城市化工集聚区危化品道路运输安全监管研究

葛雅馨

（内蒙古科技大学，内蒙古 包头 014010）

城市化工集聚区主要是指在一定环境条件下，以石油化工产业为基础形成的加工体系匹配、土地资源集约利用，并在此基础上对环境进行集中治理，统一实施监管，以此事故应急响应与上下游产业协同发展的产业聚集区。因我国化工园区发展相对较晚，随着我国经济的不断发展呈现出了突飞猛进的势头，已建成了一些先进化工园区，对地方经济有较大的提升作用。随着我国经济体制改革以来，我国化工园区进行了有效的转型，主要以提升质量为发展目标，大大提升了危化品道路运输质量，但是在运输的过程中也出现了一些安全事故的发生，运输风险无法得到有效避免，这对危化品运输质量造成一定的影响，为此，需要对安全事故产生的原因进行深入分析，并且在此基础上采取有效规避措施，将其应用在运输的过程中，这对提升危化品道路运输质量的提高具有较大的促进作用，同时为降低运输风险奠定良好的基础。

1 我国城市化工集聚区危化品道路运输现状与特点

1.1 危化品道路运输现状

我国危化品道路运输发展极为迅速，2011 年化工产品总产值为8930 亿欧元，其中产值在全球中位居首位，占全球化工总产值总额的1/4。随着的我国经济的发展，2018 年上半年我国危险货物道路运输企业有12525 家，有37 万车辆参与到运输当中，有150 万从事该行业的工作人员，其中主要有押运员、驾驶员以及装卸员等，仅2017 年一年危化品道路运输总量超过10 亿吨，占不同运输方式的60%，在全球中位居第二。

1.2 危化品道路运输特点

1.2.1 人的因素

在进行危化品混运输的过程中，引发较大事故最大因素就是人为因素，比如公司管理不当、驾驶员违章等所致，并且在此基础上使危险源生产工艺发生了不同程度的变化，同时在发展的过程逐渐复杂化，为此应在相应环节中增加一定的机械设备，只有这样才能有效满足危化品在现代社会中的运输要求。这就表明，目前危化品道路运输工艺更加简单，对人员素质要求更高，并且在此基础上对安全管理的要求也上升到一个更高的层次，同时对危险源的控制也需要更加先进设备来确保运输过程中的安全性。

1.2.2 事故影响区域

在进行危化品道路运输的过程中，有运输路线相对比较多，并且运输区域比较广泛，一般情况下运输路线有几十公里，在发生危险事故时，只是对周边环境造成不同程度的影响，由于在对危化品进行运输的过程中，事故的发生因素比较多，任何不利因素均会造成事故的发生，因此在运输中不确定因素更大，同时对区域造成的影响会更大[1]。

1.2.3 具备能量方式

危化品在运输期间，不同路段移动速度不同，但是危化品相对于车辆处于静止状态，这就表明危化品在运输的过程中具有一定的危险物质的化学能量，且动能相对比较大，这在较大程度上会因车辆行驶速度过高而引发交通事故，最终导致的危化品的泄露问题，致使出现不同程度的后果，比如爆炸、火灾以及毒气泄露等。

1.2.4 监管模式

在进行危化品道路运输期间，由于道路运输方式更加灵活，并且随性性更高，对车辆掌控能力逐渐不足，对道路运输监管难度越来越高，而固定源便于现场检查监督。此外，在对危化品道路运输监管的过程中，有较多的相关机构，比如交管部门、质监部门以及运输管理部门等，尤其是危化品的运输路线会跨越不同区域边界，在此过程中会形成不同边界管理，在此管理中没有形成有效的统一，致使报警或者通报很难得到有效的保证。

1.2.5 环境因素的复杂性

在对危化品道路运输的过程中，会经过不同的道路，比如隧道、桥梁以及河流等地，若出现危险事故，会在较大程度上产生较大的影响，此外在恶劣运输环境中也极易产生危化品泄漏的情况发生。此外，在一些因素的影响下，会影响到司机驾驶员以及周围人员的正常活动，比如在一些居住区域中，晚上人的活动范围大大增加，且白天人的活动相对也比较集中，而在对固定危险源进行地址选择的过程中需要充分考虑环境在其中的复杂性，这就需要对周边环境以及地质条件进行有效的选择。

2 我国城市化工集聚区危化品道路运输安全管控的现状

2.1 业务专营

危化品道路运输与其他普通道路运输相比，其性质有较大的不同，在运输过程中不但需要确保安全性，而且在此基础上运输量不能超标规定标准，受到超载、超速的有效限制，并且还需要对车载量以及从业人员对运输过程中危化品相关物理性质以及运输能力有较高的要求，为此我国出台了相关条例，对从事危化品道路运输的相关人员道路运输相关资质有较为严格的规定[2]。

