基于风险评估的化工园区消防站选址研究

陈建飞; 祁玉青; 陈浩宇; 曹阳; 程尧尧

基于风险评估的化工园区消防站选址研究

南京工业大学 a. 经济与管理学院
b.
电气工程与控制科学学院，南京 211816

基金项目: 江苏省大学生创新创业资助项目（202010291038Z）

详细信息

作者简介:
陈建飞（1998−），男，在读本科生，研究方向为大数据. E-mail：1678556978@qq.com

通讯作者:
祁玉青（1984−），男，博士，副教授，研究方向为商务智能、物流与供应链管理. E-mail：qiyq@njtech.edu.cn

中图分类号: X921；TU998
计量
- 文章访问数: 315
- HTML全文浏览量: 293
- PDF下载量: 289
- 被引次数: 0
出版历程
- 收稿日期: 2020-11-24
- 刊出日期: 2021-06-30

Research on location of fire station in chemical industry park based on risk assessment

a. College of Economics and Management
b.
College of Electrical Engineering and Control Science, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China

摘要

摘要: 化工园区的消防站选址规划不可避免地受潜在风险影响，为优化消防站布局，提高风险评估对消防站选址方案影响的比重，以化工园区各企业潜在事故风险的差异性为切入点建立一套风险评估指标体系，通过灰色关联度分析法以及模糊综合评价法对企业进行风险评估. 以此为基础使用有效距离的概念将实际距离与风险评估值相结合运用到选址优化中，使用集合覆盖法对园区内消防站点的数量和位置进行针对性地规划设计，解决传统消防站选址存在的覆盖率低、消防站辖区重复、响应时间长等问题. 以南京化工园区为背景对各企业进行风险评估和消防站选址，最终划分出3个危险等级并规划出最优消防站地址.
- 风险评估 /
- 灰色关联度分析法 /
- 有效距离 /
- 集合覆盖模型
Abstract: The location planning of fire station in chemical industry park is inevitably affected by potential risks. In order to optimize the layout of fire stations and increase the proportion of the impact of risk assessment on fire station location scheme, a set of risk assessment index system was established based on the difference of potential accident risks of various enterprises in the chemical industry park. The risk assessment of enterprises was carried out by grey relational analysis and fuzzy comprehensive evaluation method. On this basis, the concept of effective distance was introduced, and the actual distance and risk assessment value were combined and applied to the site selection optimization. The number and location of fire stations in the park were planned and designed by building set coverage method, which solves the problems of low coverage rate, repeated fire station area and long response time in traditional fire station location. The risk assessment of each enterprise and the location of fire station were carried out in the background of Nanjing Chemical Industry Park, and three risk levels were divided and the optimal fire station address was selected finally.
- risk assessment /
- grey relational analysis method /
- effective distance /
- set coverage model

HTML全文

图 1 风险评估指标体系

Figure 1. Risk assessment index system

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 2 风险程度划分

Figure 2. Risk degree division

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 3 网络拓扑图

Figure 3. Network topology

下载: 全尺寸图片幻灯片

表 1 关联度计算结果

Table 1. Calculation results of correlation degree

影响因素	关联度	影响因素	关联度
${X_{11}}$	0.8748	${X_{23}}$	0.8140
${X_{12}}$	0.8709	${X_{31}}$	0.9223
${X_{21}}$	0.7257	${X_{32}}$	0.6462
${X_{22}}$	0.8709	${X_{33}}$	0.752 0

下载: 导出CSV

表 2 子因素关联度排序与权重

Table 2. Ranking and weight of correlation degree of sub factors

风险因素排序	${A_1}$（0.36）	${A_2}$（0.33）	${A_3}$（0.31）
1	${X_{11} }$（0.5）	${X_{23} }$（0.36）	${X_{31} }$（0.40）
2	${X_{12} }$（0.5）	${X_{22} }$（0.34）	${X_{33} }$（0.32）
3		${X_{21} }$（0.30）	${X_{32} }$（0.28）

