物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中的應(yīng)用實(shí)踐

馮垚 孟盛

【摘要】隨著我國化工行業(yè)的快速發(fā)展，各地區(qū)化工園區(qū)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，化工企業(yè)的生產(chǎn)水平與生產(chǎn)規(guī)模不斷提升，大量危險(xiǎn)化學(xué)品被應(yīng)用于化工產(chǎn)業(yè)中，大量新興化學(xué)生產(chǎn)工藝被投入生產(chǎn)線，如何加強(qiáng)對(duì)化工安全生產(chǎn)的控制力度，是當(dāng)下需要重點(diǎn)思考的問題。汲取一些地區(qū)發(fā)生的重特大安全生產(chǎn)事故，河北省應(yīng)急管理科學(xué)研究院工作人員將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入安全生產(chǎn)管理機(jī)制中，構(gòu)建安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)，提升化工產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)管理水平，做好預(yù)防與應(yīng)急管理工作。本文簡(jiǎn)要分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中的應(yīng)用原則，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中的應(yīng)用實(shí)踐路徑進(jìn)行深入探究。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);安全生產(chǎn);信息化;實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TN94? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2020.24.014

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)地區(qū)化工產(chǎn)業(yè)安全生產(chǎn)控制目標(biāo)，建議在現(xiàn)階段化工安全生產(chǎn)信息化建設(shè)的基礎(chǔ)上融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，進(jìn)一步構(gòu)建安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)化工園區(qū)內(nèi)各化工企業(yè)的管理。在實(shí)際過程中，可以靈活運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，開展化工生產(chǎn)過程管理、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理、園區(qū)重大危險(xiǎn)源監(jiān)控管理等，形成完善的安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)，為園區(qū)內(nèi)的安全生產(chǎn)提供有力保障。通過借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建危險(xiǎn)化學(xué)品信息管控機(jī)制與安全生產(chǎn)“雙控”信息管理體系，貫徹落實(shí)雙控管理目標(biāo)，明確化工企業(yè)安全生產(chǎn)主體責(zé)任，提升安全生產(chǎn)管理整體水平，維護(hù)地區(qū)化工生產(chǎn)安全。

1. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中的應(yīng)用原則

在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建議要遵循以下幾點(diǎn)原則，以此保證充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

第一，遵循智能化管理原則。在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中已經(jīng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，讓生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作人員與安全管理人員之間高效交流，提升安全生產(chǎn)管理與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)之間的協(xié)調(diào)性，從而強(qiáng)化安全生產(chǎn)管理效率，維護(hù)化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)安全。在這一過程中，工作人員需要借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備相連接，構(gòu)建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、實(shí)施監(jiān)控系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控，同時(shí)借助監(jiān)控系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)資料，自動(dòng)分析數(shù)據(jù)信息，形成化工生產(chǎn)安全分析資料，為工作人員開展安全生產(chǎn)管理提供智能化服務(wù)。

第二，遵循技術(shù)性原則。在化工產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)管理過程中，工作人員借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建安全生產(chǎn)信息管理框架，能夠自動(dòng)標(biāo)注一些危險(xiǎn)點(diǎn)，重點(diǎn)監(jiān)控危險(xiǎn)生產(chǎn)區(qū)域。為了在最大程度上發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，工作人員需要將多種技術(shù)融入化學(xué)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，加強(qiáng)對(duì)各環(huán)節(jié)的安全生產(chǎn)技術(shù)控制，分別引進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)傳感分析技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化安全生產(chǎn)管理，凸顯安全生產(chǎn)管理過程的技術(shù)性。

第三，遵循應(yīng)急救援應(yīng)用原則。在化工園區(qū)中，各化工企業(yè)開展化工生產(chǎn)活動(dòng)，需要利用大量危險(xiǎn)化學(xué)與化工工藝，難以避免會(huì)發(fā)生突發(fā)生產(chǎn)安全事故。因此，在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建信息化安全生產(chǎn)管理體系的過程中，建議要優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)急救援機(jī)制，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)情況，第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)，啟動(dòng)應(yīng)急機(jī)制，加強(qiáng)對(duì)突發(fā)事件的控制，維護(hù)化工園區(qū)運(yùn)行安全、穩(wěn)定，維護(hù)地區(qū)人民群眾人身財(cái)產(chǎn)安全。

2. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中的應(yīng)用實(shí)踐路徑

2.1 搭建安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)

