化工園區(qū)安全管理信息化建設(shè)的方案設(shè)計

姜鳳茹

(河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院,河南鄭州 450044)

顧名思義，化工行業(yè)就是應(yīng)用化學(xué)生產(chǎn)開發(fā)的企業(yè)總稱，分為“大化工”和“小化工”[1]?！按蠡ぁ卑ㄊ突?、煤的生產(chǎn)加工等，“小化工”主要以生產(chǎn)化工原料為主[2]?；ば袠I(yè)跨度廣泛，如冶金、能源、軍工等都離不開化工產(chǎn)業(yè)的加工，人們的日常生活也與化工行業(yè)息息相關(guān)，食品、服裝、住房、交通和娛樂等方面都需要應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品[3]?；ぎa(chǎn)品在人類的發(fā)展中發(fā)揮重要作用，是激發(fā)國家和地方經(jīng)濟(jì)增長必不可少的重要產(chǎn)業(yè)?；ぎa(chǎn)品的生產(chǎn)和運用在一定程度上也標(biāo)志著人類文明進(jìn)入新階段。因此，化工廠的存在是必要的。隨著化工產(chǎn)品的發(fā)展，化工裝置規(guī)模逐漸大型化與高效化，企業(yè)在提高效率、降低成本的同時，其生產(chǎn)的危險系數(shù)也大大增加[4]。化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)是伴有一定危險性的，其產(chǎn)品使用的原料，大多數(shù)是易燃、易爆甚至有毒的危險品，所以在生產(chǎn)過程中需要更加謹(jǐn)慎按照規(guī)程操作，避免發(fā)生生產(chǎn)事故。當(dāng)前化工企業(yè)都集中建廠，方便管理化學(xué)危險物品，但集中安置化工企業(yè)，容易導(dǎo)致一系列問題的出現(xiàn)，化工園區(qū)的危險裝置較為密集，一點點事故都可能對化工園區(qū)造成巨大威脅。因此，對園區(qū)的合理化建設(shè)是解決安全隱患的重要方向。

1 設(shè)計化工園區(qū)安全管理信息化建設(shè)的方案

1.1 獲取化工園區(qū)特征

化工園區(qū)安全計劃的目的是確保園區(qū)內(nèi)人員、物體和環(huán)境的安全，并確保園區(qū)安全穩(wěn)定運行[5]。為了消除危險，除監(jiān)督化工企業(yè)按照規(guī)程生產(chǎn)外，還需要綜合考慮以減少園區(qū)中的各種危險，以達(dá)到讓園區(qū)安全穩(wěn)定運行的目的。因此，在對化工園區(qū)進(jìn)行安全性規(guī)劃時就必須綜合考慮其安全性需求，科學(xué)布置安排。根據(jù)化工園區(qū)類型以及功能定位,選擇合適的園區(qū)地址，進(jìn)行修建。園區(qū)功能定位的判斷是依據(jù)園區(qū)的基本信息和損害數(shù)據(jù)來確定的。其修建園區(qū)的可行性分析還包括擬議區(qū)域的環(huán)境和安全評估，以及園區(qū)的整體風(fēng)險識別和評估。如果可行，繼續(xù)執(zhí)行下一步，否則返回數(shù)據(jù)收集步驟以重新確定修建園區(qū)的位置和功能位置，其園區(qū)位置選擇流程圖如圖1 所示。由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)來研究化學(xué)園安全計劃的制定，無法評估其制定的安全計劃是否具有可行性，也沒有相關(guān)的研究方法，因此我們必須從最基礎(chǔ)和最根本的問題入手。區(qū)域生態(tài)安全主要包括生態(tài)公園，濕地和公園綠地的安全。因此，綠化是化學(xué)綜合生態(tài)安全系統(tǒng)的重要組成部分，綠化植物不僅可以凈化園區(qū)內(nèi)的空氣，還可以提高園區(qū)的環(huán)境質(zhì)量[6]。在對企業(yè)排放污染物進(jìn)行有效監(jiān)控時，園區(qū)的綠化面積越大，其的空氣質(zhì)量就越好。

圖1 園區(qū)位置選擇流程圖

1.2 設(shè)置化工園區(qū)安全標(biāo)準(zhǔn)

