石化企業(yè)環(huán)保管理系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用

陳明杰，趙欣梅

（石化盈科信息技術(shù)有限責(zé)任公司，北京 100007）

1 石化企業(yè)環(huán)保管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

1.1 環(huán)保管理業(yè)務(wù)范疇

石化企業(yè)生產(chǎn)線長(zhǎng)、涉及面廣，環(huán)保業(yè)務(wù)涵蓋了上、中、下游產(chǎn)業(yè)鏈。從環(huán)保組織范圍來(lái)看，在集團(tuán)層面通常設(shè)置 HSSE委員會(huì)及環(huán)保綜合監(jiān)管部門(mén)，在集團(tuán) HSSE 委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下，對(duì)環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)督和管理。專業(yè)板塊是本板塊環(huán)境保護(hù)工作的管理主體，設(shè)置環(huán)保主管處室，負(fù)責(zé)對(duì)板塊環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)行管理。各直屬企業(yè)是環(huán)境保護(hù)工作的責(zé)任主體，負(fù)責(zé)本企業(yè)環(huán)境保護(hù)工作。

從環(huán)保業(yè)務(wù)范圍來(lái)看，石化企業(yè)環(huán)保業(yè)務(wù)包括項(xiàng)目全生命周期環(huán)保管理、項(xiàng)目在役運(yùn)行環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控、環(huán)境績(jī)效考核全面管理、環(huán)境決策與綜合分析4條業(yè)務(wù)主線。按照環(huán)保管理業(yè)務(wù)鏈條梳理，石化企業(yè)環(huán)保管理業(yè)務(wù)具有從計(jì)劃、監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)檢查、績(jī)效評(píng)價(jià)、對(duì)標(biāo)、考核的閉環(huán)管理特點(diǎn)，符合 PDCA（Plan-Do-Check-Action）循環(huán)，遵從環(huán)保管理體系要求。

1.2 環(huán)保管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

石化企業(yè)環(huán)保管理系統(tǒng)圍繞環(huán)保管理業(yè)務(wù)主線進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目全生命周期的污染源過(guò)程監(jiān)控、環(huán)保專業(yè)化管理、綜合決策的協(xié)同管理?？傮w功能架構(gòu)如圖1所示。

圖1 石化企業(yè)環(huán)保管理系統(tǒng)功能框架

1.2.1 項(xiàng)目建設(shè)期環(huán)境保護(hù)

項(xiàng)目建設(shè)期環(huán)保應(yīng)用，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)石化企業(yè)新、改、擴(kuò)建項(xiàng)目的環(huán)境保護(hù)管理，支持勘探開(kāi)發(fā)環(huán)境敏感目標(biāo)識(shí)別與評(píng)估管理，防止項(xiàng)目建設(shè)期的生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染和生態(tài)破壞，包括建設(shè)項(xiàng)目環(huán)保和環(huán)境敏感目標(biāo)管理。建設(shè)項(xiàng)目環(huán)保管理監(jiān)管建設(shè)項(xiàng)目各階段產(chǎn)生的違規(guī)、超期和進(jìn)展情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)存在的問(wèn)題，減少或避免項(xiàng)目“未批先建”或“久試未驗(yàn)”情況的發(fā)生。環(huán)境敏感目標(biāo)管理針對(duì)勘探開(kāi)發(fā)區(qū)塊中涉及的各類環(huán)境敏感目標(biāo)，如飲用水水源地保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)及其他生態(tài)紅線區(qū)等各類環(huán)境敏感目標(biāo)及其監(jiān)管法律法規(guī)要求，開(kāi)展環(huán)境敏感目標(biāo)評(píng)估與識(shí)別的應(yīng)用。

1.2.2 在役運(yùn)行期環(huán)境保護(hù)

在役運(yùn)行期主要對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行階段的污染物源頭削減、過(guò)程控制及末端治理進(jìn)行管控，包括環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染管控。環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)石化企業(yè)廢水、廢氣污染源排放進(jìn)行 24h 全天候的在 線監(jiān)測(cè)，包括監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、超標(biāo)報(bào)警及趨勢(shì)分析，現(xiàn)場(chǎng)分析設(shè)備有效性審核，管理監(jiān)測(cè)點(diǎn)停運(yùn)情況等。人工監(jiān)測(cè)是企業(yè)根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃，對(duì)廢水、廢氣、廠界噪聲、大氣、水體等按監(jiān)測(cè)頻次要求進(jìn)行人工監(jiān)測(cè)。