在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建議要構(gòu)建安全生產(chǎn)信息技術(shù)，以此奠定高效安全生產(chǎn)管理基礎(chǔ)。安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)的建設(shè)過程中，工作人員需要遵循上述三點(diǎn)原則，分別提出“危險(xiǎn)源監(jiān)控信息系統(tǒng)”、“有毒氣體監(jiān)測(cè)警告系統(tǒng)”、“園區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)分析系統(tǒng)”、“生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)”、“生產(chǎn)流程管理信息系統(tǒng)”，以此構(gòu)建功能完善、結(jié)構(gòu)清晰、高效科學(xué)的安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)。建議工作人員要著重加強(qiáng)對(duì)“危險(xiǎn)源監(jiān)控信息系統(tǒng)”與園區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)分析系統(tǒng)”的建設(shè)，將其作為信息系統(tǒng)的主要支持。

一方面，在重大危險(xiǎn)源監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)中，建議工作人員利用數(shù)據(jù)采集裝置、多種傳感器設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸與監(jiān)控設(shè)備，形成化工生產(chǎn)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)化工園區(qū)各個(gè)生產(chǎn)區(qū)域進(jìn)行24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)與監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)可燃?xì)怏w泄漏問題，發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)化工工藝隱患，及時(shí)向控制中心發(fā)出警告，以此控制危險(xiǎn)因素。重大危險(xiǎn)源監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)運(yùn)行過程中，需要借助數(shù)據(jù)采集裝置，通過“實(shí)時(shí)采集”、“非實(shí)時(shí)采集”的方式協(xié)作運(yùn)行;工作人員將化工園區(qū)的可燃有毒有害氣體信息、化工工藝數(shù)據(jù)信息、工藝參數(shù)數(shù)值、重大危險(xiǎn)源儲(chǔ)罐信息等全部輸入系統(tǒng)中，一旦系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)采集到的數(shù)據(jù)存在異常，則會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警功能，在控制中心現(xiàn)實(shí)重大危險(xiǎn)源趨勢(shì)，動(dòng)態(tài)顯示趨勢(shì)變化，便于工作人員分析危險(xiǎn)源分布情況，制定具體有效的危險(xiǎn)源控制與預(yù)防措施，充分體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中的實(shí)踐優(yōu)勢(shì)。

另一方面，在園區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)分析系統(tǒng)建設(shè)中，工作人員要優(yōu)化設(shè)計(jì)安全風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)管理方案，明確管理流程為：辨識(shí)風(fēng)險(xiǎn)—評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)—排查治理隱患—變更風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)—跟蹤管控風(fēng)險(xiǎn);在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中，需要分別設(shè)置“一般風(fēng)險(xiǎn)”、“較大風(fēng)險(xiǎn)”、“重大風(fēng)險(xiǎn)”與“低風(fēng)險(xiǎn)”。此系統(tǒng)功能包括判斷不同分區(qū)位置風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，針對(duì)不同等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)提供預(yù)警警告，對(duì)園區(qū)內(nèi)不同位置進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)分析，為工作人員提供四色風(fēng)險(xiǎn)圖示。借助四色風(fēng)險(xiǎn)圖示，工作人員能夠明確不同分區(qū)的安全生產(chǎn)管理方向，有目的的調(diào)整生產(chǎn)單元參數(shù)，維護(hù)園區(qū)生產(chǎn)安全。

2.2 構(gòu)建危險(xiǎn)化學(xué)品信息管控機(jī)制

在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建議加強(qiáng)對(duì)化工園區(qū)內(nèi)危險(xiǎn)化學(xué)品信息的管控力度，構(gòu)建信息化管理控制系統(tǒng)，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品的精細(xì)化管理。在化工園區(qū)中，存在大量的危險(xiǎn)化學(xué)品，建議工作人員加強(qiáng)對(duì)園區(qū)內(nèi)危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)、庫區(qū)的管控，優(yōu)化設(shè)計(jì)預(yù)警參與，在系統(tǒng)中輸入標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值，以此作為危險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)因素分析依據(jù)。工作人員可以根據(jù)儲(chǔ)罐類型、化學(xué)品性質(zhì)、環(huán)境條件等，科學(xué)設(shè)定預(yù)控預(yù)警參數(shù)，保證參數(shù)設(shè)定符合《工藝指導(dǎo)書》。舉例分析，在構(gòu)建危險(xiǎn)化學(xué)品信息管控系統(tǒng)，設(shè)置常壓儲(chǔ)罐參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，建議設(shè)計(jì)儲(chǔ)罐壓力數(shù)值≯6.9Kpa，將罐內(nèi)液位指標(biāo)、罐內(nèi)溫度、罐內(nèi)可燃?xì)怏w、罐內(nèi)有毒氣體濃度等設(shè)置為指標(biāo)，輸入具體參數(shù);針對(duì)低壓儲(chǔ)罐區(qū)域，設(shè)置儲(chǔ)罐壓力數(shù)值≯6.9Kpa，≮0.1Mpa，將罐內(nèi)的液位、壓力、溫度數(shù)值作為監(jiān)控指標(biāo)。此外，工作人員還可以將園區(qū)內(nèi)的重點(diǎn)危險(xiǎn)化工工藝作為系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)對(duì)象之一，根據(jù)不同的化工工藝流程，分析工藝影響因素，提出明確的化工工藝監(jiān)測(cè)預(yù)警指標(biāo)參數(shù)，比如：在光氣及光氣化工藝監(jiān)測(cè)設(shè)置中，可以將反應(yīng)釜溫度標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)、反應(yīng)釜壓力標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)、反應(yīng)物質(zhì)配料比參數(shù)、光氣進(jìn)料速度參數(shù)、冷卻介質(zhì)流量參數(shù)等作為預(yù)警參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)化工工藝的信息監(jiān)管，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工藝異常，將安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)扼殺于搖籃中。