首先確定化工園區(qū)布置的合理性：包括對釋放可燃和有毒物質(zhì)的裝置安放是否合理，考慮距離以及風(fēng)向是否輔助消防通道，操作控制室與裝置區(qū)的消防設(shè)備是否合理。工藝設(shè)備安全性是指工藝設(shè)備的安全可靠性，包括園區(qū)的工藝設(shè)備是否符合發(fā)改委下達(dá)的指導(dǎo)目錄，以及園區(qū)禁止使用國家明令禁止的危險工藝及設(shè)備等方面。企業(yè)安全管理方面，主要指的是企業(yè)遵守國家法律法規(guī)，日常管理方面要與園區(qū)應(yīng)急救援管理中心對接，確保其可以實現(xiàn)安全生產(chǎn)。園區(qū)選址完成后，將園區(qū)劃分為各個功能區(qū)。通常，園區(qū)的功能區(qū)分為生活辦公區(qū)，生產(chǎn)加工區(qū)，原材料存儲區(qū)，運輸樞紐區(qū)和隔離區(qū)。根據(jù)功能區(qū)劃分，對園區(qū)各功能區(qū)的企業(yè)，設(shè)備和設(shè)施進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃，公共工作規(guī)劃和布局規(guī)劃[7]。

1.3 基于信息化安全管理體系設(shè)計安全管理方案

制定合適的信息化安全管理是進(jìn)行園區(qū)安全管理的關(guān)鍵?；@區(qū)的生產(chǎn)特性決定了化工園區(qū)內(nèi)各種風(fēng)險的存在。目前與化工區(qū)員工有關(guān)的危害主要包括明火、爆炸、中毒、窒息以及易燃、易爆、有毒物質(zhì)的泄漏。為了降低由這些風(fēng)險引起事故的可能性，并減少事故發(fā)生后的損失，提出一種基于信息化技術(shù)的化工園區(qū)安全管理系統(tǒng)，以在計劃的早期階段采取行動。在化工園區(qū)選擇入園項目時，不僅需要考慮其項目是否具有一定的先進(jìn)性，還要對入園項目的安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范。在基于信息化安全管理體系進(jìn)行園區(qū)安全管理系統(tǒng)的設(shè)計時，應(yīng)充分對園區(qū)內(nèi)各個企業(yè)進(jìn)行調(diào)查，了解相關(guān)企業(yè)以及周圍環(huán)境的資料內(nèi)容，然后根據(jù)情況做好安全風(fēng)險分級管理，定期排查園區(qū)內(nèi)的安全隱患，當(dāng)遇到突發(fā)事故時要做好充分應(yīng)用應(yīng)急管理系統(tǒng)，以便做到及時進(jìn)行響應(yīng)，采取合適的應(yīng)急預(yù)案減少人員財產(chǎn)的損失。其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

圖2 基于信息化的化工園區(qū)安全管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

為保障化工園區(qū)的安全，可利用信息資源建立多個應(yīng)急救援中心，在響應(yīng)中心之間共享資源，提高化工園區(qū)的應(yīng)急救援能力。在我國很多園區(qū)還是入住企業(yè)自備消防車，攜帶自己的救援隊伍入園區(qū)，這在一定程度上造成應(yīng)急資源的浪費?；@區(qū)應(yīng)按照國家規(guī)定準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量的應(yīng)急救援隊伍、救援車輛及救援設(shè)備，然后將車輛及設(shè)備劃分給多個應(yīng)急救援中心，此舉，在為企業(yè)減少負(fù)擔(dān)的同時，保證應(yīng)急救援的協(xié)調(diào)性，從而在事故發(fā)生時以最快的時間到達(dá)事發(fā)地點參與救援，減少事故造成的生命財產(chǎn)損失，全面提升園區(qū)信息化建設(shè)和綜合管理功能。應(yīng)急救援后將救援?dāng)?shù)據(jù)、資料等信息送到應(yīng)急救援體系系統(tǒng)中，系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化記載，并充分結(jié)合園區(qū)安全升級的管理體制，輔助救援人員現(xiàn)場指揮及救援中心的協(xié)同指揮,在最大限度上減少生產(chǎn)事故造成的生命財產(chǎn)損失。我國化工園區(qū)信息化與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展較為遲緩，其信息化管理仍是當(dāng)前各類化工園區(qū)建設(shè)過程中的主要問題，從應(yīng)急響應(yīng)到主動安全生產(chǎn)，是支持型戰(zhàn)略的一個整體過程，是與突發(fā)事件綜合響應(yīng)的過程。建立一個全方位的企業(yè)安全生產(chǎn)管理體系，可以有效地提高整個化工園區(qū)的安全生產(chǎn)質(zhì)量。應(yīng)急救援體系就是確保生產(chǎn)安全的重要管理體系，使企業(yè)的安全生產(chǎn)得到一種組織保障。建設(shè)化工園區(qū)應(yīng)急救助體系，是在園區(qū)內(nèi)部面臨各種突發(fā)事件時提升其應(yīng)對能力的一項重要舉措。園區(qū)內(nèi)的應(yīng)急救災(zāi)服務(wù)體系主要由應(yīng)急風(fēng)險防控制度、應(yīng)急預(yù)案、救援團(tuán)隊等部分構(gòu)成[8]，如圖3 所示。