2.2 人员专业性

我国对危化品道路运输专职人员在运输的过程中的职责有较为明确的划分，根据相关职责将其划分装卸人员、押运人员以及驾驶员，并且不同岗位的人员应具备较高的技能，比如需要对危化品性质、危险特点以及包装容器的使用特点等，同时在此基础上还各个岗位人员还应具备较高的应急能力，可在最短时间内采取有效的措施将危险程度降至最低，这就需要各岗位人员上岗时需要持有上岗证。

2.3 车辆专用

在进行危化品道路运输的过程中，对运输车辆也有较为严格的要求，为此我国出台了一系列法律法规，百日《营运车辆技术等级划分和评定要求》、《汽车运输危险货物规则》等，这对车辆运输管理质量的提升具有较大的促进作用。

2.4 运输路线要求

在对危化品进行运输期间，若发生事故会对周围建筑物以及环境造成不同程度的影响，尤其是对于人口的密集的道路以及一些桥梁、隧道等车辆较为密集的区域，会造成较大的经济损失。为此，我国相关部门对运输路线要求较为严格，并且在此基础上对运输时段要求也比较严格，这在较大程度上能够有效降低危化品道路运输过程中的风险。

3 城市化工集聚区危化品道路运输安全管控存在的问题

3.1 技术标准不健全

我国目前在对危化品道路运输的过程中，最为常用的运输标准数量较为有限，并且在不同运输环境中分散使用，在一定程度上缺乏统一性标准，没有对其进行有效的归纳，这在较大程度上会使不同标准之间产生不必要冲突，尤其危化品容器与车辆在进行制造与检验的过程中没有统一的标准。除此之外，对于停车场设计、运输路线的安全评估等技术标准有不同程度的缺失。

3.2 相关人员安全责任意识较低

一些企业在从事危化品运输过程中，由于受到利益因素的影响，在进行岗位人员招聘的过程中，会聘用不具有运输资格的人员，并且在对其进行培训的过程中也流于形式，没有对相关知识进行深入的培训学习，直接导致运输过程中的安全性比较低。此外，一些从业人员自身综合素质比较低，遵纪守法意识不高，致使自身安全意识不足，在一些环节中不受监管部门的约束，导致不安全事件的发生。

3.3 企业规模下，现代水平较低

因我国危化品运输企业的发展起步相对较晚，导致现代化运输无法达到一定的水平，同时在此基础上管理质量很难得得到有效提高，以此可以看出，在提升质量的过程中缺乏必要的专业技能人才。目前，一些货物公司在对危化品进行运输的过程中，会出现无证经营的情况，对危化品的运输时常出现违法行为。此外，一些企业在运输的过程中，运输工具也较为落后，同时一些包装不符合的安全要求，除此之外运输信息化程度不高，直接导致运输过程中的安全性[3-5]。

4 城市化工集聚区危化品道路运输路径优化选择方法

4.1 危化品道路运输路线优化问题

在对城市化工集聚区危化品进行道路运输的过程中，为了提高运输安全性，需要对运输路线实施有效的优化，这也是对运输车辆进行优化调度的基础，这就需要在气象、路线特点以及交通状况等因素的基础上对道路运输路线进行有效的优化。在对城市化工集聚区危化品道路运输道路运输路线优化的过程中，一般情况下将路线优化问题表述为：对起点至终点的不同运输路线优化期间，在满足一些约束条件的影响下，确保车辆的有序行驶，并在此基础上将行驶过程中对周围环境产生的不利影响降至最低，以此使运输效益达到最高决策过程。

城市化工集聚区是危化品运输的起点与终点，由此表明危化品道路运输路线的选择主要包括了城市化工集聚区外部路线与城市化工集聚区内部路线，其中在对城市化工集聚区外部路线选择时，由于运输车辆是移动危险源，会对移动车辆周围环境与建筑物造成风险影响，此种风险具有较大的不确定性，所以在此过程中，为了提升的周边环境的安全，需要采取最优的运输路线，以此将运输风险降至最低，并且将运输成本也降至最低，同时对两种情况进行有效的权衡[6]。在对城市化工集聚区内部线路进行选择的过程中，与城市化工集聚区外部相比具有较大的差异性，车辆是一种风险受体，需要对此进行有效的保护，所以城市化工集聚区内部运输路线的选择主要是以将运输风险降至最低为依据。

