危险货物道路运输停车过程风险评估体系研究

吴俊军

(北京达飞安评管理顾问有限公司， 北京 100101)

0 引言

根据国家标准[1]的定义，危险货物(也称危险物品或危险品)是指具有爆炸、易燃、毒害、感染、腐蚀、放射性等危险特性，在运输、储存、生产、经营、使用和处置中，容易造成人身伤亡、财产损毁或环境污染而需要特别防护的物质和物品. 从定义可知，危险货物本身潜在的危险性大，易引发事故，而且一旦发生，往往后果严重. 安全风险是某一特定危害事件发生的可能性与其产生后果严重性的组合. 因此，危险货物运输与普通货物运输事故相比虽是小概率事件(一般为10-8～10-6)，但属于典型的低概率高风险事件[2].

停车是道路运输过程中的重要环节，近年来关于停车场车辆火灾、爆炸事故的案例时有发生. 在我国现行相关法规标准[3]中虽然规定了停车场地的设置不应妨碍居民生产生活和威胁公共安全，提出了运输途中选择危险货物车辆停车场所的优先顺序，但内容不够具体，缺乏这类停车设施的规划设计和安全评价方法. 目前我国对危险货物道路运输风险评价的研究，主要分析对象是运输线路，为企业优化选择运输路线提供决策依据[4-6]. 本文基于以上背景，对危险货物道路运输停车环节风险的评估方法进行了初步研究.

1 停车过程安全风险分析

通过研究分析[2，7-11]和实践经验总结，本文认为危险货物道路运输停车过程安全风险可分为危险货物风险、车辆状况风险、人员风险、停车场地风险和安全管理风险等5类.

1.1 危险货物风险

危险货物具有燃烧、爆炸、腐蚀、有毒、放射性等物理化学特性，一旦发生泄漏，极易造成火灾、爆炸、中毒、腐蚀等严重事故，容易对生命财产、环境造成重大损失. 危险货物风险与其载货量也有直接关系，量越多后果越严重. 此外，槽罐等容器的功能可能受充装介质的腐蚀、压力、温度等性质影响，设计时都有适装的介质种类，不能随意改变，更不得改装使用.

1.2 车辆状况风险

车辆状况风险主要来自运输车辆自身的各类零部件系统、安全附件的安全性能风险. 车辆应当视情修理、及时修理，维护到位. 金属常压罐体、压力容器等载货容器还需要按规定定期检验，以确保安全可靠. 车辆主动安全装置如后视镜、制动防抱死系统、喇叭等，被动安全装置如灭火器、静电拖地带、紧急切断装置等，均对事故的预防、控制具有重要作用. 另外，车辆使用时间越长，其技术状况也会逐步下降，达到报废条件时应及时报废.

1.3 人员风险

人员风险主要是驾驶员、押运员风险. 驾驶员的心理、生理、行车能力、安全意识、应急能力等因素都会影响车辆功能的发挥. 心理方面如心存侥幸、逞强、逆反等，生理方面如疲劳、疾病、饮酒等，行为方面如开带病车和未经检验车、随意停车、超速、疲劳驾驶等. 押运员风险主要有影响驾驶员正常驾驶、未及时纠正驾驶员违规操作、对突发状况应急处置不当等. 这些因素可通过人员的文化技能水平、健康体检情况、以往违章记录及事故状况、从业年限等方面来反映.

1.4 停车场地风险

停车场地周边环境风险与周边居民、商业等敏感目标的布局、自然地理条件、交通出口流量等因素有关，选址不当可能增加事故风险. 停车场地内部风险因素主要有：场地内布局不合理，安全距离不足；场地封闭情况；其他普通车辆限停情况；分区分组停放情况；场地地面硬化、停车位、通道、出口、交通标志标线等停车基本设施配置情况；场地防火防雷防爆等相关设施、照明、泄漏检测报警装置、应急环保设施等配置和使用情况.

1.5 安全管理风险

安全管理风险分为2方面：一是停车场地的管理风险；二是运输企业的管理风险. 管理风险与安全管理制度是否健全、各岗位责任制是否落实到位紧密相关. 停车场地安全管理风险因素主要有安全管理制度和组织机构风险、出入管理风险、场内交通管理风险、人员管理风险、应急管理风险等. 运输企业的管理风险主要体现在安全管理体系的建立健全和科技信息化系统的应用上，以及人员招聘和培训管理、动态监控管理、双重预防机制等制度执行程度上. 这些因素都会直接影响人员、车辆等其他风险的大小，间接引发事故.

2 停车过程风险评估体系

安全生产强制性法规标准规定是企业应遵守的安全红线，个人、社会风险可接受基准值也是国家强制性要求，两者组合可作为风险评估体系中确定风险边界的评估准则. 对于个人风险和社会风险值，由于停车场地设施相对固定，事故率可用类似的危险品常规储存设施的事故率表示，因此选择采用定量风险评价(Quantitative risk assessment QRA)软件进行计算.

