浅议化工企业电气安全模糊综合评价及评价因素体系的建立

宋泽民

(同煤广发化学工业有限公司，山西 大同 037000)

引 言

化工企业生产的化学品具有易燃、易爆、有毒等特性，同时很多危险化学品发生事故时，往往是在瞬间发生的，发生之前并没有任何前兆，这就致使近年来化工企业作为一个高危行业其安全意识也在不断提升。电气工程操作对于化工企业而言具有一定的特殊性，选用合适的安全评价方法对企业的电气安全现状进行评价，最终确定企业的电气安全总体水平，有助于通过评价摸清事故发生的规律，提高系统的安全性。

1 化工企业电气安全及其安全评价

1.1 电气安全

化工企业生产需要大量的电气设备，电气工程操作本身又具有危险性高、事故发生频率高的特点。据劳动部门不完全统计，我国电气安全事故在各类工伤事故中已成为第二位[1]。电气事故主要有触电、电气火灾和爆炸等危害。作为高危性质的企业，化工企业的电气安全显得非常重要。

电气安全是以安全为目标，以电磁学理论及安全原理为基本理论的科学技术及管理工程[2]。从某种意义来讲，电气安全工作兼有工程技术和组织管理的双重特性，并包括用电安全和电器安全。化工企业生产需要大量的电气设备，其是电气危险的根源。同时，化工企业生产过程环境复杂，大都存在易燃易爆的场合，电气设备一旦发生事故，将导致巨大的人员伤亡和财产损失。因此，化工企业更应该重视电气安全问题。

1.2 电气安全评价

电气安全的评价工作对化工企业重要。化工企业电气安全评价就是要针对化工企业本身具有的生产复杂、容易产生安全事故的特点，通过科学地运用各种手段与方法，对系统存在的危险进行充分的定性、定量分析及综合评价，并提出有效的电气安全措施和整改建议，以降低电气事故发生率，保证企业的安全、稳定生产。

对整个电气系统的有效性评价是化工企业电气安全评价的重点，如评价系统中各部分布置是否合理，是否存在电气安全死区等，避免出现企业安全技术及管理不到位现象的发生。化工企业电气安全评价主要包括对电气设备固有安全性、电气环境及电气安全管理评价三方面，其中，每个方面又包含多种影响或者贡献因素。

2 化工企业电气安全模糊综合评价

2.1 模糊综合评价

对于化工企业电气安全评价而言，由于评价对象的复杂性、层次性及评价因素的影响，往往使评价标准非常模糊，选择的评价方法也不能用经典数学的方法来度量，为此需选择一个科学、可靠、合理的方法对其进行综合评价。模糊集合理论由美国L.A. Zadeh教授提出，用以表达事物的不确定性，有利于解决模糊和难以量化的问题。模糊综合评价法是应用模糊变换原理和模糊数学的基本理论，将受多种因素制约的事物利用模糊数学的方法进行评价。该方法通过划分被评价事物的变化区间，考虑与评价事物相关的各个因素，将定性和定量问题结合在一起，扩大信息量，并可以在评价过程中发挥人的经验作用，使评价过程系统性、评价结果更加真实、清晰可信。

模糊综合评价法可以将最优与其余欠优评价因素进行相互比较，也可以根据各类评价因素的具体情况及特征确定隶属度函数，还可以通过经验专家对各因素进行评价，直接给出评价值。具体步骤如图1所示[3]。

图1 模糊综合评价步骤

2.2 模糊综合评价数学模型

模糊综合评价法用模糊数学对受到多种因素制约的对象做出一个总体的评价。其中，有些因素之间是并列关系，有些因素彼此之间是因果关系，这是客观存在的现实问题。为了避免将不同层次的因素放到同一层次划分权重，使评价结果不合理，进而凸显不出模糊综合评价的评价优势，故将模糊综合评价数学模型分为一级和多级模型。具体模型的建立步骤及相关公式如第168页表1所示[4]。

由表1可知：1) 多级模型是U1，U2，…，Up的综合评价结果，相比于单层次模型，多级模型可以根据化工企业电气危险因素多而杂的具体特点，反映评价对象各因素的层次性，更加精细、正确地反映了因素间的相互关系的优势；2) 只要给出单因素评价矩阵和各层次的权重值矩阵，便可求得化工企业电气安全应综合评价结果。

