J].WaterResourcesandHydropowerLIRong,MAJianxin,HUANGShifeng,etal.Evaluationofwaterconservancysafetybasedonrisk[Engineering,2019,50(S1):210-213.
基于风险度的水利安全评估研究
李
1,231,2
蓉,马建新,黄诗峰,赵
1
春,朱
1,21,2鹤,马建威
(1.中国水利水电科学研究院,北京100038;2.水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心,北京100038;
3.水利部监督司,北京100053)要:水利安全生产状况为水行政主管部门提供了安全监管的重要依据,安全状况的评估方法直接决定了评估结果的科学性和时效性。在阐述近几十年来各行业应用中经常采用的安全与风险评价方法摘
的基础上,从水利行业安全监管自身需求出发,提出了基于风险度的水利安全综合评估方法,构建了评估指标体系与模型,确定了安全评估等级标准,该模型亦可适时发出预警信息。研究成果已在水利部安全生产监管信息化工程决策支持系统中实现,可为相关行业的安全监管提供启发与借鉴。关键词:水利工程;安全监管;风险评价;安全评估模型
doi:10.13928/j.cnki.wrahe.2019.S1.040中图分类号:TV212
文献标识码:A
文章编号:1000-0860(2019)增刊1-0210-04
Evaluationofwaterconservancysafetybasedonrisk
2222
LIRong1,,MAJianxin3,HUANGShifeng1,,ZHAOChun1,ZHUHe1,,MAJianwei1,
(1.ChinaInstituteofWaterResourcesandHydropowerResearch,Beijing100038,China;
2.ResearchCenteronFlood&DroughtDisasterReductionoftheMinistryofWaterResources,Beijing100038,China;
3.DepartmentofSupervisionofMinistryofWaterResources,Beijing100053,China)
Abstract:Thewaterconservancysafetyprovidesanimportantbasisforthewateradministrativedepartment.Theevaluationmethodofthesafetystatusdirectlydeterminesthescientificalnessandtimelinessoftheevaluationresults.Basedonthesafetyandriskassessmentmethodsfrequentlyusedinvariousindustriesinrecentdecades,thispaperproposesacomprehensiveevaluationmethodofwaterconservancysafetybasedonriskfromtheneedsofsafetysupervisionofwaterconservancy,andbuildsanevalua-tionindexsystem.Themodeldeterminesthesafetyevaluationlevelstandardandcanalsoissueearlywarninginformationinatimelymanner.ThemodelhasbeenimplementedintheMinistryofWaterResourcesSafetySupervisionInformationSystem,whichcanprovideinspirationandreferenceforthesafetysupervisionofrelatedindustries.Keywords:waterconservancy;safetysupervision;riskevaluation;safetyevaluationmodel
0引言
重要依据,科学、全面、高效的安全评估方法为安全
监管工作提供了可靠的技术保障,也是目前亟待解决的一个技术难题。
水利安全生产状况是水行政主管部门安全监管的
收稿日期:2019-04-18
基金项目:国家重点研发计划(2017YFC1502704,2017YFB0503005,2017YFC0405803,2017YFC1502406)作者简介:李
蓉(1979—),女,高级工程师,硕士,主要从事水利信息化研究。E-mail:lir@iwhr.com
WaterResourcesandHydropowerEngineeringVol.50sup1
210
安全评估自上世纪30年代开始,发展至今已出
现了种类繁多、形式多样的评价方法,按照理论体系大致分为4类
[1]
:安全检查表法、指数法、概率评价
法及其他方法。
