1、本科毕业论文危险化学品道路运输安全评价体系研究1绪论1.1研究背景随着我国经济的蓬勃发展，道路运输业也是欣欣向荣，随之而来的却是频繁地道路交通事故。虽然我国的道路建设和基础设施建设状况在逐步完善，但是交通事故的危害性仍相当严重，其中最大的还数危险化学品事故引起的损伤。当今，经济地快速发展，使得各行业对化学品的需求越来越多，其不仅仅是数量的增加，种类也在不断上升，因此危险品的运输也越来越繁忙。化学品的特性也越来越复杂，随之增加的就是危害性。有这样的一条消息：在我国，目前已形成了包括化肥、无机化学品、纯碱、氯碱、农药等多种产业，可生产化学产品约45000多种，其中，被称为危险化学品的有3832种，
2、被称为剧毒化学品的有335种。化肥、染料、农药、纯碱、硫酸等化工产品的产量位居世界前列，我国已成为仅次于美国的世界危险化学品生产和应用大国。这些易燃、易爆、腐蚀性和放射性物质在全国范围内进行运输，形成一个流动的危险源，其危害性倍增，从而加大了运输难度，因此运输安全形势越来越严峻。道路危险化学品运输事故频繁地发生，其造成的危害不言而喻。这里有一组数据：据有关部门统计，2008年3月至2009年2月，我国共发生化学品火灾、爆炸、泄漏及中毒事故大约8起，在运输过程中发生的化学品火灾、爆炸、泄漏及中毒事故217起，占总事故的24.74%，死亡人数65人，另有280多人受伤。其中道路运输事故192起，占
3、所有化学品运输事故的88.48%；管道运输事故19起；水路运输事故6起。由此可见，目前我国危险化学品的安全治理状况仍不容乐观。因此，加强道路危险货物运输管理，保障运输安全显得尤为重要。未来20年是我国经济发展的重要时期，工业化和经济全球化步伐将进一步加快，改革和发展的任务势必会愈加繁重，因此保证危险化学品安全显得尤为重要。由此可见，危险化学品的安全工作是社会稳定和国家安全的基石。1.2国内外危险化学品道路运输安全现状1.2.1国外危险化学品道路运输安全现状 国外在危险化学品道路运输方面的法律和法规都比较健全，其行业管理部门设置比较单一，分工合理，软件和硬件管理设施完善，管理技术也比较成熟，而且
4、探索出了一套危险化学品道路运输安全管理模式，其合理性和科学性很值得我们借鉴。而且还收集了一些重要的交通资料数据，经过仔细的分析、研究，来探讨现状产生的原因以及预测未来的发展。在危险化学品道路运输管理方面，欧盟及联邦德国为了确保人民的生命财产安全以及减少对生态环境的破坏，其根据联合国法律、法规制定了一套危险货物运输管理条例，并将其进行细化、形成适用于欧洲或德国实践操作的 ADR 和德国关于道路危险货物运输的有关规定，明确了道路危险化学品包装、储存、装卸、搬运、运单填写、运输等各个环节的要求、各作业和管理人员的职责，极其重视道路危险化学品运输全过程、人员的管理。而且为了让现有的法律、法规更好地适应
5、新环境、新形势以及解决新问题，德国及欧洲国家对道路危险化学品运输管理法律、法规每 2 年进行修改补充完善一次。在法律法规完善的过程中，以“召开危险化学品运输专业委员会讨论会”的形式，采取自下而上的意见征集和反馈机制，充分征求政府主管部门、立法部门、执法部门、企业的意见，以保证各部门充分沟通和交流。最近几十年来，随着城市化步伐的加快以及汽车产业的迅猛发展，许多发达国家的车辆导航、监控系统有了巨大的变化。80年代后期发达国家尽在发展智能交通系统（ITS）来减少交通阻塞、路面运输效率、节约能源、保护环境以及增强安全性。其基本原理是利用信息、定位、通信和控制技术将公路和车辆信息集成到信息网络中，并对整
