黃剛 李程 齊芳(北方華錦化學工業集團有限公司安全環保部,遼寧 盤錦 124021)
關于借力智能工廠提升企業應急管理的思考
黃剛 李程 齊芳(北方華錦化學工業集團有限公司安全環保部,遼寧 盤錦 124021)
結合智能工廠工業化、信息化、智能化的建設,以及國內外安全風險分析、評估軟件的應用,提出借力智能工廠提升應急管理能力的思路。
智能工廠;信息化;應急;管理
智能工廠,就是利用各種現代化的技術,實現工廠的辦公、管理及生產自動化,達到加強及規范企業管理、減少工作失誤、提高工作效率、進行安全生產、提供決策參考、加強外界聯系的目的。隨著現代工業技術的不斷發展,以及信息處理技術的不斷進步,越來越多的信息化技術開始應用到工業生產,提高企業的智能化應用水平,逐漸向智能化工廠發展。打造數字化車間、智能化工廠,將是我國石化行業轉型創新不斷發展的必由之路。
智能工廠一般具備五個特征:自動化、數字化、可視化、模型化、集成化。建設智能工廠,首先要從數字化工廠說起。我國石化工業已經基本實現了數字化,通過對企業全部流程進行數據實時采集,建立數據庫,實現了數字化管控。智能工廠正是建立在數字化工廠的基礎上,加強了信息管理運用,可采集、分析、判斷、預估各種數字化信息,結合監控系統的可視技術和事故模型評估系統,最大化地運用所有數據實現對生產的最優管控。
化工生產過程具有易燃易爆、高溫高壓、連續作業等特點,生產流程長,生產工藝也相對復雜,危險性大,生產過程中的任何一個環節出現漏洞,都有可能造成不可挽回的重大損失。我國近年來發生的“8·12”天津港特別重大火災爆炸事故、“7·16”大連輸油管道爆炸事故以及歷史上最嚴重的工業化學事故博帕爾事故等,都是在化工生產過程存在嚴重的管理漏洞,最終達到安全管理中奶酪原理的條件,產生嚴重的事故后果。
為了加強化工企業安全生產基礎工作,全面提升化工過程安全管理水平,安監總局2013年7月19日印發《加強化工過程安全管理的指導意見》(安監總管三〔2013〕88號。
《指導意見》是在參考美國PSM(過程安全管理)標準基礎上,結合我國化工生產實際設置的,從PSM的14個要素中選取了12項內容,做為確保企業消除隱患、預防事故的12個要素。這些要素都來自于血淋淋的事故教訓,主要針對化工生產中易出現疏漏、易引發事故環節的安全管理。
12個要素的主要內容和任務包括:安全生產信息管理;風險管理;裝置運行安全管理;崗位安全教育和操作技能培訓;試生產安全管理;設備完好性(完整性);作業安全管理;承包商管理;變更管理;應急管理;事故和事件管理;持續改進化工過程安全管理工作。其目的是確保工藝設施如化工廠、煉油廠等得到安全的設計和運行,專注于預防重大工藝事故,如火災、爆炸和有毒化學品的泄漏等。
安全生產信息管理是過程安全管理十二個要素中的第一個要素,也是最基礎、最根本的一個要素。
化工過程安全管理是國際先進的重大工業事故預防和控制方法。而事故預防和控制,最主要的就是辨識和防控風險,需要知道什么東西有危險性、哪兒有危險、危險性有多大。所以說安全生產信息管理是過程安全管理中最基礎、最根本的一個要素,缺少了這個要素,就根本不清楚有沒有危險、有什么樣的危險,其它的要素就會因此而變成了無的之矢,失去意義。
安全生產信息是指生產過程涉及的化學品危險性、工藝和設備等方面的全部安全生產信息,每一類信息又包含諸多內容,如化學品危險性信息即化學品安全說明書(MSDS)包括了危險化學品組分、理化特性、燃燒與爆炸數據、健康危害數據等很多項內容。
《指導意見》指出,安全生產信息管理要做好三個方面的工作:
(1)全面收集安全生產信息。
(2)充分利用安全生產信息。
(3)建立安全生產信息管理制度。
化工企業的自動化和信息化水平相對較高,其智能工廠建設的重點主要是圍繞成熟自動化和信息化技術的完善提升,以及自動化和信息化的融合,通過兩化融合的過程推動技術和管理的優化進步,達到企業設備智能、管理智能、決策智能,最終實現智能工廠。
借力于智能工廠,我們能得到的信息已經不再是簡單的各類傳感器數據、設備動靜數據、產品數據、銷售數據等數據,智能工廠能夠最大化地利用這些數據,可以按一定的規律進行加工、組合形成新的信息,以及對這些數據自動識別判斷,剔除無用的甚至錯誤的數據,及時對一組或更多的數據組合,形成局部和整體的綜合信息,自動判斷單臺設備、單個反應器、單套裝置或整個作業區、整個工廠的生產運行狀態,提早發出預警信息便于及時、準確進行決策處理。
應急管理完全能夠納入到智能工廠的信息化管理平臺,并建立應急管理中心,最大限度地借力于智能工廠的信息化、智能化。
例如用于預警的現場可燃氣、有毒氣報警儀報警信息,再結合現場設備或管道的介質信息,壓力、流量的變化信息,以及實時的風力、風向信息,能夠自動判別最大可能性的泄漏點,并根據相應的應急處置信息,彈出相應的應急處置方案,自動或由人工確認進行處置,自動向應急預案涉及的人員發送預警信息或自動撥打預警電話,大大提高了應急處置的及時性。
另外,還可以利用事故后果模擬軟件(例如DNV PHAST)對火災、以及有毒害氣體泄漏擴散等典型事故后果的危險程度進行定量化模擬分析,幫助應急處置人員劃定事故狀態下的防護距離和隔離區域,及時調用相應的應急設施,為企業安全管理部門制定事故救援預案和事故應急處理措施提供科學依據。
現在,已經有化工企業的智能工廠把視頻監控系統融入到信息化處理平臺,這就使得應急指揮人員在應急管理中心,除了能看到相關的應急處理數字或圖形信息,還能夠看到現場的實時視頻信息,大大提高了應急管理中心對現場情況的掌握能力,同時提高了對現場情況的判斷和決策處置能力。
智能工廠是我國石化工業企業發展的必經之路。而借力于智能工廠的信息化平臺,做好安全生產信息管理,建立視頻監控系統,打造應急管理中心,開發應用事故后果模擬軟件,將極大提升企業的應急管理能力,也將是我國化工企業應急管理未來的發展方向。
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