目前,石油、电力、化工、采矿、建筑、消防等行业根据自身行业特点形成了数十种安全评价方法,
常用的系统评价方法有:层次分析法[2-3]
、安全检查表法[4]
、事故树分析法[5-7]、预先危险性分析
法
[8-9]
、模糊综合评判法[10]、工作危害分析法[11]、
风险矩阵分析法
[12]
、LEC风险评价法[13-14]等。不同
的分析评价方法有不同的侧重点,每一种方法都有其适用范围和局限性,因此在实际应用中亦常会采用多种评价方法相结合的方式。在行业应用中,目前基本上都从危险发生的因果关系入手,筛选出各类安全相关指标,经过定性或定量地分析而获取综合评价结果,这类方法的优点是评价手段较为精细,缺点是周期长,人力财力成本高,且时效性不强,可推广性差,无法实时更新评价结果。如何能基于现有的众多评价方法开发出一套适合业务化运行的综合安全评价系统,是当前行业应用的难点之一。就水利行业而言,目前已在水利水电工程施工安全管理和重大危险
源辨识与评价方面形成导则
[15-16]
,但仍然没有出台一套各方认可的安全评价体系,没有公认的指标,评
价水利工程安全生产的因素比较多,评价人员的素质不一,考虑的仍然不够全面,安全评价仍需要进一步的加强。
本文以风险评价为基础,提出了一种基于风险度的水利安全生产综合评估方法,建立了安全等级评估模型,亦可根据监管需要适时发布预警,并进一步在水利部安全生产监管信息化工程决策支持系统中实现,为水行政主管部门安全生产监管提供参考依据和决策支持。
1风险评价模型
风险不仅是风险事件发生概率L的函数,也是风
险事件所产生影响S的函数。L的域值为区间为[0,1],用下标f表示风险事件未发生,用下标a表示风
险事件发生。显然有
Lf=1-La
(1)
定义风险度是风险事件发生、风险事件后果的似然估计。
R=f(风险概率,风险影响)=La×Sa(2)因此,只要求出系统的风险事件发生概率La和风险事件发生后产生的影响Sa,即可求出系统的风
水利水电技术第50卷2019年增刊1李蓉,等∥基于风险度的水利安全评估研究险度。
常用的风险评价模型有LS风险矩阵分析法[12]
和
LEC风险评价法[13-14],本文在这两类风险评价方法的基础上,提出了改进的风险度模型,细化了风险概率和风险影响的计算方法。
2水利安全生产状况评估模型
由于水利工程建设周期长、施工标准高、参加单
位多,因此影响水利生产安全状况的因素非常复杂,根据评价指标的客观性、可量化性和易获取性原则,兼顾危险管控和基础管理两方面,选取了五项指标构建水利安全评估指标体系,如图1所示。
图1水利安全状况评估指标体系
2.1事故风险指标
本模型中的事故只指发生人员死亡的事故。事故风险公式
n
Ra=
∑LiSi(3)
i=1
式中,Ra为事故风险度;n为4种事故等级,对照表
如表1所列;Li为第i种事故等级的事故发生概率;Si为第i种事故可能造成的影响(后果),根据对照表1取值。
表1
事故等级与后果参数对照
i事故等级Si1特大事故1002重大事故803较大事故504
一般事故
30
第i种事故等级的事故发生相对概率计算公式
Lmi
i=E(4)
i
211
李蓉,等∥基于风险度的水利安全评估研究式中,mi为统计时段内某行政区域内发生第i种事故等级的事故次数;Ei为该时段上一级行政区范围内发生第i种事故等级的事故次数。
当Ei为0时,Li取值为0。2.2
隐患风险指标隐患风险公式
n
Rd=
∑LiSi(5)
i=1
式中,Rd为隐患风险度;n为2种隐患等级,对照表如表2所列;Li为第i种隐患等级的隐患发生概率;Si为第i种隐患可能造成的影响(后果),根据对照表2取值。
表2
隐患等级及后果参数对照
i隐患等级Si1特大隐患102
重大隐患
5
第i种隐患可能引发事故的概率计算公式如下
Li=
{Ui×A,i=11-Ui×B,i=2(6)A=
cK
(7)B=
X
Y
(8)
式中,Ui为统计时段内某行政区域内第i种隐患的未整改率;A为区域内出现重大隐患的相对概率,用重大隐患个数与上级区域内重大隐患个数的比值来量化;c为统计时段内某行政区域内出现重大隐患的个数;K为该时段上一级行政区范围内出现重大隐患个数;B为统计时段内该行政区域的隐患上报率;X为统计时段内该区域上报隐患的水利企事业单位数量;Y为该区域所有水利企事业单位数量。
当K为0时,Li取值为0。
对于未上报任何隐患的行政区域,设定该区域的重大隐患和一般隐患的发生概率均为1。2.3
危险源风险指标危险源风险公式
n
Re=
∑LiSi(9)
i=1
式中,Re为危险源风险度;n为2种危险源等级,对照表如表3所列;Li为第i种等级的危险源可能引发事故的概率;Si为第i种等级的危险源可能引发事故
造成的影响(后果),根据对照表3取值。
212
表3
危险源等级及后果参数对照
i危险源等级Si1一般危险源22
重大危险源
8
第i种等级的危险源可能引发事故的概率计算
公式
Li=1i=
{1-H×B,1-H×B×F,i=2
(10)
式中,H为统计时段内某行政区域内第i种等级危险
源的管控率,即危险源安全措施和应急措施的同时填报率;B为统计时段内某行政区域内第i种等级危险源的辨识率,即危险源被辨识分级的比例;F代表统
