层次分析法在油库安全评价中的应用.pdf

第24卷第1期 2006年2月 天 然 气 与 石 油 Natural G as And Oil Vol. 24 ,No. 1 Feb. 2006 收稿日期2005208216 基金项目四川省重点学科建设资助项目SZD0416 作者简介苏 欣19822 , 男,四川南充人,在读硕士研究生,2004年本科毕业于西南石油学院油气储运专业,现在 西南石油学院攻读油气储运专业硕士学位。研究方向为石油与天然气的储运。电话02867302441。 层次分析法在油库安全评价中的应用 苏 欣1,袁宗明1,王 维2,张 琳1 1. 西南石油学院,四川 成都610500 ;2.河北秦皇岛输油气公司,河北 秦皇岛066000 摘 要油库是储存油料的基地,油料具有易燃、 易爆等危险性,客观正确地评价油库安全 状况的前提是准确确定各影响因素的权重。用层次分析法确定影响油库安全的各主要因素的 权重,从结果可以看出员工的身体状况和业务素质是影响油库安全的主要因素,因此,油库管 理必须以人为本,同时加强员工业务技能培训,从而确保油库安全。 关键词层次分析法;油库安全评价;应用 文章编号10062553920060120001204 文献标识码A 0 引言 油库是储存油料的基地,而油料具有易燃、 易 爆、 易挥发的特点,如何确保油库的安全,必须较为 准确的评价影响油库安全因素,以及各自对油库安 全影响的权重。对油库安全状况进行科学与客观的 评价,有助于油库管理层总结经验教训,及时发现隐 患,找出不足,采取措施,预防事故等,不断提高油库 安全水平。由于油库安全因素复杂多变,且不易掌 握了解,而且人的认识水平有限,有的时候甚至落后 于油库的发展,现在常用的系统评价方法有层次分 析法、 模糊综合评价法、 事故树分析法等。 1 层次分析方法简介[1] 111 层次分析方法原理 层次分析法Analytic Hierarchy Process常简记 为AHP是确定权向量的行之有效的方法。层次分 析法的原理是通过分析复杂系统所包含的因素及相 关关系,将系统分解为不同的要素,将这些因素按支 配关系分组,以形成有序的递阶层次结构。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。通过计算判断矩阵的最大特征值及其相 应的特征向量,得到各层次要素对上层次某要素的 重要性次序,从而建立权重向量。 112 一般步骤 层次分析法分析系统首先把问题层次化,形成 一个多层次的结构模型,其常用的模型结构为图1。 为了将比较定量化,引入比率标度方法,构成判断矩 阵,其含义见表1。 图1 AHP的常用模型结构 然后列出判断矩阵,准则C i以及包括的因素 构成如表2矩阵,构成原则是 a.若aij 1,则对总目标而言,因素Pi比因素 Pj重要;若aij 0 i , j 1,2,⋯ , n 。 表1 数量标度 因素x , y相比较说 明f x , yf y , x x与y同等重要x , y对总目标有相同的贡献11 x比y稍微重要x的贡献稍微大于y,但不明显31/ 3 x比y明显重要x的贡献明显大于y,但不十分明显51/ 5 x比y十分重要x的贡献十分明显大于y,但不特别突出71/ 7 x比y极其重要x的贡献以压倒优势大于y91/ 9 x比y处于上述 两相邻判断之间 相邻两判断的折衷2 ,4 ,6 ,81/ 2 ,1/ 4 ,1/ 6 ,1/ 8 表2 判断矩阵 P1P2⋯Pn P1a11a12⋯a1n P2a21a22⋯a2n ⋯⋯⋯⋯⋯ Pnan1an2⋯ann 根据正矩阵理论,该矩阵具有唯一最大特征值 λmax。利用MATLAB计算特征值和特征向量,也可 采用方根法算出其近似特征值,近似特征向量W ω1,ω2,⋯,ωn , W 即为评价因素重要性排序,也 即权数分配。 最后进行一致性检验,度量评价因素权重判断 矩阵有无逻辑混乱。 计算一致性指标 CR CI RI ,CI λmax-n n- 1 n 1 RI为随机一致性指标,其值如表3所示。 当CR 1 CI 4. 020 6 - 4 4 - 1 0. 006 87 再计算一致性比率 CR CI RI R I通过查表得到 CR 0. 006 87 0. 89 0. 007 7 0. 1 ,满足一致性。 21212 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,见表5～8。 表5 C1-P判断矩阵 C1P1P2P3 P1124 P21/212 P31/ 41/ 21 λmax 3 ,W 01571 4 ,01285 7 ,01142 9 , CR 0 011 ,满足一致性。 表6 C2-P判断矩阵 C2P4P5P6P7P8 P411426 P511436 P61/41/411/22 P71/21/3214 P81/ 61/ 61/ 21/ 41 λmax 51042 6 ,W 0133 ,01358 2 ,01087 46 , 01174 9 ,0104 9 ,CR 01009 5 011 ,满足一致 性。 表7 C3-P判断矩阵 C3P9P10P11P12P13 P9121/342 P101/211/431 P1134184 P121/41/31/811/3 P131/ 211/ 431 λmax 51042 6 ,W 01210 1 , 01123 6 , 01494 3 ,01048 44 ,01123 6 ,CR 01009 5 011 , 满足一致性。 表8 C4-P判断矩阵 C4P14P15P16 P14152 P151/511/2 P161/ 221 λmax 31005 5 ,W 01595 4 , 01128 3 , 01276 4 ,CR 01005 3 011 ,满足一致性。 