化工企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控和安全管理探索

朱琳(元銘應(yīng)急技術(shù)(江蘇)有限公司，江蘇 南京 210000)

0 引言

目前，我國(guó)化工企業(yè)的發(fā)展隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步不斷向前邁進(jìn)，伴隨著化工企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，企業(yè)也逐漸開(kāi)始使用自動(dòng)化、信息化的技術(shù)以及機(jī)械設(shè)備，大大提升了化工企業(yè)的生產(chǎn)效率和工作質(zhì)量[1]。但是，在企業(yè)的安全生產(chǎn)工作上仍然存在一定的問(wèn)題，亟須加強(qiáng)化工企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控和安全管理工作，這樣才能更好地保障化工企業(yè)的生產(chǎn)安全，進(jìn)一步推動(dòng)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，有必要針對(duì)化工企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控和安全管理工作的開(kāi)展進(jìn)行深入的探究。

1 化工企業(yè)概況

以某化工企業(yè)為例，該企業(yè)從事化工產(chǎn)業(yè)已有20多年，主要經(jīng)營(yíng)化工材料、化學(xué)產(chǎn)品、化學(xué)制劑、高分子聚合物材料以及其他實(shí)驗(yàn)儀器等業(yè)務(wù)。在該化工企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)范圍內(nèi)，化工材料主要有烷烴及其衍生物、烯烴及其衍生物、炔烴及其衍生物、醌類等，高分子聚合物材料一般為常見(jiàn)的塑料、橡膠、纖維等。作為資歷較深的化工企業(yè)，在其具體的生產(chǎn)以及經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，也為確保生產(chǎn)的安全性，企業(yè)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)與化工生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，制定了科學(xué)有效的安全管理方案，并在安全風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)以及生產(chǎn)系統(tǒng)中加以應(yīng)用，進(jìn)而確保企業(yè)生產(chǎn)安全，提升生產(chǎn)的效率和品質(zhì)。

2 化工企業(yè)的主要生產(chǎn)特點(diǎn)與危險(xiǎn)表現(xiàn)

2.1 生產(chǎn)原料具備危險(xiǎn)性

化工企業(yè)在生產(chǎn)原料上具備一定的危險(xiǎn)性，化工，顧名思義，即運(yùn)用化學(xué)方法改變物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)或合成新物質(zhì)的技術(shù)，因此，在生產(chǎn)過(guò)程中的原料往往多為一些危險(xiǎn)化學(xué)品。同時(shí)，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的半成品或者是報(bào)廢品本身也具有很大的危險(xiǎn)性，這些物品都需要經(jīng)過(guò)特殊的方法進(jìn)行儲(chǔ)存和銷毀。此外，也有部分的化學(xué)品還具有易燃易爆、易腐蝕、毒性等特點(diǎn)，倘若在生產(chǎn)或者是加工過(guò)程中不重視安全防護(hù)，很容易出現(xiàn)火災(zāi)、爆炸、中毒等一系列安全問(wèn)題。情況較輕的會(huì)導(dǎo)致人員受輕傷，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)由于物質(zhì)釋放有毒氣體或者是因產(chǎn)生爆炸發(fā)生人員傷亡的情況，不僅會(huì)危及人身安全，也會(huì)給企業(yè)帶來(lái)不可挽回的損失，同時(shí)巨大的破壞性也會(huì)危及到生態(tài)環(huán)境?，F(xiàn)階段，國(guó)家對(duì)化工安全生產(chǎn)有了高度重視，并陸續(xù)頒發(fā)了相應(yīng)的規(guī)范與監(jiān)管政策，能夠最大程度地預(yù)防并控制化學(xué)品生產(chǎn)與加工帶來(lái)的危險(xiǎn)，有效地規(guī)避了生產(chǎn)原料濫用、不規(guī)范使用等情況，降低了可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 化工企業(yè)化學(xué)品的儲(chǔ)存條件