6、个道路系统的车流量进行优化以增加交通容量，提高车辆行驶安全系数，改变传统的交通运输状况。1.2.2国内危险化学品道路运输安全现状 国内对危险化学品道路运输安全的研究和实践较晚，但随着近年来经济和社会的发展，我国在危险化学品道路运输安全理论研究、监控系统方面都取得了一定的进步。伴着我国经济建设对化学品的大量需求，使得危险化学品道路运输量日趋增加。经过几番整治，我国危险化学品道路运输专业化、集约化、规模化经营模式正在逐步形成。目前全国得到交通部门许可的危险化学品道路运输经营企业共有6038个，专用车130478辆，从业人员达到353万人。其中，危险化学品运输量占货运总量的30%以上，并呈上升趋势。
7、据统计，我国95%以上的危险品是异地运输，如液氨的年流动量达80万吨，液氯达170万吨。2002年3月实施的危险化学品安全管理条例中对危险化学品运输制定了专门的规定。国务院有关部门联合开展了危险化学品运输安全专项整治，对运输企业、从业人员、车辆等进行了集中检查整治。2005 年，公安部对危险化学品安全运输提出了具体要求。交通部第9号令规定运输爆炸品、剧毒化学品等车辆，应安装卫星定位系统（GPS）。由此可见，我国对道路危险化学品的运输已经非常注重而且有了一定的成果。1.3研究目标随着经济全球一体化进程的加快，我国各个领域都不得不面对世界列强的激烈竞争。若想要我国走在全世界的前列来迎接经济全球化，
8、就要不断完善自我，以便与世界接轨，道路运输企业也不例外。在充分认识和了解我国危险化学品道路运输研究现状的基础上，将安全评价研究引入危险化学品道路运输系统，寻找安全评价指标体系，建立安全评价模型，以期达到对我国的危险化学品道路运输安全程度有一个较准确的定量认识，从而减少危险化学品道路运输事故的发生率，提高运输安全性。2危险化学品的定义、分类和特征 化学品产业经过多年发展，给人们的生产、生活带来了巨大的变化，极大的改善了人们的生活质量，加速了社会的发展进程。然而化学品的特性、生产具有诸多的危险性。随着化学品数量和种类的不断增加，化学品储运、使用、管理不当造成的灾害日益严重。据报道，世界上已被人觉知
9、的化学品有1000多万种，常用的化学品多达8万种，而且每年还会有 1000余种新的化学品问世。这些化学品中有相当一部分是易燃易爆、有毒有害的危险物品，若在其生产、储存、运输和使用过程中处理不当或疏忽于管理，就有可能造成危害，因此，应该通过管理监督，予以控制化学品的危害。要进行危险化学品的安全管理，就要弄清楚危险化学品的概念、分类和特征等基本内容。2.1危险化学品的定义“化学品是指各种元素或由化学元素组成的化合物及其混合物，无论是天然的还是人造的”这是1990年国际劳工组织在作业场所安全使用化学品公约对化学品所下的定义1。按此定义，可以说人类生活中所有物质都属于化学品。一般的、不严格的、比较抽象
10、的定义是“化学品中具有易燃、易爆、有毒、有害及有腐蚀特性，对人员、设施、环境造成伤害或损害的化学品属危险化学品。”较严格的定义是：“化学品中符合有关危险化学品（物质）分类标准规定的化学品（物质）属于危险化学品。”目前，国际通用的危险化学品分类标准有两个：一是联合国危险货物运输建议书规定了9类危险化学品的鉴别指标；二是危险化学品鉴别分类的国际协调系统（GHS）规定了26类危险化学品的鉴别指标和测定方法，这一指标已在先进国家使用，但尚未形成全球共识。具有实际操作意义的定义是：“国家安全生产监督管理局公布的危险化学品名录中的化学品是危险化学品。”除了已公认不是危险化学品的物质（如纯净食品、水、食盐等
11、）之外，名录中未列的化学品一般应经试验加以鉴别认定。2.2危险化学品的分类和特征 由于危险品的品种繁多，性质各异，危险性大小不一，而且一种危险品并不是只有单一的危险性，常常具有多重危险性。例如：二硝基苯酚，既有爆炸性、易燃性、又有毒害性。但是，每一种危险品，在其多重危险性中必有一种是重要的危险性，也就是对人类危害最大的危险性，因此，在对危险品分类时，应遵循“择重归类”的原则，即根据该危险品的主要危险性来进行分类。一般地，危险化学品可归纳为以下七大类：第一类是爆炸品。这种化学品在外界作用下能发生猛烈的化学反应，而且在瞬时产生大量的热量，使周围的压力急剧上升，发生爆炸，容易造成财产损坏和人员伤亡。