213 排序 人员因素对油库安全状况的权重为 01354 5 0 1571 4 , 01285 7 , 01142 9 0 1202 6 ,01101 3 ,01050 66 设施设备对油库安全状况的权重为 3第24卷第1期苏 欣,等层次分析法在油库安全评价中的应用 01354 5 0 133 ,01358 2 ,01087 46 ,01174 9 , 01049 01117 0 ,01127 0 ,01031 00 ,01062 00 , 01017 37 安全管理对油库安全状况的权重为 01160 2 0 1210 1 ,01123 6 ,01494 3 , 01048 44 , 01123 6 0 1033 66 , 01019 80 , 01079 19 ,01007 760 ,01019 80 环境卫生对油库安全状况的权重为 01130 8 0 1594 5 , 01128 3 , 01227 64 0 1077 76 ,01016 78 ,01029 77 综上所述,排出各因素与油库安全相关程度的 顺序,如表9所示。 从表9可以看出,影响油库安全状况的各因素 指标其重要程序是不均等的,有对油库安全状况 起决定性作用,有些则影响较小。其中人员和设施 设备起主要作用,又特别是员工的身体状况和业务 素质、 装卸油和输油系统、 储油系统、 员工的安全意 识占支配地位,这与实际相符合,证明了该方法的合 理性与实用性。我们可以通过关注掌握主要因素, 提高对敏感因素的检测,警惕那些易忽略的因素,作 到防患于未然,提高油库安全管理水平。利用层次 分析法对油库安全状况进行评价,减少了评价工作 中的随意性,对实际工作有一定参考价值。但是,由 于油库安全评价的复杂性和多样性,对油库安全评 价并不局限于此一种方法,往往是多种方法并用,以 便对油库安全作出更合理有效的评价。 表9 各因素权重及综合排序 目标层准则层 指标层 分层权重 排序 油 库 安 全 人员 0 1354 5 身体状况和业务素质0. 202 61 安全意识0. 101 34 政治思想素质0. 050 668 设施设备 0 1354 5 储油系统0. 117 03 装卸油和输油系统0. 127 02 辅助作业系统0. 031 0010 消防系统0. 062 007 防护抢救装备0. 017 3714 安全管理 0 1160 2 安全培训教育0. 033 669 安全组织0. 019 8012 安全规章制度0. 079 195 安全预案演练0. 007 76016 安全检查0. 019 8013 环境卫生 0 1130 8 工作环境0. 077 766 库区布局0. 016 7815 工业卫生0. 029 7711 参考文献 [1] 黄晓英,张剑芳.层次分析法在仓库安全评价中的应用 [J ].商品储运与养护,2004 ,3 40242 ,44. [2] 于贤福,杨 艺.模糊综合评价在油库安全中的应用 [J ].工业安全与防尘,2000 ,5 37239. 哈萨克斯坦-中国原油管道建成 据报道,中国石油天然气集团公司与哈萨克斯坦国家石油天然气公司已完成1 000 km长的阿塔苏-阿 拉山口原油管道建设。 新的原油管道从哈萨克斯坦中部Karaganda地区阿拉山口延伸到中国西部新疆省阿拉山口,将于2006 年1月1日起由哈萨克斯坦向中国供应原油114亿桶/ a。 哈萨克斯坦外交部Danial Akhmetocv称,阿塔苏-阿拉山口管道也可能为俄罗斯石油公司所使用。 俄罗斯国家石油公司Ros石油公司现通过铁路向中国运送石油,2006年该公司将允许通过哈中管道运 送120104t/ a石油。卢克Luk石油公司也对该管道感兴趣。 上海擎督贸易金秋石化科技传播工作室 钱伯章 4 天 然 气 与 石 油2006年 SELECTED ABS TRACTS NATURAL GAS AND OIL BIMONTHLY Vol. 24 No. 1 Feb. 2006 OIL Safety uation of oil depot ; Application Application of Hydrate Ou Jian , Yuan Zongming , He SanSouthwest Oil College , Chengdu , 610500 , Sichuan , China NG O, 2006, 24 1 528 ABSTRACT Described is current status of hydrate research and summarized is the existing hydrate application . Analysis is made on hydrate transportation and storage technology , application status abroad and its industrial value. Forecasted are the future re2 search prospect and direction of hydrate. KEY WORDS Hydrate; Hydrate transportation and storage; Natural gas; Application Study on Pipeline Risk Management Pan HongliPetroChina Pipeline Branch Co. , Pipeline S Risk management ; Risk assessment ; Acceptable risk criteria; Mitigation Research on Motional Regularity of Pig in Oil Pipeline Liu Hongbo , Wu Ming , Zhou LifengLiaoning Petrochemical University Mechanical Engineering College ,Fushun , 113001 , Liaon2 ing , China NG O, 2006, 24 1 17219 