關(guān) 星

（隆基樂(lè)葉光伏科技（西咸新區(qū)）有限公司，陜西 西安）

引言

光伏電池企業(yè)屬于新能源企業(yè)，在當(dāng)前新能源綠色環(huán)保理念逐漸興起的背景下，得到了迅猛發(fā)展[1]。與其他工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)存在一定的差異，光伏電池企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，涉及的生產(chǎn)設(shè)備工藝復(fù)雜，存在較多的危險(xiǎn)源與風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)[2]。一旦危險(xiǎn)源得不到有效的控制評(píng)估，容易引發(fā)火災(zāi)事故、中毒事故、設(shè)備損壞人員受傷事故等安全事故[3]。針對(duì)以上問(wèn)題，科學(xué)合理的光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)估方法至關(guān)重要，因此，本文提出了如下文所示的危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)估方法的研究。

1 光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源分類

在對(duì)光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)與安全評(píng)估之前，本文首先對(duì)當(dāng)前光伏電池生產(chǎn)企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況與特征作出了全方位的動(dòng)態(tài)分析，獲取企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行中存在的危險(xiǎn)源，并對(duì)危險(xiǎn)源作出了分類，為后續(xù)危險(xiǎn)源的辨識(shí)工作與安全評(píng)估工作提供參考依據(jù)。

從光伏電池生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行中使用的設(shè)備設(shè)施角度研究，得出如表1 所示的設(shè)備設(shè)施危險(xiǎn)源清單。

表1 光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源清單

如表1 所示，為本文設(shè)計(jì)的單晶硅光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源清單。根據(jù)危險(xiǎn)源清單中的能量載體種類可以得知，在光伏電池企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，雖然不同類型設(shè)備設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)源對(duì)應(yīng)的能量載體較接近，但是危險(xiǎn)源的危害因素與危害特性均存在較大的差異。

2 辨識(shí)危險(xiǎn)源

在上述光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源分類完畢后，接下來(lái)，對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行合理辨識(shí)。首先，根據(jù)光伏電池生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)環(huán)境的實(shí)際情況與條件，建立生產(chǎn)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，如圖1 所示。

圖1 企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系

如圖1 所示，在本文構(gòu)建的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系中，主要包括生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)事故發(fā)生因素與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)事故后果因素，兩個(gè)因素對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)源及其存在一定的差異。依據(jù)層次分析法原理，對(duì)各項(xiàng)危險(xiǎn)源進(jìn)行分解處理，提取其中潛在的特征值與特征向量[4]。在此基礎(chǔ)上，采用預(yù)先危險(xiǎn)性分析方法，對(duì)光伏電池生產(chǎn)企業(yè)中存在的危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)，并計(jì)算各項(xiàng)危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)指數(shù)，進(jìn)而根據(jù)危險(xiǎn)指數(shù)值，獲取危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果[5]。光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源危險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算公式為：

式中：Sa表示光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)因素最大儲(chǔ)存量；Q 表示光伏電池生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)所最高容許危險(xiǎn)因素濃度。通過(guò)計(jì)算，得出生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源危險(xiǎn)指數(shù)，為辨識(shí)危險(xiǎn)源提供參考依據(jù)。對(duì)比各項(xiàng)危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)指數(shù)值，獲取危險(xiǎn)指數(shù)之間的差異性，反映危險(xiǎn)源存在風(fēng)險(xiǎn)的水平，得出最終的光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果[6]。

3 建立危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)模型

基于上述危險(xiǎn)源辨識(shí)完畢后，獲取到危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果，接下來(lái)，建立光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)模型。

通過(guò)計(jì)算企業(yè)生產(chǎn)危險(xiǎn)度，得出光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)程度，計(jì)算公式為：