化工企業(yè)的化學(xué)品在儲(chǔ)存方面必須要具備一定的條件，一般來(lái)說(shuō)，化工生產(chǎn)中的氣體、液體化學(xué)品基本上需要用儲(chǔ)罐的形式進(jìn)行保存，而固態(tài)化學(xué)品則需要采用分類堆積的形式保存在特定的庫(kù)區(qū)。由于化學(xué)品具有不同的理化特性，在儲(chǔ)存條件上也有不同的要求，若儲(chǔ)存條件不滿足要求，容易導(dǎo)致化學(xué)品變質(zhì)，為企業(yè)的安全生產(chǎn)留下隱患。不僅如此，對(duì)化學(xué)品的儲(chǔ)罐要求也非常的嚴(yán)格，倘若大小不一的儲(chǔ)罐沒(méi)有有序放置，同時(shí)也沒(méi)有對(duì)儲(chǔ)存的庫(kù)區(qū)展開(kāi)嚴(yán)格的管理，很有可能會(huì)出現(xiàn)混放、誤碰等情況，也會(huì)存在很大的安全隱患。因此，企業(yè)非常有必要實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的存儲(chǔ)環(huán)境。

2.3 化工生產(chǎn)工藝相對(duì)復(fù)雜

企業(yè)在進(jìn)行化工生產(chǎn)過(guò)程中，由于所用到的工藝比較復(fù)雜，具體表現(xiàn)為以下三個(gè)方面：其一，化學(xué)品的生產(chǎn)條件比較復(fù)雜和繁瑣，為更好地保障化工產(chǎn)品的安全和穩(wěn)定，需要精細(xì)化的控制生產(chǎn)環(huán)境，進(jìn)而確保反應(yīng)條件能夠滿足生產(chǎn)的需要。其二，在生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)會(huì)呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)，例如：氧化還原反應(yīng)、加氫、電解、硝化等反應(yīng)類型。同時(shí)，相同的物料在不同的反應(yīng)條件下會(huì)發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng)，而給化工企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全管理和風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控帶來(lái)很大的難度。其三，化學(xué)工藝在應(yīng)用過(guò)程中也比較復(fù)雜，化學(xué)品在生產(chǎn)中會(huì)劃分為多個(gè)生產(chǎn)步驟。

2.4 化工生產(chǎn)設(shè)備的危險(xiǎn)性

在化工企業(yè)的運(yùn)行過(guò)程中往往涉及較多的生產(chǎn)設(shè)備，其中不乏對(duì)于溫度、壓力有一定的要求的設(shè)備，比如：反應(yīng)釜、蒸餾塔、精餾塔、壓力容器、壓力管道等，這些設(shè)備運(yùn)行時(shí)存在容器爆炸、高溫燙傷、低溫凍傷等的危險(xiǎn)；生產(chǎn)系統(tǒng)中使用的機(jī)泵較多、部分場(chǎng)所也會(huì)使用到傳動(dòng)帶等，傳動(dòng)部位缺少防護(hù)，可能導(dǎo)致機(jī)械傷害事故的發(fā)生；化工企業(yè)中較大的反應(yīng)釜、儲(chǔ)罐等還存在有限空間作業(yè)，如果不能按照作業(yè)規(guī)程進(jìn)行作業(yè)可能導(dǎo)致人員中毒和窒息。此外，配套使用的公用工程中，如：壓縮機(jī)及配套儲(chǔ)氣罐、起重設(shè)備、場(chǎng)內(nèi)機(jī)動(dòng)車輛等也有引起容器爆炸、起重傷害、物體打擊、車輛傷害等危險(xiǎn)的可能。如果生產(chǎn)儲(chǔ)存系統(tǒng)的設(shè)備或者管道、連接件等破損，導(dǎo)致危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏，還會(huì)引起火災(zāi)、爆炸、中毒等事故。

3 化工企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)常用風(fēng)險(xiǎn)分析方法

3.1 作業(yè)條件危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)法

作業(yè)條件危險(xiǎn)性分析評(píng)價(jià)法(簡(jiǎn)稱LEC)。主要指的就是事故發(fā)生的可能性、人員暴露于危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度、一旦發(fā)生事故可能造成的后果。給三種因素的不同等級(jí)分別確定不同的分值，之后再用三個(gè)分值的乘積D(危險(xiǎn)性)來(lái)評(píng)價(jià)作業(yè)條件危險(xiǎn)性的大小，如式(1)所示：

