模糊综合评价法在液体推进剂罐区风险评价中的应用

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1、第27卷第4期航天器环境t程2010年8月SPACECRAFTENVlRONMI三NTENGINEERING5l5模糊综合评价法在液体推进剂罐区风险评价中的应用刘渊1一，王煊军1夏本立2，丛继信2(1．第二炮兵工程学院，话安710025：2．总装备部后勤部防疫大队，北京100101)摘要：文章分析了液体推进剂贮存罐区风险因素的层次关系，将影响推进剂罐区安全的因素划分为人员素质、安全管理、罐区设备、储存设备、充装过量等不同的层次．通过层次分析法确定上述各影响因素的权重，运用模糊综合评价方法对液体推进剂贮存罐区风险进行了评价。结果表明：液体推进剂贮存罐区风险

2、为第二等级，风险较大；在诸多影响因素中，安全管理所占的权重最大，其次权重按人员素质、充装过量。罐区设备、存储设备逐渐减小．最后，文章对事故的预防提出了有针对性的措施。关键词：液体推进剂罐区；模糊综合评价；层次分析法；安全评价中图分类号：0159：X949文献标识码：A文章编号：1673—1379(2010)04-0515-04DoI：10．3969巧．issn．1673．1379．2010．04．0250前言液体推进剂被广泛应用于航天和国防领域。各国发射航天器(包括卫星、飞船、探测器等)的运载火箭均是采用液体推进剂。液体推进剂为易燃易爆、有毒有害物质，稍

3、有不慎就会引起财产损失和重大人员伤亡，造成严重后果。因此，对液体推进剂储存罐区的风险进行安全评价是十分必要的。关于液体推进剂的风险评价多是定性的分析。从安全管理方面包括法律法规、安全理论的教育，液体推进剂、防护措施的学习等，这些仍然还不足以表达清楚，因为液体推进剂在长期贮存中发生事故的原因是多样的、复杂的，具有不确定性。因此，现有的一些评价方法缺乏科学性和合理性，得到的结论也是片面的。本文拟建立一种基于模糊综合评价法的推进剂罐区安全评价模型。模糊综合评价方法是根据模糊数学理论，应用模糊变换原理和最大隶属度原则，结合多因素系统的特征，考虑与被评价事物相关的

4、各个因素进行总体评价的一种方法。它可以全面地考虑造成液体推进剂罐区事故的各种因素，将定性与定量分析有机结合起来，既能够充分体现评价因素和评价过程的模糊性，又尽量减少个人主观臆断所带来的弊端，因此比一般的评比打分等方法更符合客观现实，评价结果更町信⋯。1模糊综合评价方法模糊测评的基本原理可概括为：测评因素有m个，因素集合为班{“1，“2，⋯，‰}，评语有n个，评语集合为V={vl,V2，⋯，％)，因素集与评语集之间的模糊关系用模糊关系矩阵R表示。模糊关系矩阵为置：[墨，恐⋯，咒】7：(芬)。=‰●：‰式中：％为测评因素“，对评语等级’，，的隶属度，吩=Ia

5、R(u，，vi)，∥R(坞，vf)为隶属函数。置=[％，，；：。⋯％]是第f个因素吩的单因素测评，它是评语集y上的模糊子集。设因素集合U上的因素模糊子集A：lJa／，(o≤啦≤1)，(2)吝Uf式中：口，为％对彳的隶属度，它是单因素在总评测因素中所起作用大小的量度，即因素的重要性或权重。收稿日期：2010．04-10：修回日期：2010．04．14基金项目：总后勤部科研基金(项目编号08G060)作者简介：刘渊(1986一)，男，硕士研究生，研究方向为安全与环境工程。E—mail：liuyuanbixue@163．com．龟；‰516航天器环境工程第27

6、卷设评语集y上的等级模糊子集(o≤岛≤1)，式中b，为等级v，对评价所得子集曰的隶属度，也就是评测结果。在此基础上可以进行二级模糊评价，用C来表示，记为C=AoB，(4)式中运算符号“o”表示模糊矩阵的合成运算。2推进剂罐区风险评价的指标体系影响推进剂罐区风险等级的因素复杂，根据专家在推进剂领域的工作经验总结，结合液体推进剂的理化特性并参考国内外石化等行业贮存情况，采用定量和定性分析，将研究对象分为3个层次：1)推进剂罐区风险等级评价作为模型的目标层是这一问题的最终目的(层次I)：2)人员素质、安全管理、罐区设备安全可靠性、储存设备、充装过量等因素决定了

7、罐区风险性等级，但其影响方式还需通过与其相关的具体因素来体现，这是解决问题的中间环节，亦即模型的准则层(层次II)：3)各具体的指标构成了本模型的决策层(层次III)，通过对该层次问题的决策，即可最终达到所要求解的目标。推进剂罐区风险评价指标体系如图1所示。推进剂罐区风险等级Il人员素质安全管理罐【x设备储存漫备充装过量IlI—L—L—上上—上————上上上上l上专心安规一___安泄防通消罐螺密安计业理全童全漏技素意制组检雷风防体母封全量测自法阀仪能质识度织报电设址圈身=失表警设施变装缺连效不置施有不陷接形准不失隐兀不损确灵敏效患普生搦：图1推进剂罐区风

8、险评价指标体系Fig．1Theriskevaluationindexsystem