基于層次分析法的加油站運(yùn)營(yíng)階段安全風(fēng)險(xiǎn)管理分析

蔣艷群 JIANG Yan-qun；嚴(yán)松宏 YAN Song-hong

（蘭州交通大學(xué)，蘭州730070）

0 引言

加油站主要向各種交通車(chē)輛提供燃油，以汽油、柴油為主，汽油和柴油具有可燃、易爆、易揮發(fā)等性質(zhì)，極易發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。加油站一般建設(shè)在交通樞紐處，給客戶(hù)提供便利和提高自身市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，特殊的地理位置使其存在的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)更高，一旦發(fā)生事故，不僅對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員、設(shè)備設(shè)施造成極大損害，還會(huì)對(duì)周邊居民、建筑物及環(huán)境造成損害。為提高加油站的安全風(fēng)險(xiǎn)管理水平，本文采用層次分析法分析加油站運(yùn)營(yíng)階段的安全風(fēng)險(xiǎn)，以提高加油站的安全運(yùn)營(yíng)能力。

1 加油站油品運(yùn)營(yíng)工作流程

加油站柴油經(jīng)營(yíng)作業(yè)流程如圖1所示。

圖1 柴油經(jīng)營(yíng)作業(yè)流程

加油站汽油經(jīng)營(yíng)作業(yè)流程如圖2所示。

圖2 汽油經(jīng)營(yíng)作業(yè)流程

2 層次分析法建模步驟

2.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型

剖析問(wèn)題之前，由于因素之間存在上下影響的關(guān)系，依據(jù)有關(guān)屬性，對(duì)因素進(jìn)行層次劃分，同層次因素根據(jù)兩兩因素互相比較的重要度賦分，如表1所示。

表1 兩風(fēng)險(xiǎn)因素比較的標(biāo)度取值

2.2 構(gòu)造判斷矩陣

本文采用和積法按照如下步驟計(jì)算：

①判斷矩陣每一列歸一化。

②每一列經(jīng)歸一化后的判斷矩陣按行相加。

③對(duì)向量歸一化。

④所得到的W=[w1，w2，…，wn]T即為所求特征向量，T表示向量的轉(zhuǎn)置。

⑤計(jì)算判斷矩陣最大特征向量。

式中：（AW）i—向量AW的第i個(gè)分量。

2.3 層次排序

根據(jù)影響因素重要性的權(quán)值排序。

2.4 一致性檢驗(yàn)

當(dāng)CR≤0.1時(shí)，計(jì)算結(jié)果具有滿意的一致性。

對(duì)應(yīng)1-9階矩陣，RI取值如表2所示。

表2 1-9階矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)

3 層次分析法在加油站運(yùn)營(yíng)階段的應(yīng)用

本文選取天水市張家川縣某三級(jí)加油站為例，運(yùn)用層次分析法對(duì)加油站運(yùn)營(yíng)階段安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。

3.1 案例概況

3.1.1 自然氣候

張家川縣位于西北內(nèi)陸，受東南季風(fēng)、西南季風(fēng)影響，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候。其特點(diǎn)：夏季涼爽短暫，冬季寒冷漫長(zhǎng)，夏秋為雨季，白天和夜間溫差大。

3.1.2 地理位置

加油站位于張家川縣，西側(cè)為省道305（莊天二級(jí)公路）；約140m處為村莊；西側(cè)為空地；南側(cè)為商砼站；北側(cè)為預(yù)留用地。該站周邊200m范圍內(nèi)沒(méi)有重點(diǎn)保護(hù)單位及風(fēng)景名勝區(qū)，無(wú)重要公共建筑物和明火發(fā)生場(chǎng)所等。站區(qū)內(nèi)無(wú)架空電力電纜跨越，周邊環(huán)境良好。加油站地基土屬于中硬場(chǎng)地土，場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)，未出現(xiàn)錯(cuò)位、滑動(dòng)等地質(zhì)活動(dòng)，場(chǎng)地屬建筑抗震的一般地段。