如圖2 所示，首先，輸入上述獲取到的危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)環(huán)境與條件的實(shí)際情況及特征，確定危險(xiǎn)源中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子類型，進(jìn)而選取并確定危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)模型迭代運(yùn)行的相關(guān)評(píng)價(jià)參數(shù)。根據(jù)評(píng)價(jià)模型的迭代訓(xùn)練，預(yù)測(cè)危險(xiǎn)源得不到及時(shí)控制評(píng)估時(shí)，可能給企業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的事故后果。最后，依據(jù)企業(yè)可接受風(fēng)險(xiǎn)水平，按照危險(xiǎn)源危害特性的不同，對(duì)危險(xiǎn)源危害性進(jìn)行評(píng)價(jià)分級(jí)處理。本文總共將危險(xiǎn)源劃分為4 個(gè)等級(jí)：一級(jí)危險(xiǎn)源屬于重大危險(xiǎn)源，評(píng)估控制不及時(shí)會(huì)對(duì)光伏電池生產(chǎn)企業(yè)造成嚴(yán)重的安全事故；二級(jí)危險(xiǎn)源屬于中度危險(xiǎn)源，應(yīng)當(dāng)根據(jù)其實(shí)時(shí)變化情況，及時(shí)制定安全評(píng)估方案措施，避免其發(fā)展成重大危險(xiǎn)源；三級(jí)危險(xiǎn)源屬于一般危險(xiǎn)源，風(fēng)險(xiǎn)較低，對(duì)其作出監(jiān)控評(píng)估即可；四級(jí)危險(xiǎn)源屬于輕度危險(xiǎn)源，不會(huì)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)造成不利影響，定期監(jiān)控評(píng)估即可[7]。危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)分級(jí)處理結(jié)束后，輸出危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)結(jié)果。

圖2 光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)模型

4 設(shè)計(jì)危險(xiǎn)源安全評(píng)估方法

在上述危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)模型建立完畢后，得出光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)與分級(jí)結(jié)果。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)相應(yīng)的危險(xiǎn)源安全評(píng)估方法。

首先，對(duì)光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源事故觸發(fā)原因進(jìn)行分析，構(gòu)建企業(yè)危險(xiǎn)源事故觸發(fā)模型，如圖3 所示。

圖3 企業(yè)危險(xiǎn)源事故觸發(fā)模型

通過(guò)圖3 構(gòu)建的危險(xiǎn)源事故觸發(fā)模型的分析作用，可以清晰地得知觸發(fā)事故的直接原因、間接原因以及事故經(jīng)過(guò)，為設(shè)計(jì)危險(xiǎn)源安全評(píng)估方法提供了基礎(chǔ)保障與有力支持。

在此基礎(chǔ)上，分別從減少企業(yè)生產(chǎn)安全隱患與降低生產(chǎn)差錯(cuò)幾率兩個(gè)方面，對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行安全評(píng)估，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)減少光伏電池生產(chǎn)企業(yè)安全事故的目標(biāo)[8]。首先，基于減少企業(yè)生產(chǎn)安全隱患來(lái)說(shuō)，本文認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)定期對(duì)生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施進(jìn)行檢修、改造與更新，進(jìn)而提高生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施運(yùn)行的安全性，降低企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中物的不安全狀態(tài)。基于降低生產(chǎn)差錯(cuò)幾率來(lái)說(shuō)，本文認(rèn)為應(yīng)當(dāng)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)工作人員進(jìn)行甄選、培訓(xùn)與激勵(lì)，減少企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中人的不安全行為。綜合企業(yè)生產(chǎn)中人與物兩個(gè)方面危險(xiǎn)源的有效控制評(píng)估，能夠在快速時(shí)間內(nèi)減少企業(yè)生產(chǎn)的安全缺陷，全面實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)源安全評(píng)估的目標(biāo)。

5 評(píng)估效果分析

綜合上述內(nèi)容，便是本文針對(duì)光伏電池生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中存在的危險(xiǎn)源，提出的辨識(shí)及安全評(píng)估方法的整體流程。在本文提出的危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)估方法投入光伏電池生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際運(yùn)行前，需要對(duì)其評(píng)估的可行性與效果作出全方位的分析驗(yàn)證，避免投入運(yùn)行后辨識(shí)及評(píng)估效果較差，不利于提高光伏電池生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的安全性與穩(wěn)定性。