圖3 應(yīng)急救援體系

應(yīng)急組織系統(tǒng)是園區(qū)應(yīng)急救援系統(tǒng)的基礎(chǔ)。根據(jù)園區(qū)的具體情況，必須建立專門的緊急指揮中心，以指揮園區(qū)內(nèi)的各種緊急行動。危害預(yù)防控制系統(tǒng)可以預(yù)測并及時提供園區(qū)和企業(yè)事故的發(fā)生趨勢，包括對園區(qū)和企業(yè)兩階段風(fēng)險因素的分析和定量風(fēng)險評估、信息反饋和預(yù)警，以達(dá)到事故控制目標(biāo)。應(yīng)急預(yù)案系統(tǒng)是園區(qū)開展事故應(yīng)急救援的重要依據(jù)和行動。它主要包括一個三階段的全園區(qū)應(yīng)急預(yù)案，園區(qū)專項規(guī)劃和企業(yè)應(yīng)急預(yù)案系統(tǒng)，有必要構(gòu)建一個涵蓋前后所有環(huán)節(jié)的三階段系統(tǒng)，來完成緊急操作程序[4]。具體程序參照圖4 所示。

圖4 應(yīng)急救援程序

應(yīng)急信息系統(tǒng)指的是園區(qū)事故應(yīng)急管理的技術(shù)手段。系統(tǒng)包括園區(qū)日常安全監(jiān)督，以及異常緊急命令兩個主要方面。應(yīng)急救援隊主要以派駐、或監(jiān)督園區(qū)的公安和消防隊為基礎(chǔ)，其次是園區(qū)內(nèi)各公司的專職應(yīng)急救援隊以及專門的特種工程救援隊。這三部分組成了公園的急救隊。消防設(shè)施包括消防車過道、消防栓位置和移動式設(shè)施，取決于預(yù)計要存儲和使用的危險化學(xué)品的類型和數(shù)量，例如滅火器的位置等。消防車和消防設(shè)備等設(shè)備的類型和數(shù)量根據(jù)停車位和消防安全來確定[9]。

2 應(yīng)用測試

2.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

為檢驗此次提出的方案設(shè)計可行性和實際效果，選取A 化工園區(qū)作為測試對象，園區(qū)布局圖如圖5 所示。

圖5 A 園區(qū)布局圖

將設(shè)計好的信息化園區(qū)管理方案在該園區(qū)實施，具體流程如表1 所示。

根據(jù)表1 流程將該園區(qū)進(jìn)行了資料調(diào)查、企業(yè)布局、基礎(chǔ)設(shè)施安全規(guī)劃等，建立出信息化標(biāo)準(zhǔn)的化工園區(qū)。

表1 園區(qū)安全管理流程

2.2 測試效果

首先對A 化工園區(qū)進(jìn)行測試，采取圖3、圖4 中的應(yīng)急救援措施，計算整個應(yīng)急救援的時間。為檢驗文中設(shè)計方案的優(yōu)勢，提取兩個未進(jìn)行信息化安全管理的化工園區(qū)進(jìn)行比對測試，分別為B 園區(qū)、C 園區(qū)。將應(yīng)急時間的測試結(jié)果進(jìn)行對比。如表2 所示。

根據(jù)表2 顯示的數(shù)據(jù)可知：B 化工園區(qū)與C 化工園區(qū)的救援時間都在10～20min 之間不穩(wěn)定。但觀察A 園區(qū)救援時間均在10min 以內(nèi)，并且多次實驗時間上下差距不大。因此，文中提出的信息化建設(shè)化工園區(qū)安全管理，較傳統(tǒng)的應(yīng)急救援有時間上的優(yōu)勢。

表2 應(yīng)急救援時間對比表 單位：min

3 結(jié)束語

將信息化和網(wǎng)絡(luò)化的解決方案，運用到我國化工園區(qū)建設(shè)中，從應(yīng)急響應(yīng)型到主動安全生產(chǎn)，建立主導(dǎo)型支持型戰(zhàn)略的整體過程和對突發(fā)事件的綜合響應(yīng)方案。建立信息化化工園區(qū)管理、全方位的信息化企業(yè)安全生產(chǎn)體系，可以有效提高化工園區(qū)的安全生產(chǎn)水平以及應(yīng)急救援時間，為化工園區(qū)建設(shè)提供新方案。