基于AHP的高壓燃?xì)夤艿朗Х治?/h1>
2017-04-18 17:37:21黃小忠
價(jià)值工程 2017年11期 關(guān)鍵詞：風(fēng)險(xiǎn)分析
摘要： 高壓燃?xì)夤艿酪坏┌l(fā)生失效，不僅泄漏量大，修復(fù)難度高，而且可能造成局部停氣，造成不良的社會(huì)影響。本文從可能導(dǎo)致高壓燃?xì)夤艿朗У脑虺霭l(fā)，通過(guò)層次分析法對(duì)造成管道失效的原因進(jìn)行排序，并以此作好相應(yīng)的預(yù)防措施。
Abstract： Once the high pressure gas pipeline failure， its leakage is large， the repair difficulty is high and it may cause partial shutdown as well as result in adverse social impact. In this paper， the reasons for the failure of the pipeline are sorted by the analytic hierarchy process （AHP）， and the corresponding preventive measures are made.
關(guān)鍵詞： AHP；高壓燃?xì)夤艿?；燃?xì)庑孤?；風(fēng)險(xiǎn)分析
Key words： AHP；high-pressure gas pipeline；gas leakage；risk analysis
中圖分類號(hào)：X937 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）11-0014-02
0 引言
安全是企業(yè)的生命線[1]。作為燃?xì)馄髽I(yè)來(lái)說(shuō)，高壓燃?xì)夤艿雷鳛槌鞘腥細(xì)夤獾闹鲃?dòng)脈，一旦發(fā)生事故，不僅泄漏量大，修復(fù)難度高，還有可能造成局部停氣，造成不良的社會(huì)影響。因此，對(duì)高壓燃?xì)夤艿赖目煽啃院桶踩缘囊蠓浅８遊2]。因此，國(guó)內(nèi)一些學(xué)者對(duì)燃?xì)夤艿朗Оl(fā)生泄漏的可能性及評(píng)價(jià)進(jìn)行研究：俞樹(shù)榮等[5]利用模糊層次分析法將長(zhǎng)輸管道的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行重要度排序，找出薄弱環(huán)節(jié)制定對(duì)應(yīng)措施；楊振宏等[6]利用模糊綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，并用AHP確定各指標(biāo)的權(quán)重；劉江波等[7]利用層次分析法和灰色理論，建立灰色多層次的管道失效可能性的分析模型。
某市高壓燃?xì)夤艿?013年開(kāi)始建設(shè)，2015年投入運(yùn)營(yíng)。該管道設(shè)計(jì)壓力為4.0MPa，運(yùn)行壓力為3.6MPa，直徑711mm。全長(zhǎng)60km，穿越農(nóng)田、耕地、山地、公路、鐵路等，毗鄰住宅區(qū)。
1 管道失效原因分析
導(dǎo)致管道失效的原因很多。結(jié)合燃?xì)馄髽I(yè)所處的地理環(huán)境及借鑒國(guó)內(nèi)一些學(xué)者的研究成果[6]，總結(jié)高壓燃?xì)夤艿朗У囊蛩厝缦拢?/p>
1.1 第三方破壞
野蠻施工；最小埋深不足；管道上方活躍程度強(qiáng)烈；管道上方違建情況嚴(yán)重；管線標(biāo)志不明顯；巡線頻次不足等均可導(dǎo)致第三方破壞。
1.2 管道腐蝕
電化學(xué)腐蝕，雜散電流腐蝕，化學(xué)腐蝕，微生物腐蝕等導(dǎo)致管道腐蝕而發(fā)生失效。
1.3 自然災(zāi)害
地震，崩塌和滑坡，洪水，泥石流等導(dǎo)致燃?xì)庑孤?/p>
1.4 管道缺陷及誤操作
管材缺陷，焊接缺陷，設(shè)備及附件缺陷，誤操作，維護(hù)操作缺陷等均能夠?qū)е鹿艿腊l(fā)生失效。
2 失效原因?qū)哟畏治?/p>
2.1 構(gòu)建層次分析模型
根據(jù)高壓燃?xì)夤艿佬孤┦鹿士赡墚a(chǎn)生的原因分析，建立如圖所示的層次分析圖。由圖1分析可知：
A=（B1，B2，B3，B4）
B1=（c1，c2，c3，c4，c5，c6）
B2=（c7，c8，c9，c10）
B3=（c11，c12，c13，c14）
B4=（c15，c16，c17，c18，c19）
2.2 指標(biāo)權(quán)重計(jì)算
2.2.1 準(zhǔn)則層指標(biāo)權(quán)重計(jì)算
根據(jù)AHP計(jì)算步驟[7]，計(jì)算準(zhǔn)則層的權(quán)重：
①構(gòu)造判斷矩陣。
判斷矩陣的構(gòu)建是根據(jù)決策目標(biāo)中的決策因素間進(jìn)行兩兩對(duì)比，得出一個(gè)因素比另一個(gè)因素對(duì)決策目標(biāo)的影響程度。決策目標(biāo)A的判斷矩陣見(jiàn)表1。
②計(jì)算隨機(jī)一致性比率。
根據(jù)判斷矩陣計(jì)算出最大特征值λmax=4.0847，查隨機(jī)一致性指標(biāo)表可得RI=0.90，隨機(jī)一致性比率CR=CI/RI=（λmax-n）/[RI×（n-1）]=0.0314<0.1。
③計(jì)算指標(biāo)權(quán)重。
2.3 綜合權(quán)重分析
從表2中可以看出：在準(zhǔn)則層中，第三方破壞占管道失效的61.2%；在因素層中，野蠻施工占發(fā)生管道失效的21.2%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他失效原因。因此，預(yù)防第三方破壞能夠有效避免高壓燃?xì)夤艿朗В枰髽I(yè)加強(qiáng)內(nèi)部管理，加強(qiáng)與外部的有效溝通。
3 結(jié)論