選取S 光伏電池生產(chǎn)企業(yè)作為本次研究的依托，該企業(yè)屬于新能源有限公司，以硅片為主要的原料，生產(chǎn)太陽(yáng)能電池。該生產(chǎn)企業(yè)專注于生產(chǎn)中小功率高壓電源模塊，具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)與創(chuàng)新技術(shù)，集研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)以及銷售于一體，對(duì)優(yōu)化光伏與儲(chǔ)能電源特性需求具有重要作用。在掌握S 光伏電池生產(chǎn)企業(yè)的相關(guān)信息后，將上述本文提出的危險(xiǎn)源辨識(shí)與安全評(píng)估方法應(yīng)用到該企業(yè)中。

為了進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性，本文在實(shí)驗(yàn)中引入對(duì)比分析的方法原理，將本文提出的危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)估方法作為實(shí)驗(yàn)組，傳統(tǒng)的危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)估方法作為對(duì)照組，分別對(duì)兩種方法的應(yīng)用效果作出檢驗(yàn)與對(duì)比。隨機(jī)選取2 個(gè)一級(jí)重大危險(xiǎn)源，標(biāo)號(hào)為A-1＃01、A-1＃02，2 個(gè)二級(jí)中度危險(xiǎn)源，標(biāo)號(hào)為A-1＃03、A-1＃04，2 個(gè)三級(jí)一般危險(xiǎn)源，標(biāo)號(hào)為A-1＃05、A-1＃06。對(duì)6 個(gè)生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源進(jìn)行合理的辨識(shí)與安全評(píng)估，采用MATLAB 分析軟件，統(tǒng)計(jì)計(jì)算兩種方法安全評(píng)估后，6 個(gè)生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)度值，并對(duì)比，繪制如圖4 所示的危險(xiǎn)源危險(xiǎn)度值對(duì)比。

圖4 危險(xiǎn)源危險(xiǎn)度值對(duì)比

圖4 中，01 代表光伏電池生產(chǎn)企業(yè)硅烷儲(chǔ)罐危險(xiǎn)源；02 代表氫氟酸儲(chǔ)罐危險(xiǎn)源；03 代表鍍膜工序危險(xiǎn)源；04 代表清洗去磷硅危險(xiǎn)源；05 代表擴(kuò)散工序危險(xiǎn)源；06 代表清洗制絨危險(xiǎn)源。從圖4 的危險(xiǎn)度值對(duì)比結(jié)果可以看出，在兩種危險(xiǎn)源辨識(shí)與安全評(píng)估方法中，本文提出的方法應(yīng)用后，6 個(gè)危險(xiǎn)源對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)度值均在1 以下，且危險(xiǎn)度值距離1 較遠(yuǎn)，表明本文提出的危險(xiǎn)源辨識(shí)與安全評(píng)估方法應(yīng)用效果優(yōu)勢(shì)顯著，能夠有效地降低危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)度，提高生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安全性與穩(wěn)定性。在相關(guān)領(lǐng)域新能源企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中，可以大力引進(jìn)本文提出的危險(xiǎn)源辨識(shí)與安全評(píng)估方法，進(jìn)而保障企業(yè)生產(chǎn)的有序開展。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了改善傳統(tǒng)危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)估方法在光伏電池生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用效果較差的問(wèn)題，在傳統(tǒng)方法的基礎(chǔ)上，作出了優(yōu)化設(shè)計(jì)，并結(jié)合光伏電池生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)情況與特征，提出了一種全新生產(chǎn)危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)估方法。通過(guò)本文的研究，能夠在快速時(shí)間內(nèi)完成生產(chǎn)危險(xiǎn)源的辨識(shí)工作，根據(jù)辨識(shí)結(jié)果，采取相應(yīng)的安全評(píng)估方法。從圖4 的對(duì)比結(jié)果可以看出，利用本文提出的方法進(jìn)行光伏電池生產(chǎn)企業(yè)危險(xiǎn)源辨識(shí)及評(píng)估，其危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)度值較低，提高了企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安全性，具有重要研究意義。