3.1.3 平面布置

加油站坐西朝東布置。加油站西側(cè)為站房，站房?jī)?nèi)設(shè)綜合辦公室、便利店、配電室、發(fā)電間、電鍋爐間、休息室、廁所等。站房南側(cè)為油罐區(qū)；油罐區(qū)西側(cè)為通氣管，東側(cè)為卸油口。加油區(qū)內(nèi)單車(chē)道寬8.5m，雙車(chē)道寬15m，站內(nèi)轉(zhuǎn)彎半徑15m。加油站的車(chē)輛出入口位于東北角、東南角，出入口平均寬度為14.285m，面向公路側(cè)敞開(kāi)布置，其它側(cè)均設(shè)置2.2m高不燃燒實(shí)體圍墻。建筑物設(shè)計(jì)使用年限50年，耐火等級(jí)二級(jí)，屋面防水等級(jí)Ⅱ級(jí)，抗震設(shè)防類(lèi)別丙類(lèi)，抗震設(shè)防烈度8度。

3.1.4 設(shè)備設(shè)施

該加油站主要設(shè)備有30m3雙層臥式SF油罐4座，其中汽油、柴油各2座，均為潛油泵式稅控加油機(jī)。配套的設(shè)備設(shè)施主要有：潛油泵、輸油管線、密閉卸油接口、汽油油氣回收系統(tǒng)等。

3.1.5 防雷及消防

防雷防靜電裝置經(jīng)天水市氣象局驗(yàn)收，防雷防靜電裝置符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求。

距離本加油站最近的消防隊(duì)是張家川縣公安消防大隊(duì)，距離約13km，交通便利，行程約15分鐘；現(xiàn)場(chǎng)人員主要利用站內(nèi)消防器材滅火自救。

3.1.6 管理情況

加油站有1名站長(zhǎng)，1名專(zhuān)職安全員，1名計(jì)量員，4名加油員，職員一共7人，三班作業(yè)制，24小時(shí)運(yùn)行。為強(qiáng)化安全管理，明確安全責(zé)任，加油站組建了安全部，站長(zhǎng)全面負(fù)責(zé)加油站的安全問(wèn)題，安全員專(zhuān)職負(fù)責(zé)安全工作問(wèn)題；制定了安全管理制度、崗位責(zé)任制、操作規(guī)程和應(yīng)急預(yù)案，并定期組織預(yù)案的演練。

3.2 建立層次結(jié)構(gòu)模型

加油站運(yùn)營(yíng)階段的安全管理包括人員、設(shè)備設(shè)施、管理和環(huán)境等，層次結(jié)構(gòu)模型的目標(biāo)層為加油站安全風(fēng)險(xiǎn)（A），準(zhǔn)則層有管理因素（B1）、人員因素（B2）、設(shè)備設(shè)施因素（B3）和環(huán)境因素（B4），子準(zhǔn)則15個(gè)（C1-C15），如圖3所示。

圖3 加油站運(yùn)營(yíng)階段安全風(fēng)險(xiǎn)因素層次結(jié)構(gòu)模型

3.3 構(gòu)造判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)

根據(jù)專(zhuān)家的綜合打分結(jié)果，構(gòu)造判斷矩陣，采用和積法計(jì)算，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。計(jì)算得出的結(jié)果見(jiàn)表3～表8。

表3 A-B層判斷矩陣及計(jì)算

表4 B-C層判斷矩陣及計(jì)算（管理因素）

表5 B-C層判斷矩陣及計(jì)算（人員因素）

表6 B-C層判斷矩陣及計(jì)算（設(shè)備設(shè)施因素）

表7 B-C層判斷矩陣及計(jì)算（環(huán)境因素）

表8 合成權(quán)重值計(jì)算表

3.3.1 A-B判斷矩陣及計(jì)算

經(jīng)過(guò)計(jì)算，該判斷矩陣管理因素的權(quán)重值0.533，人員因素的權(quán)重值0.127，設(shè)備設(shè)施因素的權(quán)重值0.273，環(huán)境因素的權(quán)重值0.067，說(shuō)明管理因素對(duì)加油站的安全風(fēng)險(xiǎn)影響最大，在加油站的運(yùn)營(yíng)階段，應(yīng)制定合理有效的安全管理措施，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，保障加油站安全運(yùn)行。