12、其特点是爆炸性强和敏感度高。爆炸品的化学性质都不稳定，在外界作用下很容易发生的剧烈化学反应尤其对热、火花、撞击、冲击波和摩擦等非常敏感，且极易爆炸。第二类是压缩气体和液化气体。本类化学品是指压缩、液化和加压溶解的气体，其具有可压缩性、膨胀性、易燃性、刺激性、致敏性和腐蚀性。按其性质还可以分为易燃气体、不燃气体和有毒气体。第三类是易燃液体。这种化学品是指闭杯试验温度（也称闭杯闪点，是指在标准的实验条件下，在闭杯试验的蒸汽与空气的混合物接触火焰时，能产生闪燃的最低温度。）不大于61的液体、液体混合物或含有处于悬浮状态的固体或何物的液体或闪点大于61，但运输温度不低于液体的闪点温度。但是不包括由于存
13、在其他危险性已列入其他类项管理的液体。其特性是易挥发、易流动扩散、受热膨胀、带电性和毒害性。第四类是易燃固体。其是指燃点低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，燃烧迅速并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固体，如红磷。易燃固体的最大特性是易燃，除此之外患有可分散性、氧化性、热分解性和毒害性。第五类是自燃物品和遇湿易燃物品。自然品是指在空气中易发生氧化还原反应，放出热量，自行燃烧的物品。易氧化、分解；遇湿易燃物品是指遇水货受潮时，发生化学反应，放出大量的易燃气体和热量的物品，有时候不需要火源就能爆炸。这种化学品遇水或酸反应性强而且腐蚀性和毒害性也很强。第六类是氧化剂和有机过氧化物。望文生义，氧化
14、剂是指具有强的氧化性的一种化学品，易分解并放出氧和热量的物质，包括含有过氧基的无机物。它本身不一定可燃，但能导致可燃物的燃烧，其受热和被撞时易分解，与酸和水作用时会分解；有机过氧化物中含有过氧化基，本身易燃易爆、极易分解，对热、振动和摩擦非常敏感第七类是有毒品和腐蚀品。有毒品是指当进入肌体累计一定量时，会与体液发生作用，使肌体的正常生理功能遭到破坏，甚至危及生命的化学品。如化学农药、氰化物、砷化物等。其主要特性有：溶解性、挥发性和分散性等；腐蚀品是指能灼伤人体组织并对金属等物品造成损伤的固体或液体，这种化学品有强烈的腐蚀性和化性，而且稀释时会放热。3道路安全评价的原则和要求3.1道路安全评价的
15、原则在道路运输危险化学品过程中，对安全条件要求比较高而且技术业务复杂，若造成事故其后果的危害性和严重性不可而语，因此道路运输安全评价显得颇为重要。道路运输企业安全评价的实质是价值判断，因此建立价值判断的标准是道路运输企业评价的核心。道路运输企业安全评价应遵循以下原则：1.以人为本原则 在道路安全评价管理时，任何环节中都把保护人民群众的生命财产放在首位，贯彻“人民的利益无小事”的宗旨。2.依法规划原则 必须遵循道路交通安全法律、法规、标准规范以及国家的有关政策。3.前瞻性原则 道路交通安全要有前瞻性，应与当地交通发展规划相协调，与未来规划相一致，与交通发展政策相配套，要适应未来发展进程。4.系统
16、性原则 系统安全分析和评价所涉及的对象千差万别，道路运输企业所涉及的主要有人员、物料、设备、环境、管理、法规等。其不可能用单一的方法就能完成任务。所以，在评价时，一般需要采用多种评价方法，综合运用。5.适用性原则系统分析和评价方法要适合被评价对象的实际情况，尊重客观条件，即具有可操作性和时效性。6.定性分析和定量分析相结合原则基于定性的考虑，结合专项勘察、相关资料收集的定量交通安全相关数据协调，进行道路安全评价。7.科学性科学的目的是揭示事物存在的客观规律，探求其客观真理，作为人们认识世界和改造世界的指向。通过安全分析和评价，能反映客观实际，确实能辨识出系统中存在的所有危险。因此，只有坚持科学