电气系统的安全评价是一个整体性、系统性的评价，尤其是化工企业生产需要大量的电气设备，电气安全涉及的内容较多，考虑的因素也较广泛。所以，在对电气系统进行模糊综合评价时选用多级模型。

3 化工电气安全评价因素体系的建立

3.1 建立原则

化工企业生产需要大量的电气设备，因此，在评价化工企业电气安全现状时，需要根据化工企业实际情况，遵循科学性、全面性、可行性、可比性以及稳定性等原则，建立一套完善的评价因素体系[5]。其中，科学性指必须能反映出影响企业电气安全状况的主要因素；全面性指选取时应从评价对象的各方面着眼，尤其选择初始时，被选因素一定要全面一些，避免出现遗漏某些重要的影响因素，进而造成不准确、不合理的评价结果；可行性指建立的评价因素体系应该能方便数据资料的收集，同时满足评价因素科学性与全面性的要求，且比较容易为企业安全部门所接受，避免繁琐复杂；可比性指评价因素应当尽量量化，尤其是对于具有技术和管理双重性。而对比较复杂的化工电气安全评价，更需要对不同的因素量化处理，以揭示影响因素的实际影响大小；稳定性指选取的因素应是变化比较有规律性的、稳定的，不能选那些只是非常偶然机会才会出现的因素。

3.2 电气安全评价因素体系建立

电气安全对化工企业的安全生产有重要作用。安全原理认为，事故是社会、管理和生产中危险因素被偶然事件触发的后果，且其是否发生以及可能造成的后果具有极大的偶然性及深刻原因。基于这种观点，这些物质的、管理的、环境的以及人为的原因都极有可能造成化工企业电气安全事故的发生，因此，这些因素就构成了安全评价中的危险因素。化工企业电气安全系统现状评价因素划分具体如第168页图2所示[6]。

3.3 电气安全评价因素分析

从近年来对化工企业电气安全隐患及发生事故情况的分析可知，电气设备固有安全性、电气环境等都是影响电气安全的因素。根据安全评价原则，对这些因素的具体分析如下。

1) 电气设备固有安全性。人们与化工企业电气设备接触的机会很多，如果设备本身存在安全隐患，则会加大企业人身安全事故的发生。因此，在评价化工企业电气安全时，需重点考虑能直接影响化工企业的电气安全状况的电气设备固有安全性，以切断电气危险的根源。因此，在进行化工企业多级模型模糊综合评价时，在权重分配中需给予电气设备固有安全性重点考虑，进而使评价结果更具有合理性和正确性。

表1 模糊综合评价数学模型

图2 化工企业电气安全评价因素体系

2) 电气环境。电气环境对电气系统的安全有着举足轻重的作用。化工企业生产的产品具有易燃易爆等特性，危险性较大。因此，在化工企业工作的电气设备也处在火灾爆炸的特殊危险环境。同时，化工企业电气系统还存在自然影响因素，如雷电、静电等，这些也会在一定程度上造成电气事故的发生。因此，进行化工企业多级模型模糊综合评价时，也应根据具体实际情况，具体分析电气环境，在权重的分配中较重考虑电气环境因素，促进电气安全评价结果的正确、合理。

3) 电气安全管理。工程技术与组织管理关系十分密切。化工企业电气安全工作是一项综合性工作，为了做好化工企业电气安全管理，必须具有严格的组织管理措施，以管理技术措施得到保证。因此，在进行化工企业多级模型模糊综合评价时，应着重考虑电气安全管理工作。

4 结语

化工企业生产需要大量的电气设备，其是电气危险的根源。运用正确的评价方法，并建立科学合理的电气安全评价因素体系，对其进行电气安全现状评价，可以提高企业的电气安全水平，极大程度地降低化工企业发生火灾爆炸的危险。而模糊综合评价方法作为可以解决在新的领域产生新问题的方法，从层次角度分析复杂对象，结果以向量的形式出现，且可用于主、客观因素的综合评价，将模糊综合评价引入化工企业电气安全评价，结合化工企业电气生产特点以及各因素对化工电气安全现状的重要性，可在一定程度上提供更为丰富的评价信息，使评价更加全面、客观、科学化，减少电气事故的发生。