污染管控包括三廢、VOCs、治理設(shè)施管理與清潔生產(chǎn)。三 廢管控是企業(yè)基于污染源產(chǎn)排模型，實(shí)施廢水分級(jí)控制、廢氣 監(jiān)測(cè)計(jì)量及固廢全生命周期管理。VOCs 管理按照 VOCs（揮發(fā) 性有機(jī)化合物）12 類排放清單建立 VOCs 核算模型，進(jìn)行 LDAR 檢測(cè)管控及 VOCs 排放的監(jiān)控與管理。治理設(shè)施管理包 括治理設(shè)施運(yùn)行、治理設(shè)施停運(yùn)管理，企業(yè)實(shí)時(shí)監(jiān)控治理設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)，建立治理設(shè)施運(yùn)行臺(tái)賬，對(duì)治理設(shè)施停運(yùn)進(jìn)行審批、評(píng)估。清潔生產(chǎn)主要基于清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，開(kāi)展清潔生產(chǎn)方案生成、上報(bào)、審核，進(jìn)行清潔生產(chǎn)驗(yàn)收審批，并對(duì)持續(xù)清潔生產(chǎn)工作進(jìn)行跟蹤。

1.2.3 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控

針對(duì)突發(fā)環(huán)境事件特點(diǎn)，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)防控機(jī)制，支撐環(huán)境事件的事前預(yù)防、事中控制及事后處理過(guò)程，包括風(fēng)險(xiǎn)管理、隱患管理、環(huán)境應(yīng)急和環(huán)境事件。

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控建立環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，進(jìn)行企業(yè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，對(duì)重大風(fēng)險(xiǎn)源及分布情況進(jìn)行監(jiān)督管理。環(huán)保隱患管理實(shí)現(xiàn)企業(yè)環(huán)保隱患排查和隱患分級(jí)管理，開(kāi)展重大環(huán)保隱患的登記、審批、上報(bào)與治理，進(jìn)行隱患治理項(xiàng)目進(jìn)度跟蹤、項(xiàng)目后評(píng)估等。環(huán)境應(yīng)急管理實(shí)現(xiàn)應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急資源、應(yīng)急監(jiān)測(cè)等日常管理。環(huán)境事件管理根據(jù)環(huán)境事件類型、級(jí)別和范圍，匹配環(huán)保預(yù)案，形成環(huán)境事件的臺(tái)賬。

1.2.4 環(huán)保監(jiān)督考核

以石化企業(yè)環(huán)保中遠(yuǎn)期規(guī)劃與年度環(huán)保工作計(jì)劃為基準(zhǔn)，通過(guò)實(shí)施環(huán)保計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)、分析評(píng)價(jià)與監(jiān)督考核的全面管理，評(píng)價(jià)企業(yè)的環(huán)保管理持續(xù)改善成效，對(duì)企業(yè)環(huán)境績(jī)效進(jìn)行量測(cè)與評(píng)估。

環(huán)保規(guī)劃計(jì)劃實(shí)現(xiàn)企業(yè)環(huán)保規(guī)劃和年度環(huán)保工作計(jì)劃的編制與發(fā)布，建立環(huán)保指標(biāo)計(jì)劃并細(xì)化分解，跟蹤環(huán)保計(jì)劃與指標(biāo)完成情況。環(huán)保統(tǒng)計(jì)建立環(huán)保指標(biāo)核算模型，逐級(jí)進(jìn)行環(huán)保核算統(tǒng)計(jì)、過(guò)程管控，實(shí)現(xiàn)各類指標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)比分析、排名，進(jìn) 行單項(xiàng)、多項(xiàng)指標(biāo)同期對(duì)比和差異分析?？?jī)效考核實(shí)施項(xiàng)目全 生命周期環(huán)境績(jī)效考核管理，考核范圍涵蓋專業(yè)板塊、直屬企 業(yè)及二級(jí)單位。

排污許可根據(jù)國(guó)家“按證排污、自證守法”、一證式污染源 管理模式要求[1]，進(jìn)行企業(yè)排污執(zhí)行過(guò)程監(jiān)控。污染源普查實(shí)現(xiàn) 企業(yè)污染源普查數(shù)據(jù)的登記、審批及上報(bào)，對(duì)裝置、廢水、廢氣、 固廢、治理設(shè)施等污染源及污染源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，支持污染源 普查工作開(kāi)展。檢查督辦實(shí)現(xiàn)企業(yè)對(duì)各類環(huán)保檢查的登記、分 類匯總、進(jìn)度跟蹤及問(wèn)題整改，對(duì)完成整改情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.2.5 環(huán)保綜合決策

基于海量環(huán)保數(shù)據(jù)、環(huán)保業(yè)務(wù)信息及知識(shí)庫(kù)，頂層設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙、環(huán)保地圖、移動(dòng)應(yīng)用，輔以環(huán)保綜合管理，為環(huán)保決策提供全方位、多層次的決策支持和數(shù)據(jù)服務(wù)。

采用地理信息及多維可視化展示手段，建設(shè)石化企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)駕駛艙，為集團(tuán)和直屬企業(yè)各級(jí)管理層面提供環(huán)保決策平臺(tái)。另外，通過(guò)搭建環(huán)保地圖，實(shí)現(xiàn)石化企業(yè)污染源、三廢管控、風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急等基于地理信息分布的實(shí)時(shí)監(jiān)控，輔助各級(jí)管理用戶決策。進(jìn)一步面向市場(chǎng)主流移動(dòng)設(shè)備，基于 IOS 和安卓App 進(jìn)行環(huán)保移動(dòng)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)定制，支撐石化企業(yè)各級(jí)管理用戶隨時(shí)隨地監(jiān)控環(huán)保主要業(yè)務(wù)，掌控環(huán)保管理現(xiàn)狀。

