综合制剂厂房消防安全评析

李全 王斌

(泰安市公安消防支队肥城大队，山东 肥城 271600)

近年来，我国洁净厂房火灾事故频有发生。2005年10 月底，四川绵竹市恒阳生物科技开发有限公司浸提取车间因静电发生爆炸事故，800 m2的车间垮塌，损失70 多万元［1］。洁净厂房一旦发生火灾，将造成重大的损失，所以，对洁净厂房的消防安全性进行分析具有重要意义。

1 模糊层次综合分析法

层次分析法适用于目标因素复杂和需要将经验判断定量化的情况。层次分析法的原理是把复杂的问题分解为各组成因素，将这些因素按支配关系分组，以形成有序的递阶层次结构［2］。通过两两比较判断，确定每一层中因素的相对重要性，建立判断矩阵，通过矩阵的最大特征值与特征向量的计算，得出该层要素对于上层准则的权重。模糊层次综合评价法［3］是将模糊综合法与层次分析法相结合的一种系统安全性的评价方法。即模糊综合评价法中的权重分配集是由层次分析法确定的。

模糊层次综合法所建立的数学模型［4］如下:

其中，F 为系统总得分;C 为系统评价矩阵;S 为各因素安全等级加权值。

其中，W 为各因素权重分配集，由各因素的影响大小决定;B为总评价矩阵。

其中，Wi为各因素对应子因素的权重分配集，由层次分析法(AHP)确定各子因素的影响大小;R 为各因素对应的评价矩阵，由若干专家或小组对各子因素状况按评价集投票得出。

综合了层次分析法和模糊综合评价法的优点。

2 评价过程

2.1 层次分析法求权重

对洁净厂房综合分析，得出安全管理、建筑基本情况、消防系统设置、电气系统设置和其他因素是厂房安全性的主要评价因素。其中安全管理因素有:应急预案制定与演练、安全教育培训与考核、安全组织机构、安全规章制度与落实;建筑基本情况有:安全疏散、建筑耐火极限、防火分区;消防系统设置有:室内消火栓、自动灭火系统、灭火器配置、防排烟系统;电气系统设置有:应急照明、火灾自动报警系统、消防联动控制系统、疏散指示标志;其他因素有:环境因素、作业及技术装备、人员素质。

2.2 建立层次结构图

根据上述内容，建立如图1 所示评价层次结构图。

2.3 求准则层中各因素对目标层的重要程度

准则层中的安全管理因素、建筑基本情况、消防系统设置管理、电气系统设置因素和其他因素在目标层(厂房安全程度)中的相对重要程度，利用方根法计算，用两两比较求出各因素的重要程度，其判断矩阵为:

图1 层次结构图

将评价因素权重向量近似值Wi做归一化处理，求评价因素权重向量:

2.4 求指标层各因素对准则层的相对重要程度

指标层因素对准则层的相对重要程度计算结果如下:

C1-P 矩阵的形式如下:

C4=(0.07，0.32，0.55，0.06)。

C5-P 的矩阵如下:

安全管理对厂房安全的权重为:0.04× (0.4，0.09，0.09，0.43)=(0.016，0.004，0.004，0.017)。

建筑基本情况对厂房安全的权重为:0.1×(0.8，0.06，0.14)=(0.08，0.006，0.014)。

消防系统设置对厂房安全的权重为:0.34× (0.56，0.13，0.06，0.25)=(0.19，0.044，0.02，0.085)。

电气系统设置对厂房安全的权重为:0.34× (0.07，0.32，0.55，0.07)=(0.024，0.109，0.187，0.024)。

其他因素对厂房安全的权重为:0.18×(0.11，0.11，0.77)=(0.198，0.198，0.139)。

2.5 权层排序

将上述权层排序，见表1。

表1 权层排序表

2.6 模糊综合评价法

1)结合模糊综合评价法，求各因素综合评价矩阵。

将Wi与Ri这两个模糊子集合成相对应的各因素综合评价矩阵，即式(3)。结果如表2 所示:将Bi'归一化后，得Bi:

灌装区Ⅱ由压缩机房、烃泵房、灌瓶间、仪表间、汽车罐车装卸台、罐车库、气瓶房、气瓶检查、检斤房组成。灌瓶间前面应有运瓶车的回车场地，场地宽度一般不应小于30 m。

表2 评价矩阵表

将Bi组合建立总评价矩阵B，即:

2)求系统安全性评价矩阵C。

由式(2)且W=(0.04，0.10，0.34，0.34，0.18)归一化后得:

C=(0.25，0.26，0.27，0.22)。

3)打分。如各等级都按百分制给分，见表3，由式(1)可得系统的总得分:

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

表3 安全等级加权值S

表4 安全等级评价［3］

根据表4 得，该系统的安全性总得分为73.1 分，属79～70 范围内，因此，该系统的安全等级为好。

3 结语

模糊层次综合分析法是模糊综合法和层次分析法相结合的一种系统安全评价方法，通过比较各组成因素，确定每一层中因素的相对重要性，建立判断矩阵，通过矩阵的最大特征值与特征向量的计算，得出该层要素对于上层准则的权重。本文通过该方法得出了安全疏散的重要性最大，并且得到了该车间整体的安全性。

本文采用了模糊层次综合分析方法，对某生物制药有限公司综合制剂车间的消防安全性进行了分析，可知影响洁净厂房消防安全的因素包括安全管理、建筑基本情况、消防系统设置、电气系统设置以及其他因素。并得到了结论:该生物制剂有限公司的综合制剂车间的消防安全性较好。

此外，本文运用分析得出安全疏散的权重为0.08，得出安全疏散对洁净厂房消防安全的影响最大。因此，在洁净厂房的消防安全设计中应着重加强对安全疏散的设计。

总之，洁净厂房内消防、排烟及防火系统的设施与设备要相辅相成，相互结合，才能够满足洁净室发展的需求。

［1］中华人民共和国消防局.中国消防年鉴［M］.北京:中国人事出版社，2006.

［2］黄晓英，张剑芳.层次分析法在仓库安全评价中的应用［J］.安全管理与技术，2004(2) :40-44.

［3］牛贵来.模糊数学在消防安全评价中的应用［J］.中国科技信息，2006(15) :294-296.

［4］江鹏辉，杨 豪，彭 斌，等.基于模糊层次综合分析法的加油站现状评价模型及应用［J］.工业安全与环保，2008(2) :58-60.