ABSTRACT Paraffin sediment will occur after oil pipeline operates for a period. Initial sediment will and flow will be stopped when paraffin layer in pipeline is thick. This phenomenon shall be noticed in operating pipeline. Pigging is the best way to prevent the phenomenon from occurring , maintain transportation capability and reduce operation cost. Research on motional regularity of pig is critical to oil pipeline management. KEY WORDS Pipeline; Pig; Mathematical model ; Motional velocity; Motional time Study on Compressor Station Operation Optimization Model Based on Black Box Pipe Segment Constraint Treatment Wang Xiyong, He San, Yuan Zongming Southwest Oil College, Chengdu, 610500, Sichuan, China NG O, 2006, 24 1 20223 ABSTRACT Based on operation conditionsof long2distant tree2shape gas pipelines , a new processing is put forward , namely , long2distant tree2shape gas pipelines are divided into two partscompressor station system and pipeline system , which are processed separately. Compressor station operation optimization model includes objective function and constraint conditions. Among the con2 straint conditions , pipeline segment constraint is very difficult to process. A new is put forward to deal with pipeline segment constraint. Research results show that the can be easily carried out through computer programming and can reflect structural algorithm thought. KEY WORDS Operation optimization; Tree2shape pipeline; Black box; Mathematical model ; Compressor station Application of DOW Analysis to Safety uation on Oil Depot Chen Xuefeng , Yu QianxiuSouthwest Oil College , Chengdu , 610500 , Sichuan , China NG O, 2006, 24 1 24228 ABSTRACT In order to uate objectively the safety of storage and transportation system in oil depot , a is put forward for uating the DOW’s index of fire explosion and its uation procedure is discussed. It can quantitatively calculate risk extent and economic loss resulted from accidents. The can provide a scientific basis for prediction of fire in oil depot. KEY WORDS Oil depot ; Fire explosion; Safety uation; DOW’s index ; Application ation and Prevention of Hydrate in G as Pipeline Wang Haixia , Chen Baodong , Chen ShujunLiaoning Petrochemical University Oil Pipeline; Hydrate; ing condition; Water content ; Prevention Numerical Value Calculation of The Optimum Length of Liquid Partition on Batch Transportation Shi Yu , Wang Yue , Feng YuguoLiaoning Petrochemical University Mechanical Engineering College , Fushun , 113001 , Liaoning , China NG O, 2006, 24 1 33235