下载: 导出CSV

表 3 源港化工单因素评价表

Table 3. Single factor evaluation table of YuanGang chemical industry

因素	1分	2分	3分	4分	5分
危险源数量	0.42	0.12	0.23	0.15	0.08
危险源危险等级	0.33	0.21	0.15	0.15	0.16
设备保养与维护	0.18	0.14	0.18	0.14	0.36
工人操作水平	0.23	0.21	0.18	0.21	0.17
巡视监督情况	0.18	0.30	0.21	0.12	0.19
事故应急预案	0.10	0.28	0.32	0.25	0.05
事故响应能力	0.16	0.27	0.35	0.14	0.08
消防设施建设	0.32	0.31	0.15	0.15	0.07

下载: 导出CSV

表 4 17家企业风险系数评估结果

Table 4. Risk coefficient evaluation results of 17 enterprises

潜在风险系数	源港化工	凯米拉化学品有限公司	南京扬子奥克有限公司	蓝星安迪苏有限公司	南京红太阳生物化学公司	南京红包丽醇胺化学有限公司
K_i	2.711	2.812	2.718	2.823	2.628	2.695

潜在风险系数	塞拉尼斯	欧季亚新材料有限公司	南京化学试剂股份有限公司	江苏钟山化工有限公司	南京诺奥新材料有限公司	南京扬子石化有限公司
K_i	2.985	2.725	2.689	2.834	2.822	2.935

潜在风险系数	南京金浦锦湖化工公司	巴斯夫特性化学品南京	瓦克聚合物系列公司	南京红宝丽聚氨酯公司	江苏金桐表面活性剂有限公司
K_i	2.869	2.658	2.741	2.703	2.844

下载: 导出CSV

表 5 各企业到4个预设站点的地图距离

Table 5. Map distances from each enterprise to four preset stations km

企业	${B_1}$	${B_2}$	${B_3}$	${B_4}$
源港化工	1.03	2.73	3.43	2.76
蓝星安迪苏有限公司	0.57	2.71	2.97	1.96
塞拉尼斯	2.47	0.47	1.04	2.07
$\vdots $	$\vdots $	$\vdots $	$\vdots $	$\vdots $
瓦克聚合物系列公司	2.95	3.07	1.82	1.25

下载: 导出CSV

表 6 各企业到4个预设站点的有效距离

Table 6. Effective distance from each enterprise to four preset stations km

企业	${B_1}$	${B_2}$	${B_3}$	${B_4}$
源港化工	0.3710	0.9834	1.2356	0.9942
蓝星安迪苏	0.2053	0.9762	1.0699	0.7061
塞拉尼斯	0.8898	0.1693	0.3746	0.7457
$\vdots $	$\vdots $	$\vdots $	$\vdots $	$\vdots $
瓦克聚合物	1.0627	1.1059	0.6556	0.4503

下载: 导出CSV

参考文献(11)

[1]	关文玲, 张孟军, 董呈杰, 等. 化工园区消防站多目标选址模型[J] . 中国安全科学学报,2018,28(3):62 − 67.
[2]	张伟. 化工园区消防规划编制创新内容-以淄博市东部化工区为例[R]. 重庆, 中国城市规划年会, 2019.
[3]	梁建琴, 钞振华, 张乘献, 等. 快速城市化下的南通市消防站布局优化研究[J] . 测绘与空间地理信息,2020,43(1):27 − 31.
[4]	刘莉, 陈晨. 一种GIS与集合覆盖法的消防区优化布局[J] . 测绘科学,2018(9):46 − 51.
[5]	张绍良, 张国良. 灰色关联度计算方法比较及其存在问题分析[J] . 系统工程,1996(3):45 − 50.
[6]	孙晓东. 基于灰色关联分析的几种决策方法及其应用[D]. 青岛: 青岛大学, 2006.
[7]	赵静, 但琦. 数学建模与数学实验.第4版[M]. 北京: 高等教育出版社, 2014.
[8]	郭换换, 王飞跃, 裴甲坤, 等. 化工园区应急设施区间规划选址模型研究[J] . 运筹与管理,2020,29(5):67 − 73.
[9]	中华人民共和国公安部. 城市消防站建设标准: 建标152—2017[S]. 北京: 中华人民共和国住房和城乡建设部, 2017.
[10]	安伟. 化工工业园区消防规划[J] . 消防科学与技术,2012(10):1117 − 1120. doi: 10.3969/j.issn.1009-0029.2012.10.031
[11]	黄浪, 吴超, 王秉. 安全规划学的构建及应用[J] . 中国安全科学学报,2016,26(10):7 − 12.