17、性的原则，获取的信息才具有可靠性和客观性，评价的结果才具有可信性。3.2道路安全评价的要求从整体性考虑。首先要了解清楚道路运输企业的结构、安全管理模式、功能及有关道路运输企业法律法规等，还应关注整个系统同外界的联系和相互作用，然后才能进行安全评价。在进行道路运输企业安全评价时，需要建立一套能够真实反映道路运输安全管理目标的指标体系。在进行价值判断时，必须全面的分析各种影响道路运输安全的因素。 从秩序性考虑。必须明确被评价对象在整个道路运输企业系统中属于的层次，并根据隶属的层次进行逐项分析，将评价对象加以分解。此外，在评价时要遵循评价的基本次序来开展工作，得出结论。从动态性考虑。道路运输企业安全
18、评价不仅要关注现有的道路运输企业信息，而且还要重视改革开放和发展及我国加入WTO后道路运输企业的活动，不但要依据现成的安全管理目标，而且还要不断地对其进行再修改完善。修改后的目标中与社会发展不协调的部分要去除重新进行修改完善。其目的不仅要评价现在的道路运输企业的安全状况，还要分析、评价它的发展趋势和发展节奏以及与社会需要的一致性、积极性和协调性。从反馈性考虑。其实之所以进行道路运输企业安全评价是为了达到信息反馈的作用，因此在评价时需有意识的体现它的反馈作用。一方面要定向地系统地收集一些对道路运输企业安全有用的信息，以便将社会需求及时准确地反馈到道路运输企业，这样道路运输企业会主动缩短其现状与社
19、会需求间的距离;另一方面要重视反馈结论，以便被评价对象能够认识自我，扬长避短，向更高的目标前进。4构建危险化学品道路运输安全评价体系4.1安全评价体系的定义 安全评价也称危险性评价或风险评价，是为了确定一个系统存在的不安全可能性和程度，以便实现系统安全。其运用的是安全系统工程原理和工程技术方法，对影响系统安全的有害因素进行识别、分析，来确定系统发生事故的概率及发生事故后对系统的破坏程度，从而可以针对性地制定限制有害因素的措施，并为安全生产管理提供理论依据和决策支持。以上叙述的安全评价包含三层意思：第一定性和定量分析系统中存在的不安全因素，这是安全评价的基础；第二通过与评价标准的比较得出系统发生
20、危险的可能性或程度的评价；第三提出改进措施，减少事故发生率，达到安全评价的最终目的。安全评价的实质就是运用一定的方法去寻找、分析和研究危险程度。4.2安全评价体系建立原则 危险化学品道路运输是一个动态过程，其危险性存在于储存作业、途中作业、装卸作业的各个环节，而每个环节又受到机械、人员、环境管理等不同因素的影响。由道路运输安全评价的概念可知，要进行道路运输企业安全评价，需要选好的指标体系科学地、合理地、客观地、尽可能全面地反映影响系统安全的因素，因此就需要一些能够科学、合理和全面地描述道路运输企业安全的参数和物理量。基于道路运输企业安全体系的复杂性，构建道路运输安全评价指标体系时应遵循如下原则
21、：1.法规性原则。整个道路运输安全评价体系始终要贯彻道路交通安全法，指标体系也要充分体现道路交通安全法，以法评价，以法考核，以法为依据的原则。2.表征性原则 道路交通安全评价指标体系必须可以反映出交通安全的优劣程度，评价结果必须可以直接、明显、强烈的表征道路交通安全的管理水平。3.目的性原则必须以改进系统安全为目标来设计指标体系，并要求其能够科学、合理、客观的反应道路运输安全。4.可比性原则。指标体系中同一层次的指标，应该满足可比性的原则，即采用通用的名称、概念和计算方法。指标取值宜采用相对值，尽可能不用绝对值。这样的指标既能反映实际情况，又便于比较优劣，查明安全薄弱环节。5.综合性原则。评价
