试论层次分析法在化工园区安全评价中的应用

试论层次分析法在化工园区安全评价中的应用

摘要：化工园区的安全评价，是广大安全评价工作人员的重要工作之一，对于化工园区的人员以及财产安全具有十分重要的意义。以往单一因子控制的评价方法已不能满足当前化工园区的评价要求。本文攫取了层次分析法的评价方法为主要论述对象，对化工园区做综合性的评价。

关键词：层次分析法；化工园区；安全评价；应用

引言

“百年大计，安全为本”。对于化工系统而言，安全是摆在首位的。作为安全评价工作人员的重点工作之一，化工园区的安全评价在对化工园区的人身及财产安全中起到了十分重要的作用，是确保化工园区安全生产的一个重要保证。因此，对于化工园区的安全评价的方法的选择，关系到化工园区安全评价的状况的好坏。本文就是攫取了层次分析法为主要研究对象，阐述了将此方法运用于实际地安全评价过程之中。

1 概述

1.1 化工园区安全性概述

当前时期下，各地政府为了发展当地经济，大量地建设化工园区来增加当地的经济收入，实践表明，化工园区的建设对于地方经济的快速发展起到了极大的拉动作用。然而，经济的发展提上来了，但是伴随着一系列其他负面的问题也附之而来，其中化工园区的安全问题就是一个方面，这主要表现在化工园区内的危险化学事故的频频发生等。化工园区的安全性受到了极大的挑战，因此，化工园区的安全性是一个不得不考虑的问题。虽然某些化工企业进行了安全评价，但是化工园区的整体性评价却未开展。化工园区存在的安全隐患，逐渐成为人们所关注的焦点问题。

基于以上的介绍和分析，化工园区的安全评价是一项亟待开展的工作，而选择一个科学、合理的安全评价方法在化工园区安全评价过程中，显得尤为关键。

当前，运用于化工园区安全评价的方法非常多，而大部分方法仅仅考虑了单一因子或是少数几个因子的作用，这就存在着一定的局限性，这是由于化工系统是一个十分复杂的系统，因此对于化工系统的安全评价需要考虑多因子共同作用，这样才能够准确地对化工园区的安全性进行评价。实践证明，层次分析法用于化工园区安全性评价，能够准确地进行评价。

1.2 层次分析法概述

1.2.1 层次分析法的含义

层次分析法（Analytical Hierarchy Process, AHP ），是一种在系统工程中（如本文研究的化工系统）对非定量因子进行定量分析的方法，是对人们主观推断客观描述的一种较为有效的方法。此方法的主要原理是：首先将所研究的问题看作一个具有整体特性的系统，然后根据问题的性质以及要达到的总目标，将所研究的问题分解为不同的组成要素，并依据上述要素之间的相互关联作用以及隶属关系，将要素按照不同的层次聚集组合，从而在这个基础上就形成了多层次的分析系统，并将所研究的问题层次化以及顺序化。

1.2.2 层次分析法的步骤

（1）首先构造两两比较判断矩阵B ：B=(b ij )m ×m (i,j=1,2，…，m)。其中，b ii =1,b ij =b ji

1

;

（2）将上述B 矩阵作“归一化”处理，得出新矩阵C:c ij =∑=m h hj ij b b 1 (i,j=1,2,…，

m)；

（3）将B 矩阵的各行求和，得x i =∑=m j ij c 1； （4）再对x i 进行“归一化”处理：d i =x i /∑=m

i i x 1(i=1,2,…，m); （5）求出最大特征值λmax ；

（6）一致性检验：首先计算一致性指标，CI=（λmax -m ）/(m-1)；然后，计算

出平均一致性指标RI ；最后，将上述二者进行相除，得一致性比例CR=CI/RI （注意：一般而言，CR 值在小于0.1时，是可以接受的，否则需要进行重新计算，

直至CR小于0.1；若CR值为0时，则认为权重比矩阵具有完全的一致性，其值越大，则一致性就越差。）

2 化工园区综合指标体系的构建以及层次法的实际应用

2.1 指标构建

指标体系，能够对某些事物的可量度参数进行描述以及评价。化工园区指标体系则主要是对化工园区内的化学品从企业发展规划的内容、规模、范围，并体现安全防护方向和重点的可度量参数的集合。化工园区指标体系是安全评价的重要目标，因此，笔者认为对于化工园区内的安全指标的确立具有十分重要的意义。

目前，大多数化工园区的布局以及规划等方面均属于区域规划的范畴，而区域规划过程中，存在着一些不确定的因素，也就是说规划中，没有定量的指标，例如生态环境等方面，就是没有定量的指标的。因此，在对指标体系进行确定时，原则是要求任何情况均能够适用，并将这些不确定的指标进行定量化的评价，这样才能够避免评价的主观化。化工园区的安全评价指标十分复杂，因此，指标体系的选择对于化工园区的安全评价结果的准确性具有十分重要的作用。因此，在确定安全指标体系时，应该遵循“完备性”的原则。对于化工园区来说，“完备性”原则主要体现在化工企业的特点之上。因此，笔者认为，在对一般指标体系选择之后，还应该结合当地的资源环境状况、社会经济发展水平以及各位专家的意见或建议，按照科学性、可操作性、相对独立性、相对完备性以及针对性等原则对化工园区的安全评价指标体系进行构建。

通过对化工园区的调研以及查阅相关资料，主要考虑到了四个方面，即区域规划状况（A）、区域企业安全生产状况（B）、区域社会经济、环境等综合状况（C）以及区域应急能力指标（D）。攫取了上述四个方面的22个指标，如下图1所示：

A1区域整体的规划合理性

A2周边人口密度

A 区域规划状况 A3 区域内交通状况

A4 厂区对周边环境的危害程度 B1 设备的危险性

B2 物料的危险性

B3 工艺流程的危险性

B4 潜在的职业危害

B B 区域企业安全生产状况 B5 废弃物处理状况 B6 企业安全投入情况 B7 车间、厂房的防火防爆 B8 专业人员培训情况

B9 安全制度、管理的完善程度 C1 区域人均GDP

C2 区域安全投入情况

C 区域社会综合状况 C3 生态环境指标

C4 生态建设指标

D1 消防应急组织

D2 医疗救护组织

D 区域应急能力指标 D3 专家库资源

D4 环境监测组织

D5 应急机制的完善性

2.2 化工园区安全水平指标的评价

本文的安全评价指标由区域企业安全生产状况与影响，区域规划状况、应急资源利用能力和区域社会综合状况指标等四类构成。通过专家调查及文献查阅，对各层因素重要程度的相对重要性调查，根据该调查结果，综合构造判断矩阵，并通过层次分析法的相关计算流程，得出指标体系中的各个指标的权重大小。对于上述四个指标，其权重分别为0.1322、0.4678、0.0561、0.1896，所计算出的最大特征值为4.5672，CI 值为0.0827，CR 值为0.0912。然后将层次法的四个计算步骤带入其中。对于A 指标：上述四个指标的二次权重分别为0.7023、0.0633、0.2033、0.1455；对于B 指标，各个权重分别为0.234、0.225、0.147、0.077、0.1202、0.09887、0.0311、0.0256、0.0505；对于C 指标，上述各个权重分别为化工

园区

安全评价指标