綜合制劑廠房消防安全評(píng)析

李全 王斌

(泰安市公安消防支隊(duì)肥城大隊(duì)，山東 肥城 271600)

近年來，我國潔凈廠房火災(zāi)事故頻有發(fā)生。2005年10 月底，四川綿竹市恒陽生物科技開發(fā)有限公司浸提取車間因靜電發(fā)生爆炸事故，800 m2的車間垮塌，損失70 多萬元［1］。潔凈廠房一旦發(fā)生火災(zāi)，將造成重大的損失，所以，對(duì)潔凈廠房的消防安全性進(jìn)行分析具有重要意義。

1 模糊層次綜合分析法

層次分析法適用于目標(biāo)因素復(fù)雜和需要將經(jīng)驗(yàn)判斷定量化的情況。層次分析法的原理是把復(fù)雜的問題分解為各組成因素，將這些因素按支配關(guān)系分組，以形成有序的遞階層次結(jié)構(gòu)［2］。通過兩兩比較判斷，確定每一層中因素的相對(duì)重要性，建立判斷矩陣，通過矩陣的最大特征值與特征向量的計(jì)算，得出該層要素對(duì)于上層準(zhǔn)則的權(quán)重。模糊層次綜合評(píng)價(jià)法［3］是將模糊綜合法與層次分析法相結(jié)合的一種系統(tǒng)安全性的評(píng)價(jià)方法。即模糊綜合評(píng)價(jià)法中的權(quán)重分配集是由層次分析法確定的。

模糊層次綜合法所建立的數(shù)學(xué)模型［4］如下:

其中，F(xiàn) 為系統(tǒng)總得分;C 為系統(tǒng)評(píng)價(jià)矩陣;S 為各因素安全等級(jí)加權(quán)值。

其中，W 為各因素權(quán)重分配集，由各因素的影響大小決定;B為總評(píng)價(jià)矩陣。

其中，Wi為各因素對(duì)應(yīng)子因素的權(quán)重分配集，由層次分析法(AHP)確定各子因素的影響大小;R 為各因素對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)矩陣，由若干專家或小組對(duì)各子因素狀況按評(píng)價(jià)集投票得出。

綜合了層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法的優(yōu)點(diǎn)。

2 評(píng)價(jià)過程

2.1 層次分析法求權(quán)重

對(duì)潔凈廠房綜合分析，得出安全管理、建筑基本情況、消防系統(tǒng)設(shè)置、電氣系統(tǒng)設(shè)置和其他因素是廠房安全性的主要評(píng)價(jià)因素。其中安全管理因素有:應(yīng)急預(yù)案制定與演練、安全教育培訓(xùn)與考核、安全組織機(jī)構(gòu)、安全規(guī)章制度與落實(shí);建筑基本情況有:安全疏散、建筑耐火極限、防火分區(qū);消防系統(tǒng)設(shè)置有:室內(nèi)消火栓、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、滅火器配置、防排煙系統(tǒng);電氣系統(tǒng)設(shè)置有:應(yīng)急照明、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、疏散指示標(biāo)志;其他因素有:環(huán)境因素、作業(yè)及技術(shù)裝備、人員素質(zhì)。

2.2 建立層次結(jié)構(gòu)圖

根據(jù)上述內(nèi)容，建立如圖1 所示評(píng)價(jià)層次結(jié)構(gòu)圖。

2.3 求準(zhǔn)則層中各因素對(duì)目標(biāo)層的重要程度

準(zhǔn)則層中的安全管理因素、建筑基本情況、消防系統(tǒng)設(shè)置管理、電氣系統(tǒng)設(shè)置因素和其他因素在目標(biāo)層(廠房安全程度)中的相對(duì)重要程度，利用方根法計(jì)算，用兩兩比較求出各因素的重要程度，其判斷矩陣為:

圖1 層次結(jié)構(gòu)圖

將評(píng)價(jià)因素權(quán)重向量近似值Wi做歸一化處理，求評(píng)價(jià)因素權(quán)重向量:

2.4 求指標(biāo)層各因素對(duì)準(zhǔn)則層的相對(duì)重要程度

指標(biāo)層因素對(duì)準(zhǔn)則層的相對(duì)重要程度計(jì)算結(jié)果如下:

C1-P 矩陣的形式如下:

C4=(0.07，0.32，0.55，0.06)。

C5-P 的矩陣如下:

安全管理對(duì)廠房安全的權(quán)重為:0.04× (0.4，0.09，0.09，0.43)=(0.016，0.004，0.004，0.017)。

建筑基本情況對(duì)廠房安全的權(quán)重為:0.1×(0.8，0.06，0.14)=(0.08，0.006，0.014)。

消防系統(tǒng)設(shè)置對(duì)廠房安全的權(quán)重為:0.34× (0.56，0.13，0.06，0.25)=(0.19，0.044，0.02，0.085)。

電氣系統(tǒng)設(shè)置對(duì)廠房安全的權(quán)重為:0.34× (0.07，0.32，0.55，0.07)=(0.024，0.109，0.187，0.024)。

其他因素對(duì)廠房安全的權(quán)重為:0.18×(0.11，0.11，0.77)=(0.198，0.198，0.139)。

2.5 權(quán)層排序

將上述權(quán)層排序，見表1。

表1 權(quán)層排序表

2.6 模糊綜合評(píng)價(jià)法

1)結(jié)合模糊綜合評(píng)價(jià)法，求各因素綜合評(píng)價(jià)矩陣。

將Wi與Ri這兩個(gè)模糊子集合成相對(duì)應(yīng)的各因素綜合評(píng)價(jià)矩陣，即式(3)。結(jié)果如表2 所示:將Bi'歸一化后，得Bi:

灌裝區(qū)Ⅱ由壓縮機(jī)房、烴泵房、灌瓶間、儀表間、汽車罐車裝卸臺(tái)、罐車庫、氣瓶房、氣瓶檢查、檢斤房組成。灌瓶間前面應(yīng)有運(yùn)瓶車的回車場(chǎng)地，場(chǎng)地寬度一般不應(yīng)小于30 m。

表2 評(píng)價(jià)矩陣表

將Bi組合建立總評(píng)價(jià)矩陣B，即:

2)求系統(tǒng)安全性評(píng)價(jià)矩陣C。

由式(2)且W=(0.04，0.10，0.34，0.34，0.18)歸一化后得:

C=(0.25，0.26，0.27，0.22)。

3)打分。如各等級(jí)都按百分制給分，見表3，由式(1)可得系統(tǒng)的總得分:

F=0.25×95 +0.26×80 +0.27×65 +0.22×50=73.1。

表3 安全等級(jí)加權(quán)值S

表4 安全等級(jí)評(píng)價(jià)［3］

根據(jù)表4 得，該系統(tǒng)的安全性總得分為73.1 分，屬79～70 范圍內(nèi)，因此，該系統(tǒng)的安全等級(jí)為好。

3 結(jié)語

模糊層次綜合分析法是模糊綜合法和層次分析法相結(jié)合的一種系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)方法，通過比較各組成因素，確定每一層中因素的相對(duì)重要性，建立判斷矩陣，通過矩陣的最大特征值與特征向量的計(jì)算，得出該層要素對(duì)于上層準(zhǔn)則的權(quán)重。本文通過該方法得出了安全疏散的重要性最大，并且得到了該車間整體的安全性。

本文采用了模糊層次綜合分析方法，對(duì)某生物制藥有限公司綜合制劑車間的消防安全性進(jìn)行了分析，可知影響潔凈廠房消防安全的因素包括安全管理、建筑基本情況、消防系統(tǒng)設(shè)置、電氣系統(tǒng)設(shè)置以及其他因素。并得到了結(jié)論:該生物制劑有限公司的綜合制劑車間的消防安全性較好。

此外，本文運(yùn)用分析得出安全疏散的權(quán)重為0.08，得出安全疏散對(duì)潔凈廠房消防安全的影響最大。因此，在潔凈廠房的消防安全設(shè)計(jì)中應(yīng)著重加強(qiáng)對(duì)安全疏散的設(shè)計(jì)。

總之，潔凈廠房?jī)?nèi)消防、排煙及防火系統(tǒng)的設(shè)施與設(shè)備要相輔相成，相互結(jié)合，才能夠滿足潔凈室發(fā)展的需求。

［1］中華人民共和國消防局.中國消防年鑒［M］.北京:中國人事出版社，2006.

［2］黃曉英，張劍芳.層次分析法在倉庫安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用［J］.安全管理與技術(shù)，2004(2) :40-44.

［3］牛貴來.模糊數(shù)學(xué)在消防安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用［J］.中國科技信息，2006(15) :294-296.

［4］江鵬輝，楊 豪，彭 斌，等.基于模糊層次綜合分析法的加油站現(xiàn)狀評(píng)價(jià)模型及應(yīng)用［J］.工業(yè)安全與環(huán)保，2008(2) :58-60.