4.2 危化品道路运输路径优化目标

首先，在运输的过程中，有效满足相关法律法规要求，表明危化品在进行运输的过程中需要满足法律法规的要求，并且在此此基础上满足道路网络与时间范围要求，同时遵守线性法律法规标准。其次，对线路选择的相对性进行有效的优化，在对危化品道路进行优化的基础上，所作出的决策主要是在人员数量与基础时效概率前提下完成，同时也是对不同路线选择的过程中的风险水平与事故影响进行的比较，优化结果与过程均具有较高的相对性。再次，选择的选择应当科学与实用。在对危化品进行优化选择的过程中，需要对聚集区内的危化品运输规模、种类以及周边环境等进行全方位的调查、研究，并在此基础上根据事故发生率与人员影响因素选择出最优的运输路线。最后，对道路路线优化选择的过程中，还应遵循一定的指导性，其中对危化品道路运输优化的结果需要向运输企业与相关管理机构进行实时性的反馈，并且在此基础上根据化工集聚区中的实际情况实施全面的完善，以此为管理部门进行路线的有效选择与管理提供决策，这对提高危化品运输过程中的安全性具有较大的促进作用。

4.3 危化品道路运输路径优化方法

4.3.1 单目标路线优化

在进行单目标路线优化的过程中，需要建立在运输成本与风险的基础上，把所有可行性路线属性向单一评价目标值进行有效的转化，此种目标主要是路段长度、人员风险以及运输成本等一些影响因素的线性函数，在对一些因素的权重值实施有效的改变，最后对路线路程进行计算，以此选择出一种最优的路线，在对权重值进行计算的过程中，其科学性在其中尤为重要，由此可以看出，对权重值进行科学的确定尤为重要[7]。

4.3.2 多目标路线优化

多目标路线优化主要是在环境风险、人员因风险以及运输成本等因素的基础上进行运输路线的优化，在此过程中包含了不同非占路线优化选择问题。在使用该方法的过程中，会将其转化为两个问题，也就是运输风险与运输成本，同时从另一个角度分析时，也是人员风险与环境风险的优化。除此之外，在对不同路线实施选择的过程中，一些不具有最优路径比较多，也就是安全性不能达到最高，同时在使用的过程中会产生较大的难度，这就需要采用对目标路线实施有效的优化。

4.3.3 约束条件下的最优路线选择

在应用约束条件下的最优路线选择的过程中，主要是建立在一些影响因素实行限值的基础上，以此对路线进行单属性最优化线路的选择，也就是在约束条件下最短路线问题，比如，将路线长度、运输时间以及事故后果等作为约束条件，以此对人员风险实施最优化评估，从而对路线进行有效的选择，但是此种方法需要进行大量的计算过程，实际操作相对较为复杂[8]。

4.4 道路优化程序

4.4.1 现场调查，获取资料

在进行最优路线选择的过程中，需要在化工聚集区实际情况的基础上，对化工园区潜在的危化品种类、车辆类型以及运输量等进行全面的分析。此外，还应对化工聚集区周边对路网进行有效的勘察，对可通行道路实施明确，比如测流量、车道划分以及道路类型等，还需要对运输期间的天气情况与道路周围安全系数划分情况进行全面的确定。

4.4.2 可通行路线的初选

由于危化品在运输过程中易出现故障情况，这就需要在法律法规的基础上进行可通行路线的初步筛选。一般情况下，法律法规中的要求主要是对一些路段通行的限制、一些路段高度以及载重量限制，并且还包含了较为密集的居民区等。

4.4.3 可通行路线特征的辨识

对可通行路线特征的辨识主要有天气条件、道路特征以及交通状况等，并在此基础上采取有效的方法对可通行路线实施有效的分段，也就是对出现事故因素差别相对较大的路段进行有效区别[9]。

4.4.4 道路运输风险评估

在对危化品道路运输风险进行评估的过程中，需要通过定量风险评价方法对不同路段中个人风险实施全面评估，并在此基础上对道路周边形成的个人风险等值线进行合理的绘制，同时根据的周边人员的分布情况，以此对不同路线中人员生命损失进行精确计算。

4.4.5 危化品道路路线优化求解

在危化品道路路线进行有效的过程中，需要根据危化品道路运输里程与运输数量实施全面计算，并且针对计算结果进行有效的分析，以此构建成本模型，再根据成本模型同时对线路选择原则进行确定，以此对路线实施优化求解。