3.3.2 B-C判斷矩陣及計(jì)算

根據(jù)B-C層判斷矩陣的權(quán)重計(jì)算結(jié)果，管理因素指標(biāo)層的管理制度、職責(zé)、規(guī)程C1的權(quán)重值最大，為0.412，應(yīng)制定合理的管理制度，職責(zé)和操作規(guī)程，并且落實(shí)到位；人員因素指標(biāo)層的脫崗C6的權(quán)重值最大，為0.633，應(yīng)加強(qiáng)職工安全教育，增強(qiáng)安全意識(shí)，責(zé)任意識(shí)；設(shè)備設(shè)施指標(biāo)層的設(shè)備設(shè)施缺陷C9的權(quán)重值最大，為0.633，應(yīng)加強(qiáng)安全檢查，發(fā)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施缺陷，存在安全隱患的，應(yīng)及時(shí)更換或者維修；環(huán)境因素指標(biāo)層的雷電等點(diǎn)火源C12的權(quán)重值最大，為0.380，應(yīng)加強(qiáng)點(diǎn)火源的管理，安裝防雷防靜電設(shè)施并使其發(fā)揮有效作用。

3.3.3 合成權(quán)重總排序

對(duì)加油站安全風(fēng)險(xiǎn)的一級(jí)、二級(jí)指標(biāo)合成權(quán)重，根據(jù)權(quán)重值進(jìn)行了排序，排在前三位的風(fēng)險(xiǎn)因素及權(quán)重值依次分別為管理制度、職責(zé)、規(guī)程0.220；設(shè)備設(shè)施缺陷0.173，設(shè)計(jì)安裝0.126。根據(jù)權(quán)重結(jié)果，需加強(qiáng)運(yùn)營(yíng)過(guò)程的安全管理，制定合理的管理制度，職責(zé)和操作規(guī)程，并且落實(shí)到位；購(gòu)置合格的設(shè)備設(shè)施，并做好日常維護(hù)工作；設(shè)備設(shè)施安裝應(yīng)與設(shè)計(jì)符合。

4 結(jié)論

針對(duì)加油站的安全風(fēng)險(xiǎn)，采用層次分析法對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行了分析，結(jié)論如下：①根據(jù)專(zhuān)家調(diào)查結(jié)果，對(duì)加油站的安全風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型和判斷矩陣，采用和積法計(jì)算，均經(jīng)過(guò)了一致性檢驗(yàn)。說(shuō)明該層次模型具有一定的操作性和實(shí)用性。②加油站的安全風(fēng)險(xiǎn)，準(zhǔn)則層風(fēng)險(xiǎn)因素及權(quán)重值為管理因素0.533，人員因素0.127，設(shè)備設(shè)施0.273，環(huán)境因素0.067。說(shuō)明管理因素和設(shè)備設(shè)施狀態(tài)對(duì)加油站運(yùn)營(yíng)階段的安全影響較大，需要加強(qiáng)日常管理和巡檢設(shè)備設(shè)施，及時(shí)消除和降低安全風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)化為事故的概率。③對(duì)加油站的安全風(fēng)險(xiǎn)的目標(biāo)層、準(zhǔn)則層指標(biāo)合成權(quán)重，根據(jù)權(quán)重值進(jìn)行了排序，排在前三位的風(fēng)險(xiǎn)因素及權(quán)重值依次分別為管理制度、職責(zé)、規(guī)程0.220，設(shè)備設(shè)施缺陷0.173，設(shè)計(jì)安裝0.126。這為加油站運(yùn)營(yíng)階段的安全風(fēng)險(xiǎn)列出了重點(diǎn)，也為加油站運(yùn)營(yíng)階段的安全風(fēng)險(xiǎn)管理提供了科學(xué)依據(jù)。