2 石化企業(yè)環(huán)保管理系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

環(huán)保管理系統(tǒng)構(gòu)建環(huán)保工廠模型，涵蓋煉油、化工裝置及廢水/氣污染治理等設(shè)施，支撐污染源管控業(yè)務(wù)運(yùn)行與核算。包括測(cè)量網(wǎng)絡(luò)層、生產(chǎn)操作層、統(tǒng)計(jì)歸并層與核算模型層。

系統(tǒng)基于大數(shù)據(jù)量的地圖渲染技術(shù)與切片服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了10 萬(wàn)個(gè)點(diǎn)以上大數(shù)據(jù)的快速動(dòng)態(tài)加載，根據(jù)人體視覺(jué)要求，逐級(jí)加載，解決海量數(shù)據(jù)點(diǎn)服務(wù)加載的技術(shù)難題，提供圖片調(diào)用的外部接口，供相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)調(diào)用集成，并依托 GIS 平臺(tái)進(jìn)行地圖的切割和發(fā)布，提供高響應(yīng)速度的地圖發(fā)布、瀏覽、查詢，實(shí)現(xiàn)地圖的完美展示[2，3]。

環(huán)保管理系統(tǒng)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，采用“平臺(tái)+應(yīng)用+服務(wù)”技術(shù)路線，擴(kuò)展面向環(huán)保領(lǐng)域的業(yè)務(wù)應(yīng)用。環(huán)保應(yīng)用可以通過(guò) 2種方式訪問(wèn)：瀏覽器訪問(wèn)、移動(dòng)應(yīng)用 App 訪問(wèn)。在應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)三廢管理、治理設(shè)施管理等專業(yè)應(yīng)用，用戶可以訂閱多種應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化業(yè)務(wù)覆蓋。

3 石化企業(yè)環(huán)保管理系統(tǒng)應(yīng)用成效

石化企業(yè)通過(guò)實(shí)施環(huán)保管理系統(tǒng)，使環(huán)保管理由事后追責(zé)向事前預(yù)防控制轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)環(huán)保數(shù)據(jù)全口徑、標(biāo)準(zhǔn)化管理，提升重點(diǎn)污染源外排達(dá)標(biāo)率，規(guī)避建設(shè)階段環(huán)保違規(guī)操作。

以中國(guó)石化為例，已在90多家企業(yè)建立1800余項(xiàng)環(huán)保指標(biāo)，支持集團(tuán)各級(jí)管理用戶開(kāi)展 2016—2020年環(huán)保統(tǒng)計(jì)工作。通過(guò)建設(shè)涵蓋所有企業(yè)重點(diǎn)污染源的在線監(jiān)測(cè)體系，有效減少了超標(biāo)排放、違規(guī)排放，外排廢水與廢氣的達(dá)標(biāo)排放率穩(wěn)步提升。已對(duì)油、煉、化、銷及其他板塊所有建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行全過(guò)程管控，保證了全部項(xiàng)目合法合規(guī)。針對(duì)上游企業(yè)勘探開(kāi)發(fā)新區(qū)實(shí)施了環(huán)境敏感目標(biāo)評(píng)估，支持6類2500余項(xiàng)環(huán)境敏感目 標(biāo)及法律法規(guī)識(shí)別分析，支持勘探開(kāi)發(fā)前期方案優(yōu)化調(diào)整，提高了方案設(shè)計(jì)效率。中國(guó)石化直屬企業(yè)現(xiàn)了車(chē)間發(fā)起、逐級(jí)核算歸并、層層審批的規(guī)范化管理模式[4]，輔以便捷的審批流程，提升了環(huán)保過(guò)程管控和預(yù)警能力。

4 結(jié)語(yǔ)

在發(fā)展生態(tài)文明、建設(shè)美麗中國(guó)[5]的時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)下，石化企業(yè)作為污染排放主體，不斷進(jìn)行著環(huán)保管理模式革新。運(yùn)用先進(jìn)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)石化企業(yè)環(huán)保管理體系創(chuàng)新，是信息技術(shù)高速發(fā)展時(shí)代的重要舉措。本文給出了石化企業(yè)環(huán)保管理系統(tǒng)的整體解決方案，支持項(xiàng)目建設(shè)期的環(huán)保管理，涵蓋在役運(yùn)行階段污染物源頭削減、過(guò)程管控與末端治理，支撐環(huán)保監(jiān)督考核與綜合決策的業(yè)務(wù)全面處理。進(jìn)一步闡述環(huán)保管理系統(tǒng)在中國(guó)石化的應(yīng)用實(shí)踐，系統(tǒng)所具有的標(biāo)準(zhǔn)化、流程化、可視化特點(diǎn)為推進(jìn)環(huán)保管理的主動(dòng)性與前瞻性提供了有力保障，在中國(guó)石化綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的落地實(shí)施中發(fā)揮重要作用。