22、指标体系应力求全面反映评价对象的安全管理水平，否则评价就会因片面而失效。6.可操作性原则指标的设计要求概念明确、定义清楚，能方便地采集数据与收集情况，要考虑现行科技水平，并且有利于系统安全的改进。而且，指标的内容不应太繁太细，过于庞杂和冗长，否则会给评价工作带来不必要的麻烦。7.明确性原则 评价指标须定义明确，并力求实用典型。定义的叙述不应繁琐，要简洁明了。如若指标定义不明确，那么对于基础工作不易统计，难以形成统一建议、措施。8.独立性和实用性原则 包含一个方面因素的指标可能有很多个，但是只能从中选取最具有代表性的指标，剔除与之在定义和意义上相似的指标，以免造成概念上的重复和计算结果的重叠。而
23、且选用的指标应符合道路交通安全特点，符合我国现行的统计实情，那些无从收集、无法使用的指标予以剔除。4.3安全评价体系建立流程评价指标体系的建立是开展安全评价的前提和基础，指标的选择及指标层次结构的划分对评价结果都有很大的影响，一般来说，安全评价体系的建立有以下流程，见图4.1是图4.1 建立危险化学品道路运输安全评价体系的流程4.4评价指标体系的建立 按照构建安全评价指标体系的原则以及危险化学品道路运输主要影响因素，危险化学品道路运输安全评价指标体系可归纳为两方面：事故指标和隐患指标。事故指标是根据事故发生频率、性质及后果来制定的安全评价指标；隐患指标是将整个系统的车辆、人员、管理、环境等重要
24、的要素进行安全评价。事故指标可以有效的控制事故的发生率，并可以减轻事故造成的危害程度；隐患指标可以预测系统的危险度，以便能提前预防。事故指标和隐患指标是相互独立而又关联的。因为它们是从不同侧面反映系统总体的安全性，而事故发生的必要条件正是隐患的存在。危险化学品道路运输系统的隐患指标包括：车辆安全指标、人员安全指标、环境安全指标和管理安全指标。实际上事故发生的直接原因是车辆、人员、环境因素，而根源却是管理。 综上所述，建立危险化学品道路运输安全评价指标体系结构图如图4.2图4.2 危险化学品道路运输安全评价体系结构4.4.1事故指标1.安全事故率：一般是指在道路运输过程中发生的事故次数与货物周转
25、量的比(只计一些大事故)，即事故率=事故次数/货物周转量(亿吨公里)；2.安全间隔里程：行车时发生安全事故每两次的车辆行驶的平均里程数，该指标是安全事故率的倒数；3.事故伤亡率：指在道路危险化学品运输事故中，伤亡人数与事故中所涉及的总人员数之比；4.FN指标：指事故死亡人数与发生事故次数之比，该指标反映了事故造成的危害程度，间接反映了系统事故应急能力和安全救助水平；5.经济损失指标：指经济损失量与生产总值之比，该值也反映了系统事故后果的严重程度。4.4.2隐患指标1.人员安全评价指标（1）驾驶员的文化素质：主要包括文化水平、接受新知识的能力以及遇到盲点主动去学习的精神；（2）驾驶员的身体素质：
26、驾驶员的年龄、性别、身体状况以及病史可以决定一个人的身体素质的好坏；（3）驾驶员的心理素质：反映能力、处事能力和承受能力是心理素质的要素； （4）驾驶员的思想素质：职业素养，责任意识和遵守纪律是一个驾驶员的必备之需。2.车辆安全评价指标（1）车辆完好率：指车况完好的车占总车的比率。ii高龄车比率：高龄车数目/车辆总数，车龄等于或大于5年的车辆属于高龄车。iii车辆技术水平达标率：符合国家强制性标准要求的车辆数占总车辆数的比例。iv车辆监控装置配备率：配备了动态监控设备的车辆和用于危险化学品运输的车辆的权重。环境安全评价指标i平均温度ii能见度：在特殊天气（雨、雪、雾）时能见度不低于1kmiii