为体现我国危险品运输相关企业大多规模较小、安全管理水平低、技术落后等现状，更好地指导企业改进提高，在风险边界评估的基础上，还结合了层次分析法、模糊综合评价法等方法，构建整体风险评估指标体系，弥补风险评估定量计算方面的不足，从而形成比较完整的停车过程风险评估体系. 整个风险评估过程如图1所示.

图1 停车过程风险评估程序

2.1 风险边界评估方法

2.1.1 法规标准符合性评估

主要根据运输企业、停车场地的相关技术资料和现场勘察情况，对停车场地的选址及布局、各类安全设施、车辆、相关企业安全管理等方面采用安全检查表法或标准对比法，对照国内现行法规标准的强制性规定进行评估. 根据评估结果，对于不满足强制性法规标准要求且现场条件难以整改的场地，不应作为危险货物运输车辆停车场.

2.1.2 QRA定量风险评价

采用安科院CASST-QRA重大危险源区域定量风险评价软件V2.1版，可对泄漏情景和事故灾害情景的事故后果、个人风险、社会风险进行计算.

定量风险评价的核心量化指标是个人风险和社会风险. 其中个人风险基准的要求如表1所示. 社会风险通过2条风险分界线划分为不可接受区、尽可能降低区、可接受区，具体分界线位置如图2所示.

表1 个人风险基准 次/a

图2 社会风险基准

2.2 整体风险评估指标体系

2.2.1 确定停车过程风险评估指标集

评估目标为危险货物道路运输停车过程风险，各级评估指标如图3所示.

图3 危险货物道路运输停车过程风险评估指标体系图

2.2.2 确定模糊评语集

设目标模糊评语集V′={较小风险，一般风险，较大风险，重大风险}，设1级、2级指标评语集V″={危险性小/状况很好，危险性一般/状况良好，危险性较大/状况一般，危险性很大/状况差}.

2.2.3 使用层次分析法确定权重

首先构造判断矩阵，利用Santy给出的重要性等级，以aij为要素i与要素j重要性比较结果，按两两比较结果构成的矩阵称作判断矩阵.判断矩阵具有如下性质：

(1)

重要性等级的比例标度如表2所示.

表2 判断矩阵元素的比例标度表

随后，计算判断矩阵的最大特征根λmax及归一化特征向量W.计算一致性检验系数CR，如果CR<0.1，则认为该判断矩阵通过一致性检验，其特征向量W即为权重向量A.二级指标与对应一级指标的权重向量Ai同理可得.

2.2.4 模糊综合评价

采用专家评估法，根据评估对象在前述5类风险因素上的状况表现，由10位专家对指标uij按照评语集V″进行评估，得出指标uij的单因素模糊评估向量Rij=[v″i1，v″i2，v″i3，…，v″ij].由一系列Rij组合得出指标ui的模糊评估矩阵Ri=[Ri1，Ri2，Ri3，…，Rij]T.

利用主因素突出型模糊合成算子“M(·，∨)”作模糊变换，将模糊权向量Ai与模糊关系矩阵Ri合成得到被评估指标ui的模糊综合评估结果向量Bi：

Bi=Ai∘Ri

(2)

式中符号“∘”为模糊合成运算.将Bi归一化可得B′i.

对于评估目标U按照评语集V′进行评估的模糊综合评价结果向量B、归一化向量B′可根据上述算法同理得出.

模糊综合评价结果向量B′可按照最大隶属度原则或加权平均原则进行处理，且处理原则要与合成算子类型相对应.因文本采用“M(·，∨)”算子，故评估结论按最大隶属原则确定.

3 实例应用

有A公司相邻的2块用地，分别租给2家单位：一是B汽车服务公司作为LPG罐车的停车、检测使用，面积约3万m2，场内人员可达70余人；二是C公司项目部作为钢筋加工和拌合站，面积约4万m2，场内人员最多时可达200人.

根据B公司管理规定，入驻的所有运输公司必须签订合同，明确重车不得进入，场地内不能排气；停车和住宿严格按规划区分隔离；对进入的车辆、驾驶员、押运员实行先备案后进入. 场地内全部安装防爆路灯，停车区、检测区都设置了重点监控的安防系统；设置了排水、消防、备用发电系统等. 停车场面积约2万m2，目前最多停放30辆罐车. LPG罐车最大充装量为26 t.

经过现场实地调查，发现B公司停车场与C公司项目部钢筋加工厂房(散发火花)的防火间距、停车场与双方宿舍的防火间距不满足规范要求. 现场还存在的其他问题主要表现在停车场方面，如：停车场地和项目部用地之间没有相互隔离封闭、场内未设置标志标线及停车位等交通管理设施、没有配备应急救援器材、部分灭火器损坏失效或过期、危险货物车辆与普通货车混停、未分区分组停车、停车场安检出入口值守人员缺岗、未指定专职安全管理人员进行安全检查与协调、违反自身规定停放2辆重车、未开展应急演练、应急预案未备案、未与物流运输公司签订安全管理协议等问题.

3.1 法规标准符合性评估结果

根据停车场安全现状进行对标检查后，法规标准符合性评估结果为：该停车场已不符合法规标准规定的风险边界条件，相关单位应对现场存在的防火间距不足、停车场未封闭、安全管理制度不健全、应急管理和相关方管理均不到位等问题进行全面整改，降低风险程度.