2.3 建設(shè)安全“雙控”信息管理體系

在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建議要構(gòu)建健全安全“雙控”信息管理體系，進(jìn)一步落實(shí)“遏制重特大事故工作指南”有關(guān)文件要求，積極響應(yīng)政府號(hào)召，將《深化安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)隱患雙重預(yù)防體系建設(shè)行動(dòng)方案》內(nèi)容作為“雙控”體系建設(shè)的重要指導(dǎo)。在實(shí)際過程中，提倡工作人員要遵循文件精神，將化工企業(yè)的安全生產(chǎn)作為主要責(zé)任，結(jié)合化工企業(yè)的經(jīng)營方向與經(jīng)營內(nèi)容，深入分析化工安全生產(chǎn)規(guī)律與安全生產(chǎn)特點(diǎn)，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防、預(yù)警管理、應(yīng)急管控，提出多級(jí)別的風(fēng)險(xiǎn)管控機(jī)制，以此強(qiáng)化安全生產(chǎn)隱患排查工作，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)管理的信息化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化。在安全“雙控”信息管理體系建設(shè)中，建議工作人員分別提出“風(fēng)險(xiǎn)統(tǒng)計(jì)”、“風(fēng)險(xiǎn)大屏展示”、“風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控”、“風(fēng)險(xiǎn)隱患排查”等功能，借助不同的風(fēng)險(xiǎn)類型開展矩陣分析，評(píng)價(jià)不同類型風(fēng)險(xiǎn)的嚴(yán)重程度、作業(yè)條件限制。此外，可以借助這一系統(tǒng)開展化工企業(yè)人員培訓(xùn)與管理，通過加強(qiáng)對(duì)安全生產(chǎn)管理人員的再教育，提升企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全管理水平，促使其能夠熟練操作系統(tǒng)，利用系統(tǒng)功能，充分發(fā)揮系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3. 結(jié)語

綜上所述，為了進(jìn)一步提升地區(qū)安全生產(chǎn)水平，維護(hù)地區(qū)人民群眾的人身及財(cái)產(chǎn)安全，維護(hù)地區(qū)社會(huì)治安和諧穩(wěn)定，建議要著重關(guān)注地區(qū)化工產(chǎn)業(yè)安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)安全生產(chǎn)控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全生產(chǎn)信息化建設(shè)中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，建議要靈活運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在明確安全生產(chǎn)目標(biāo)的基礎(chǔ)上構(gòu)建安全生產(chǎn)信息綜合系統(tǒng)與危險(xiǎn)化學(xué)品信息控制系統(tǒng)，做好地區(qū)安全預(yù)防工作與安全生產(chǎn)事故應(yīng)急管理，提高地區(qū)化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展綜合效益，促進(jìn)地區(qū)化工產(chǎn)業(yè)安全生產(chǎn)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張日明.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安全生產(chǎn)監(jiān)管大數(shù)據(jù)平臺(tái)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2019，9（05）：73-75+78.

[2]陶剛，許強(qiáng)，王順超，等.一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安全生產(chǎn)多目標(biāo)動(dòng)態(tài)監(jiān)控方法，2020.

[3]李云輝.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的安全生產(chǎn)智慧監(jiān)管系統(tǒng)：，2019.

[4]四川移動(dòng).四川移動(dòng)為茂縣工業(yè)安全生產(chǎn)裝上信息化"大腦"[J].通信與信息技術(shù)，2018，235（05）：17-17.

[5]沈如意，徐曲，馮杰.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高危作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)防控及預(yù)警系統(tǒng)研究[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2019，045（011）：54-57.

[6]卞憲偉.一種安全生產(chǎn)物聯(lián)感知終端，2020.