jié)果所組成的集合，一般以評定取值區(qū)間或程度語言作為評價目標(biāo)，通常可以表示為:

1.2 一級模糊綜合評價

一級模糊綜合評價法又稱為單因素模糊綜合評價法。它是通過綜合一個因素的各個等級對評判對象取值的貢獻做出的一種單因素的評價［5－6］。各因素等級的隸屬函數(shù)矩陣為:

對每一因素建立相應(yīng)的等級權(quán)重Ai=(ai1ai2ai3ai4)，則一級模糊綜合評判矩陣為:

1.3 二級模糊綜合評價

一級模糊綜合評判只考慮了單個因素對評價對象的影響，而忽略了各因素之間的關(guān)聯(lián)性，現(xiàn)給定各因素的權(quán)重，再計算被評價對象的風(fēng)險等級［5－8］，按所有影響因素進行綜合評價，便得到模糊綜合評價結(jié)果。

經(jīng)過歸一化處理，得到綜合評價結(jié)果向量:

采用最大隸屬度判斷原則，安全等級隸屬于

2 工程案例

2.1 建立評價模型

凈化廠發(fā)生安全事故受許多因素影響，但每一因素只能反映問題的一個側(cè)面，若要全面評價凈化廠安全水平，應(yīng)在評價模型中引進盡可能多的指標(biāo)，同時要遵循獨立、綜合、可比的原則［9－10］。因此本文采用層次分析法(AHP)進行分析，形成了有序的遞結(jié)層次結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

圖1 凈化廠安全遞結(jié)層次結(jié)構(gòu)

2.2 確定評判矩陣結(jié)果

在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，按照所研究的模糊評估的方法，通過專家打分給出每個因素相對于不同評價等級的隸屬度，得出一階評價矩陣，再將該矩陣與相應(yīng)因素權(quán)重分配合成，求出綜合評價矩陣。模糊評價結(jié)果見表1。

則綜合模糊評判矩陣B′=V?R，計算得:

經(jīng)過歸一化處理得:

結(jié)合最大隸屬度原則可以判斷該廠危險程度處于“較安全”以上級別。

表1 模糊評價結(jié)果

3 結(jié)語

(1)由于天然氣凈化廠發(fā)生危險的因素很多，且各因素具有復(fù)雜性，以經(jīng)典的數(shù)學(xué)方法很難合理構(gòu)造廠區(qū)的安全評價模型，而模糊數(shù)學(xué)中隸屬函數(shù)和綜合模糊評價理論能較好的完成凈化廠的安全狀況評估。

(2)在確定各影響因素權(quán)重時，采用專家打分的方式，故專家的選擇應(yīng)具有廣泛性，既要有一線生產(chǎn)工人，又要有中層監(jiān)管人員，還要有高層統(tǒng)籌人員，在人員層次結(jié)構(gòu)合理的情況下進行討論，該結(jié)果具有普遍性。

(3)該廠的整體安全狀況處于“較安全”以上級別，雖然計算結(jié)果中環(huán)境因素所占比例僅為0.1，但經(jīng)過模糊運算后結(jié)果表明其安全狀況處于“一般”水平。因此環(huán)境因素是相對薄弱的環(huán)節(jié)，尤其是靜電影響，應(yīng)加強監(jiān)管。

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