①本文采用AHP的判斷矩陣，分析各因素間的重要度，避免了因企業(yè)的地理環(huán)境不同、組織結(jié)構(gòu)劃分不同、隸屬不同等帶來(lái)的不可重復(fù)性分析比較。該方法適用于不同類型的燃?xì)夤芫W(wǎng)企業(yè)，具有針對(duì)性強(qiáng)的特點(diǎn)。
②企業(yè)可以組織專家對(duì)管失效的因素進(jìn)行逐項(xiàng)打分，0分表示該因素絕對(duì)不會(huì)發(fā)生，100分表示該因素絕對(duì)發(fā)生。根據(jù)專家的每項(xiàng)打分并計(jì)算出該平均值，最終得到一個(gè)加權(quán)的綜合分?jǐn)?shù)即為該管道的評(píng)價(jià)結(jié)果。綜合得分越低說(shuō)明管道發(fā)生失效的概率也越低，越安全。
③利用AHP對(duì)高壓燃?xì)夤艿朗У脑蜻M(jìn)行排序，對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)因素加強(qiáng)巡檢巡查力度，對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)因素可適當(dāng)減低巡檢巡查力度。
參考文獻(xiàn)：
[1]黃小忠，謝賢平.企業(yè)安全培訓(xùn)存在的不足與對(duì)策措施[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2016（8）：6-7.
[2]Yafan Zhao，Mingda Song. Failure Analysis of a Natural Gas Pipeline[J]. Engineering Failure Analysis，2016.
[3]俞樹(shù)榮，楊慧來(lái)，李淑欣.基于模糊層次分析法的長(zhǎng)輸管道風(fēng)險(xiǎn)分析[J].蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2009（2）：58-61.
[4]楊振宏，王璨，胡世杰.基于AHP的城市燃?xì)夤艿腊踩：C合評(píng)判體系研究[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2013（2）：257-260.
[5]劉江波，史書(shū)朋，李莎，等.天然氣管道失效可能性灰色多層次分析[J].油氣田地面工程，2016（8）：111-114.
[6]羅自治，張傳濤，楊勇，等.國(guó)外管道失效原因分析及對(duì)我國(guó)管道管理建議[J].煤氣與熱力，2011，31（3）：71-74.
[7]黃小忠，謝賢平.基于Fuzzy-AHP在子公司安全考核分級(jí)中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2017，05：6-9.
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A=（B1，B2，B3，B4）
B1=（c1，c2，c3，c4，c5，c6）
B2=（c7，c8，c9，c10）
B3=（c11，c12，c13，c14）
B4=（c15，c16，c17，c18，c19）
2.2 指標(biāo)權(quán)重計(jì)算
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②計(jì)算隨機(jī)一致性比率。
根據(jù)判斷矩陣計(jì)算出最大特征值λmax=4.0847，查隨機(jī)一致性指標(biāo)表可得RI=0.90，隨機(jī)一致性比率CR=CI/RI=（λmax-n）/[RI×（n-1）]=0.0314<0.1。
③計(jì)算指標(biāo)權(quán)重。
2.3 綜合權(quán)重分析
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3 結(jié)論
①本文采用AHP的判斷矩陣，分析各因素間的重要度，避免了因企業(yè)的地理環(huán)境不同、組織結(jié)構(gòu)劃分不同、隸屬不同等帶來(lái)的不可重復(fù)性分析比較。該方法適用于不同類型的燃?xì)夤芫W(wǎng)企業(yè)，具有針對(duì)性強(qiáng)的特點(diǎn)。
②企業(yè)可以組織專家對(duì)管失效的因素進(jìn)行逐項(xiàng)打分，0分表示該因素絕對(duì)不會(huì)發(fā)生，100分表示該因素絕對(duì)發(fā)生。根據(jù)專家的每項(xiàng)打分并計(jì)算出該平均值，最終得到一個(gè)加權(quán)的綜合分?jǐn)?shù)即為該管道的評(píng)價(jià)結(jié)果。綜合得分越低說(shuō)明管道發(fā)生失效的概率也越低，越安全。
③利用AHP對(duì)高壓燃?xì)夤艿朗У脑蜻M(jìn)行排序，對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)因素加強(qiáng)巡檢巡查力度，對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)因素可適當(dāng)減低巡檢巡查力度。
參考文獻(xiàn)：
[1]黃小忠，謝賢平.企業(yè)安全培訓(xùn)存在的不足與對(duì)策措施[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2016（8）：6-7.
[2]Yafan Zhao，Mingda Song. Failure Analysis of a Natural Gas Pipeline[J]. Engineering Failure Analysis，2016.
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[4]楊振宏，王璨，胡世杰.基于AHP的城市燃?xì)夤艿腊踩：C合評(píng)判體系研究[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2013（2）：257-260.
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