3.2 QRA定量风险评价结果

本文选择5个场景进行风险计算，个人风险基准采用改建基准值，结果如表3所示.

根据表3社会风险计算结果可知，各场景社会风险曲线均落在尽可能降低区，应在可实现的范围内，尽可能采取安全改进措施降低社会风险；相对于P1区，在P2区停车的社会风险有所降低.

根据表3个人风险计算结果可知，若停车场全部停放空车，则3×10-6范围(外圈)内无二类(含)以上防护目标，但在靠近C1区停放1辆重车时，就会超出个人风险容许值；若限制在P2区停车，且在P3区停放不超过10辆重车时，3×10-6范围内也不存在二类(含)以上防护目标.

表3 QRA定量风险评价计算结果

另外，根据该软件事故后果计算，重型罐车发生容器大孔泄漏，灾害模式为闪火、静风、E类条件下的死亡半径最大，为236 m，在该范围内的相关单位需在日常工作中做好应急准备工作.

3.3 整体风险指标评估结果

3.3.1 权重向量计算结果

一级指标判断矩阵如表4所示.

表4可简化表述为矩阵：

表4 一级指标判断矩阵

同理，各二级指标判别矩阵分别表述如下：

根据上述判断矩阵分别计算最大特征根λmax及对应的归一化特征向量W，并进行一致性检验，结果见表5.

表5 最大特征根、特征向量计算及检验结果一览表

由表5可知，各级指标判断矩阵均通过一致性检验，因此一级指标权重向量A=[0.486，0.211，0.048，0.132，0.123].同理可得二级指标权重向量A1～A5.

3.3.2 确立模糊评估矩阵

根据多位专家评估结果，对LPG的理化危险性u11指标按照评语集进行评估，结果为0%危险性小、0%危险性一般、40%危险性较大、60%危险性很大，因此，指标u11的单因素模糊评估向量R11=[0，0，0.4，0.6]，于是有指标u1的模糊评估矩阵：

同理确立R2～R5.

3.3.3 模糊综合评价结果

根据式(2)，采用“M(·，∨)”算子，得：

归一化B1，得到指标u1的归一化评估向量：

B′1=[0.179，0.066，0.394，0.361].

同理计算B′2～B′5，最终得到指标U的归一化评估向量：

B′=[0.211，0.141，0.338，0.31].

结果表明，停车安全风险为“较小风险”的程度为0.211，“一般风险”的程度为0.141，“较大风险”的程度为0.338，“重大风险”的程度为0.31，按最大隶属原则，整体风险指标评估结论是：基于停车场经营现状，其停车安全风险程度为较大风险.根据一级指标评估向量，主要风险集中在有较高的危险品存量但缺乏有效管理，停车基本设施有缺失，安全管理体系不健全，岗位责任制未有效落实等方面.

3.4 改进措施

该停车场超出风险边界，整体风险较大，而现场具备改善条件，应积极采取措施降低风险. 主要改进措施如下：

1)根据防火间距要求规划停车场边界，限制停车区域. 如确需临时停放重车，应在停车场西侧边缘空旷处专门停放，且不超过10辆.

2)场地应封闭，场内应划分道路和停车位，设置交通标志标线. 危险货物车辆应有专用停车区域和相应标志，与其他车辆分区隔开停放.

3)场地采用混凝土硬化等措施，保持坚实、平整.

4)配置完备的可燃气体报警装置和防爆工具设备.

5)配备化工专业的专职安全管理人员进行安全管理与协调，加强安全检查和人员培训工作.

6)加强停车场出入登记和检查，设专人值守.

7)加强消防、应急救援器材管理，确保有效.

8)按国家规定组织应急演练，应急预案应备案.

9)签订相关方安全管理协议，检查运输企业和驾押人员的作业安全.

10)停车场应完善安全规章制度和操作规程，扎实推进岗位责任制的落实.

此外，考虑重车运输中的停车难、停车安全问题：一是建议相关部门将具备条件的停车场地信息及时发布共享；二是建议相关部门整合危险货物运输资源，长途运输可优先选择铁路等方式，短途运输才考虑道路方式，减少危险货物在道路上的实体流动，避免中途停车，提高运输安全性.

4 结论

本文针对道路危险货物运输停车环节，系统分析了停车过程中的安全风险，提出了由风险边界评估和整体风险指标评估2方面构成的停车过程风险评估体系，并结合安全检查表法、定量风险评价法、层次分析法、模糊综合评价法等评估方法，建立了具体的风险评估模型. 在实例应用中，对停车场不同场景的风险程度进行了对比评估，提出了针对性的降低风险措施. 结果表明，本文提出的停车过程风险评估体系比较全面的涵盖了道路危险货物运输停车过程中的风险点，能真实反映出相关企业安全经营现状存在的薄弱环节和风险程度，为企业进行有效风险管控、提升安全管理绩效提供了实施依据，具有一定的可行性和实用性.