D的值越大，說(shuō)明這一項(xiàng)作業(yè)活動(dòng)的危險(xiǎn)性和風(fēng)險(xiǎn)也就越大。這個(gè)方法能夠有效地識(shí)別出作業(yè)可能潛在的風(fēng)險(xiǎn)，并提供適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)裝置，進(jìn)而降低事故發(fā)生的概率，避免人員傷亡[2]。

3.2 危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP)

危險(xiǎn)與可操作性分析是針對(duì)化工裝置開(kāi)發(fā)的一種危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法。HAZOP的基本過(guò)程是以關(guān)鍵詞為引導(dǎo)，找出系統(tǒng)中工藝過(guò)程或狀態(tài)的變化，即偏差，然后再繼續(xù)分析造成偏差的原因、后果及可以采取的對(duì)策。HAZOP分析因集合了多種專業(yè)不同知識(shí)背景的人員共同工作，相比較其他獨(dú)自一人單獨(dú)工作更具有創(chuàng)造性和系統(tǒng)性，能夠識(shí)別出更多的問(wèn)題。HAZOP分析通過(guò)對(duì)工藝過(guò)程中的各類參數(shù)偏離進(jìn)行雙向分析，查找事故的完整傳播路徑。HAZOP分析因已對(duì)每一個(gè)危險(xiǎn)源都進(jìn)行了考慮和分析，從而減少了某事物出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。

3.3 事件樹(shù)分析法

事件樹(shù)分析法需要在某一時(shí)間開(kāi)始時(shí)，根據(jù)相應(yīng)的順序?qū)r(shí)間的每個(gè)發(fā)展階段的過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行分析，該種方法屬于按照時(shí)序變化對(duì)事故進(jìn)行羅列的分析方法。在具體的分析過(guò)程中，需要將某一剛開(kāi)始的事件作為起點(diǎn)，并按照化工生產(chǎn)的過(guò)程中體現(xiàn)的實(shí)踐先后順序來(lái)進(jìn)行，同時(shí)將整個(gè)化工生產(chǎn)流程劃分為多個(gè)模塊，并對(duì)這些模塊逐一分析，直到最終的分析結(jié)果確定為止。

4 風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控與預(yù)警技術(shù)在化工生產(chǎn)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用

4.1 風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的收集

首先要對(duì)企業(yè)可能存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的收集，并確保在生產(chǎn)情況符合相應(yīng)條件的基礎(chǔ)上，運(yùn)用專業(yè)化的檢測(cè)系統(tǒng)，收集并分析風(fēng)險(xiǎn)信息。通常情況下，風(fēng)險(xiǎn)信息的收集方法包括隨機(jī)積累法、專項(xiàng)收集、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)線上收集、廣泛性信息收集等。信息收集作為化工企業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控與預(yù)警技術(shù)應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，對(duì)后期的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的分析以及安全工作的動(dòng)態(tài)監(jiān)控等都能夠提供有力的支持。因此，影響安全技術(shù)應(yīng)用的效果和質(zhì)量是數(shù)據(jù)收集的完整性、客觀性與時(shí)效性，這也需要引起企業(yè)的重視。

