大型石化港区安全风险评估指标体系与评估方法

夏 庆，申瑞婷

(1.交通运输部水运科学研究院，北京100088；2.中交水运规划设计院有限公司，北京100007)

随着港口的规模日趋扩大，港口石化港区呈现了大型化、集中化的发展趋势，单个危险品库区、码头的规模也越建越大。这些危险品库区、码头集中连片布置在港区之内，将导致石化港区安全风险进一步积聚，区域性安全、应急问题越来越突出。因此准确辨识、评估大型石化港区的区域安全风险、构建系统性的安全风险防控体系，对保障大型石化港区安全显得尤为重要。

对于区域安全风险，目前研究较多的主要有指标体系法或基于多米诺效应的定量风险评估方法。在指标体系法方面，张二强等[1]建立了化工园区整体性安全风险评估体系，并采用基于标度扩展法的层次分析法确定了指标权重，最终实现了对化工园区整体性安全风险水平的评估；李雪铭等[2]从人居安全视角出发，构成化工园区安全风险评价指标体系，采用基于突变理论的突变级数模型进行评价，并以大连大孤山半岛化工园区为例进行了实证分析；潘长城[3]在深入分析化工园区风险特点的基础上，结合指标体系的建立原则及系统安全分析模型，构建出化工园区安全风险评价指标体系，建立了基于BP网络的化工园区安全风险评价模型。

目前，在大型石化港区安全风险评估实践中，安全风险评估的方法主要采用常规安全评估的思路，通常是对企业内外部安全防护距离、个人风险和社会风险计算等内容，通过用类比分析法、安全检查表法(SCL)、风险矩阵法等方法进行风险评估。这些方式不能完全反映区域总体安全风险的程度，也无法站在区域整体的角度提出针对性防控措施。本指标体系评估方法弥补了现行港区区域安全风险评估实践中评估要素层次不分明、重点不突出、措施针对性不强的不足，使得区域风险评估的针对性更强，能充分把握港区的风险特征，并可针对突出的风险因素有的放矢地采取防控措施，适应性强，可广泛应用于大型石化港区区域安全风险评估。

1 大型石化港区安全风险评估指标体系的建立

1.1 指标体系的建立

本文结合多个大型石化港区的安全风险评估经验，从风险特征(X1)、风险防控能力(X2)、区域应急救援能力(X3)等3个方面共15个指标入手，建立大型石化港区安全风险评估一般性指标体系，见图1。

图1 大型石化港区安全风险评估指标体系

指标体系为各个指标进行了分级与赋值，各指标的取值应在港区实际情况的分析基础上，采用专家咨询、差值法等方法进行分级、取值。作为示例，本文给出了指标X11～X17推荐性的分级取值，见表1。

表1 指标X11～X17分级取值

1.2 权重的确定方法

指标体系中各评估指标对评价结果的影响程度是不同的，应科学、合理地确定指标所占比重的大小。实际应用中，确定权重的方法有AHP、专家调查法、Delphi法等[4-8]。本文采用有专家参与的层次分析法(AHP)来确定各参评指标的权重系数。

层次分析法是美国运筹学家A.L.Saaty教授于20世纪70年代提出的一种定性分析和定量分析相结合的系统分析方法[9-10]。层次分析法通常采取以下步骤：建立递阶层次结构；采用标度方法，构造判断矩阵；一致性检验。在检验中出现了一致性未通过的结果，须对判断矩阵进行调整，使其通过一致性检验，否则应对判断矩阵进行调整。

1.3 风险计算及风险分级标准

本指标体系的风险值采取下式计算：

R=Σrij=ΣVijWij

(1)

式中：Vij为指标分值；Wij为指标权重。

风险分级标准考虑风险分级管控及最低合理可行原则(ALARP principle)。本文提出的安全风险分级标准见表2。

表2 安全风险分级标准

2 实例应用

2.1 风险值计算

针对某典型大型石化港区，根据前述指标体系及评估方法进行评估：

1)结合某大型石化港区的实际情况，对相应指标予以取值。

2)建立各级评价指标的判断矩阵，采用AHP方法计算出各指标权重值。

3)计算风险值，确定风险分级并提出风险防控措施。

作为示例，本文给出了一级指标及二级指标X11～X17的判断矩阵和计算结果，见表3、4，各指标的取值见表5中Vij值，各指标的风险计算值及排序见表5。则该典型大型石化港区风险值为：R=Σrij≈52.521 0。

对照表2，55>R≥45时，该港区安全风险为等级Ⅲ(较大风险)，应针对风险值较高的指标进一步采取风险防控措施。

表3 一级指标的判断矩阵和计算结果

表4 二级指标X11～X17的判断矩阵和计算结果

表5 评估实例风险值计算结果及排序

2.2 风险防控措施分析

从表5中可以看出，风险值较大的指标由大到小排序为：X17、X16、X24、X11、X22、X33。结合风险值较高的指标，可考虑采取以下措施，进一步降低风险：

1)X17、X24、X22风险值较高，可进一步对上述指标进行风险分析，并进一步采取降低风险的措施。

2)X16风险值较高，设置人员集中办公场所时，应布置在个人风险较低的区域，另外须考虑社会风险的可接受程度。

3)X11风险值较高，说明该港区在区域内储存总容量已趋于饱和，下一步新建项目时，应对风险容量予以评估。

4)X33风险值较高，应进一步采取措施。可采取的措施包括：加强企业自身应急力量的合作、交流、演练，建立有效的应急联动措施，并邀请专业应急队伍对各企业应急队伍建设进行指导、培训，提高应急处置水平。

5)X12基本分值较高，该区域火灾爆炸危险性突出，应作为日常风险防控的重点。

3 结论

1)以风险特征、风险防控能力、区域应急救援能力为基本指标，建立了大型石化港区安全风险评估指标体系及计算模型，提出了总体风险分级标准。

2)针对某典型大型石化港区，采取前述方法进行评估，得出该港区的安全风险水平并提出了安全对策措施建议，实现了对该大型石化港区区域安全风险的定量评估。

3)大型石化港区安全风险指标涉及的内容较多，而指标体系的建立对于最终评价结果的可靠性影响较大。实践中应该依据目标港区的实际情况，科学合理选择指标。