27、人群密度iv标志设置 vi道路设施：如路灯，警示灯，限速牌等安全管理评价指标i安全管理规章制度和安全常识普及率：从业人员中掌握了基本安全管理规章制度和安全常识的人数占总人数的比例；ii道路运输安全管理设施iii在充装、发货前要进行查验：查验运输工具的资质证件，查验运输工具的安全状况和安全设施，查验驾驶人员和押运人员的从业资格证件，是否预先向当地公安交通管理部门申报运输时间、地点和路线以及严格监督充装和发货的全过程。指标取值范围为：条件满足一项满足两项满足三项满足四项满足五项取值范围1,0.2）0.2,0.4）0.4,0.6）0.6,0.8）0.8,1.0）iv日常安全管理：是否制定和实施了切实
28、有效的日常管理措施,主要评价内容:安全生产操作规程是否准确制定,针对性的安全对策是否准确制定,安全生产监督检查是否定期开展,驾驶人员和车辆!设备安全生产管理制度是否健全,安全法规、安全常识教育计划是否正确制定条件满足一项满足两项满足三项满足四项满足五项取值范围1,0.2）0.2,0.4）0.4,0.6）0.6,0.8）0.8,1.0）评价指标一级评价指标二级评价指标事故指标事故评价指标安全事故率事故伤亡率F-N指标经济损失指标隐患指标人员安全评价指标从业人文化素质从业人身体素质从业人心理素质从业人思想素质车辆安全评价指标车辆完好率高龄车比率车辆技术水平达标率车辆监控设备配备率环境安全评价指标平
29、均温度能见度人群密度标志设置道路设施5、实例分析 本文对辽宁省危险化学品道路运输安全评价进行定量和定性分析，其中采取综合指数法进行安全评价，该方法便于进行全面的对比分析，同时采用了组合赋权法确定指标权重。5.1评价指标权重的确定方法 本文采用组合赋权法来确定评价指标的权重，这样避免了片面性，可以更客观、更合理的进行评价。组合赋权法的原理是:S种赋权法所得的赋权向量表示为=（,.）,k=1.2.S.则最后得出的组合权重为=,其中W=(w，WZ，ws)，。=(0，e。，e_)即S种权重的线性组合为组合权重。组合权重向量w0与k种评价方法的权重向量Wk的偏差为:w。一wk=(w一w，w:一wl，w:
30、一w:)，k一1，2，S计算的最终目标是使组合权重和已知S种权重的偏差达到最小，因此在偏差平方和达到最小的意义下构造最优化模型:根据矩阵的微分性质可以得出一阶导数条件为其对应下面的线性方程5.2危险化学品道路运输安全评价模型的建立 首先确定评价指标。将评价指标的实际值和指标值（标准值）进行比较，然后数据归一处理，便可得出一系列无量纲的指数;其次就要对评价指标赋权。把第一步所得的无量纲指数和指标权重进行加权平均，从而得出了综合评价指数，最后将综合指数按一定的间隔划分为若干等级。其计算模型是:式中DRS 危险化学品道路运输安全综合评价指数；第i个指标的权重；第i个指标的无量纲指数;i子系统的个数。
31、 这个方法通常需要对各因子建立评价函数曲线，先确定各因子的标准，然后确定曲线的上、下限，上下限的值是根据不同标准规定的数值确定。本文将危险化学品道路运输安全状态分为五级，标准确立如表5.3实例分析(l)获取评价指标数据通过引用辽宁省危险化学品道路安全评价指标的数据来进行实例分析：(2)指标权重的计算在确定评价指标体系的基础上，运用组合赋权法确定评价指标体系中各个指标最终的权重值。设以嫡值法得到某指标的权重为w，通过专家法得到该指标的权重为wZW。为该指标的组合权重，R为无量纲化后的指标值。各级指标权重和无量纲化值5.3.4辽宁省危险化学品道路运输安全评价结论及分析(l)综合评价结论根据辽宁省相关统计数据，再结合本论文的计算方法，对辽宁省危险化学品道路运输安全系统进行评价，其安全综合指数为: DRS=0.623辽宁省危险化学品道路运输综合安全指数0.623任0.6，0.8)，认为辽宁省危险化学