计时段内某行政区域内第i种等级风险源的备案率,即风险源备案信息的填报率。
对于未上报任何危险源的行政区域,设定该区域的一般危险源和重大危险源可能引发事故的概率均为1。2.4
标准化达标指标计算区域标准化达标指标计算公式
3
B=
1n
∑Di×Ci(11)
i=1
式中,B为统计时段内某行政区域内的标准化达标平均分;n为该区域内应该参与标准化达标的单位数量;Di为该区域内标准化评级达到第i级的工程单位数量;Ci为第i级达标等级的分数,目前水利系统标准化考核达标等级分为三级,各达标等级对应的分数如表4所列。
表4
标准化达标分数对照
标准化达标等级i
分数
13223
12.5工作考核指标计算
将各水行政主管部门的工作考核得分进行排序,
按照排名先后顺序划分5个等级,进行分级赋分,作为工作考核指标,排名越靠前对应的指标分数越高,如表5所列。2.6
风险度计算
水利安全生产风险度计算公式
R=Ra+Rd+Re-B-G
(12)
式中,Ra,Rd,Re分别为某区域内的事故、隐患、危险源风险指标;B和G分别为标准化达标指标和工
水利水电技术第50卷2019年增刊1表5
工作考核指标分数对照
工作考核排名工作考核指标G
0~20%220%~40%140%~60%060%~80%-180%~100%
-2
作考核指标,用于修正风险管控指标。
3水利安全生产状况评估等级标准
水利安全生产评估等级分为一级(重大风险)、
二级(较大风险)、三级(一般风险)和四级(低风险),将风险度换算成百分制(最大值为100,对应理论风险最大值,最小值为0,对应理论风险最小值),给出等级划分结果并排序,如表6所列。
表6
评估等级标准对照
评估等级评审得分一级(重大风险)90分以上(含)二级(较大风险)70分(含)至90分三级(一般风险)50分(含)至70分
四级(低风险)
低于50分
4评估系统的实现
本文提出的水利安全状况评估模型已在水利部安全生产监管信息化工程决策支持系统中实现,目前处于试运行阶段。展现评估结果的系统界面如图2所示。
图2水利安全生产监管信息系统评估界面
5结论
本文阐述了近几十年来各行业应用中经常采用的安全评价方法,从水利行业安全监管自身需求和特点出发,在风险评价模型的基础上,提出了基于风险度的水利安全综合评估方法,构建了评估指标体系与模
水利水电技术第50卷2019年增刊1李蓉,等∥基于风险度的水利安全评估研究型,确定了安全评估等级标准。该模型已在水利部安全生产监管信息化工程决策支持系统中实现,对相关
行业的安全监管工作具有一定的借鉴意义。参考文献:
[1]周长春.连续危险源危险性评价原理与方法及其在煤矿瓦斯灾害中的应用[D]
.北京:中国矿业大学,1995.[2]韩利,梅强,陆玉梅,等.AHP-模糊综合评价方法的分析与研究[J]
.中国安全科学学报,2004,14(7):86-89.[3]黄鑫,聂莹.企业安全生产分级监管模糊综合评价策略研究[J].安防技术,2018,6(4):57-66.
[4]
王庆慧,刘鹏,王丹枫.安全检查表对作业条件危险性分析方法修正的研究[J].中国安全生产科学技术,2013,9(8):125-129.
[5]王瑜,雷军伟.基于事故树分析法的城市电网安全性评价研究[J].电气技术,2018,19(4):104-107.
[6]
王颂,张品,王雨枫.基于事故树分析法的建筑施工安全评价研究[J].信阳师范学院学报(自然科学版),2018,31(1):140-144.
[7]孙成贺.事故树分析法在水利水电工程安全评价中的应用研究[J].大科技,2017(33):174-175.
[8]
杜旭红,李建伟,刘凯.预先危险性分析法和事故树分析法在气体供应站安全评价中的应用[J].安全,2017,38(12):27-30.
[9]
陈舒馨,郭耸,陈学兵,等.基于层次分析和预先危险性分析法的建筑施工风险评价[J].安全与环境工程,2018,25(5):127-132,138.
[10]张荣帅,李思成.基于模糊综合评判法的公路隧道火灾风险评
价[J]
.消防技术与产品信息,2018,31(8):5-10.[11]宁静,佘振国,关则彬.基于工作危害分析法的铁路作业风险
控制研究[J]
.铁路计算机应用,2018,27(12):5-8.[12]徐小林.基于风险矩阵分析法的兰江航行安全评估[J].中国
水运,
2017,17(11):26-27.[13]高峰.LEC法在水利施工中现场危险源辨识及安全评价分析
[J].黑龙江水利科技,2018,46(12):228-230.
[14]金远征,崔守臣,赵礼,等.基于改进LEC法的水利施工安全
风险评估与管控[J]
.人民长江,2018,49(19):63-66.[15]水利部淮河水利委员会,广东水电二局股份有限公司.水利水
电工程施工安全管理导则:SL721—2015[S].北京:中国水利水电出版社,
2015.[16]中国电力企业联合会.水电水利工程施工重大危险源辨识及评
价导则:DLT5274—2012[S]
.北京:中国电力出版社,2012.(责任编辑王海锋)
213
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