4.2 風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別和管理

對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別主要需要通過(guò)以下四個(gè)方面：(1)需要對(duì)化工企業(yè)的具體生產(chǎn)過(guò)程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別；(2)明確地識(shí)別出化工企業(yè)存在的風(fēng)險(xiǎn)類型；(3)做好化工企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)估工作；(4)區(qū)分出不同風(fēng)險(xiǎn)的具體情況，并以此對(duì)企業(yè)進(jìn)行有針對(duì)性的風(fēng)險(xiǎn)管控。在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與分析時(shí)，可按照前文所述的專業(yè)的辨識(shí)與分析方法，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行系統(tǒng)、全面的識(shí)別[3]。此外，對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)的管理，要采用靜態(tài)與動(dòng)態(tài)兩種管理方式，前者主要是需要從源頭管理可能存在的安全隱患的能量主體。例如：可以從原材料的使用以及化工產(chǎn)品存儲(chǔ)等方面要加強(qiáng)管理，或者將危險(xiǎn)性大的物料更換為危險(xiǎn)性相對(duì)較小的物料。通過(guò)對(duì)各種可能存在的隱患進(jìn)行全面性的分析和判斷，能夠有針對(duì)性地采取相應(yīng)的管理措施，進(jìn)而將今后在生產(chǎn)過(guò)程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患降到最低，同時(shí)也能夠?yàn)槠髽I(yè)的安全生產(chǎn)提供較強(qiáng)的保障[4]。后者主要是對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中人的行為進(jìn)行管理和約束，在進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理時(shí)，要進(jìn)行專業(yè)化的培訓(xùn)，進(jìn)而提升相關(guān)人員的專業(yè)水平，這樣能夠有效地降低誤操作等情況帶來(lái)的安全隱患。

4.3 風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的分析

當(dāng)化工企業(yè)利用數(shù)據(jù)監(jiān)控技術(shù)采集到相關(guān)的資料信息、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)等之后，需要針對(duì)這些收集到的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的分析。由于化工生產(chǎn)的工序比較復(fù)雜，同時(shí)相關(guān)的安全生產(chǎn)信息也比較繁瑣，在處理信息時(shí)工作量較大[5]。這時(shí)，可以有效地使用云平臺(tái)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與風(fēng)險(xiǎn)分析模型，將收集到的信息及時(shí)錄入企業(yè)安全信息處理平臺(tái)，進(jìn)而利用風(fēng)險(xiǎn)模型進(jìn)行下一步的分析和研究。同時(shí)，要系統(tǒng)化地分析一些關(guān)聯(lián)性的信息和數(shù)據(jù)，進(jìn)而將信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理平臺(tái)。

4.4 安全工作的動(dòng)態(tài)監(jiān)控

動(dòng)態(tài)監(jiān)控工作也是安全管理工作中重要的環(huán)節(jié)之一，在風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控與預(yù)警技術(shù)中，需要在風(fēng)險(xiǎn)處理過(guò)程中進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控：在這一過(guò)程中，通過(guò)技術(shù)軟件系統(tǒng)會(huì)加強(qiáng)監(jiān)督和管理各種風(fēng)險(xiǎn)實(shí)際的處理情況[6]。倘若在某一關(guān)鍵控制節(jié)點(diǎn)某些參數(shù)超出了系統(tǒng)設(shè)定的正常運(yùn)行范圍，如：超溫、超壓、液位過(guò)高或過(guò)低、物料泄漏等，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，這時(shí)操作人員就可以根據(jù)警報(bào)查詢相關(guān)的故障位置，進(jìn)而進(jìn)行及時(shí)有效的處理。另外，如果控制系統(tǒng)失效，人員也未能通過(guò)手動(dòng)操作避免事故發(fā)生，則應(yīng)該在事故發(fā)生的第一時(shí)間采取適當(dāng)?shù)膽?yīng)急措施，盡可能地阻止事故后果的擴(kuò)大。

5 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，化工企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的過(guò)程中，由于涉及的物料存在一定的危險(xiǎn)性，化工企業(yè)化學(xué)品需要較高的儲(chǔ)存條件以及化工生產(chǎn)工藝相對(duì)復(fù)雜等原因，為生產(chǎn)帶來(lái)了較大的安全隱患。同時(shí)，對(duì)危險(xiǎn)因素的排查工作也有很大的難度，倘若發(fā)生安全事故，將會(huì)給企業(yè)以及生態(tài)環(huán)境帶來(lái)無(wú)法逆轉(zhuǎn)的損失和影響。目前，化工企業(yè)在生產(chǎn)系統(tǒng)中的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控和安全管理有了較大的進(jìn)步，通過(guò)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的收集、風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別和管理、風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的分析以及安全工作的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，能夠有效地將危險(xiǎn)因素以及異常問(wèn)題識(shí)別出來(lái)，并及時(shí)發(fā)布動(dòng)態(tài)化的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，進(jìn)一步提升了化工企業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。