4.5 城市化工集聚区危化品道路运输路径优化模型构建

4.5.1 确定路线优选目标

在对城市化工集聚区危化品进行道路运输的过程中，由于运输规模相对比较大，一般情况下以百万吨为计量单位，并且运输企业也比较多，在此过程中若使用约束条件下最优选线与多目标优化选线，在一定程度上会加大操作难度，导致实际应用效果比较低。为此，应选择运输成本与人员风险双向目标，并在此基础上进行权重的有效确定，同时向单目标优化方向转换。在对路线优选目标进行确定的过程中，安全距离应符合相关标准，以此在基础上将风险基准作为约束条件，从而能够对单目标实施优化[10]。

传统路线优化事故风险指标主要是指社会风险与个人风险，但是使用两个目标在一定程度上很难对路线实施有效的优化与相互比较，主要表现在以下两个方面：1）这两个指标是与位置相关的量化指标，很难对路线整体风险情况进行有效的反映，并且在此基础上也不利于比较；2）这两个指标也不是风险累积量指标，很难对整体风险量化的实现发挥其应有的作用。由此可以看出，对风险指标的确定，应在PLL 计算值的基础上，使用PLL 对危化品道路运输事故风险实施有效的表征，这在较大程度上能够对两个目标进行有效的优化求解。

4.5.2 优化约束条件

危化品道路运输路径的优化会受到多种因素的影响，比如环境、法律以及经济等，一些路线会对运输过程中的安全性造成较大的威胁，但是在较大程度上也能够有效排除一些安全性较低的路线，这就需要针对不同路线根据风险指标量化实施有效约束，其中社会风险与个人风险是常用风险指标，社会风险一般情况下是路线可接受宽度，以此作为约束条件，这也表明，在进行个人风险选择的过程中，需要有效满足个人风险基准要求，所以约束条件应以个人风险标准为主，这在较大程度上也是对约束条件的优化。

4.5.3 优化目标模型建立

在运输过程中潜在生命损失主要是指车辆在运输过程中因爆炸、火灾以及中毒等情况，在一定时间内发生的人员伤亡累积的可能性，其英文缩写为PLL。在对PLL 进行计算的过程中，主要是对周边区域实施有效的网格划分，其中网格大小与计算时间与准确率有较大的关系，并且在此基础上也与计算网格尺寸与准确度密切相关。此外，在试算的过程中把网格大小进行有效的设定，在泄露情景中，道路运输危化品事故影响范围相对比较大，由此对每段危化品道路运输路径的PLL 进行有效计算期间，可以通过以下公式来体现[11]：

其中，PLL 是i 的潜在生命损失；IRn 表示为n处的个人风险值；Dn 为网格n 内的人口密度；Sn 是网格n 的面积；N 是网格数量。影响人员是对PLL 进行有效确定较为关键的因素，其中与驾驶员、周边人员等有较大的关系。根据危化品道路运输沿线人员分布，主要有以下3 类影响分为；

1）路内影响人员。一般情况下主要指乘车人员以及驾驶人员，也是事故发生过程中直接受害者，其中影响人员密度有以下公式可得：

一般情况下，普遍认为事故发生后影响人员密度平均为0.05 人/m2，并且在此基础上忽略事故前方影响人员，同时该对路对象来车方向道路也会产生不同程度交通拥堵，这在较大程度上大大使影响人员密集度增加，可根据表1 选取其默认值[12]。

表1 危化品道路运输路内影响人员最大密度值

2）路外影响人员。路外影响人员主要是指路线周边的流动人员与居民，能够参与区域人口统计分布数据得到，并且在此基础上应着重考虑室外与室内的概率分布，并在此基础上对昼夜动态变化情况进行有效分析；

3）特殊影响人群，事故发生后对该人群疏散比较困难，极有可能造成医院、学校以及交通枢纽等区域人员的伤亡。

4.5.4 权重的确定

在对危化品道路运输路径进行优化的过程中主要是建立在两个优化目标基础之上，分别为运输成本与生命损失，在决策期间，把两个优化目标赋予不同的权重，以此把双目标决策进行有效的统一。此外，权重赋值会在一定程度上对路线选择造成影响，所以PLL 权衡应大于0.6，以此选择安全性较高的路径。

5 结语

综上所述，本文对城市化工集聚区危化品道路运输过程中产生的风险因素进行有效的分析，并且在此基础上对运输路径进行了优化，采取风险管控技术对运输过程中的风险实施了规避。以此表现在以下几个方面：1）对城市化工集聚区危化品道路运输进行定量风险评估，并在此基础上进行了评估模型的构建，同时引入了一些修正因子，比如路段特点、道路类型以及车辆状况等；2）提出了基于潜在生命损失的城市化工集聚区危化品道路运输路径的优化方法，同时进行了计算模型的构建，对路径优化程序实施了确定。