化工企业安全风险分级管控平台建设研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-12
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化工企业安全风险分级管控平台建设研究

秦淑梅

山东金海钛业资源科技有限公司

摘要:在化工企业的生产经营过程中,安全问题是头等的大事,事关企业发展及员工的安危。如何通过安全管理工作的强化来促进企业的健康平稳发展,是摆在化工企业管理者面前的持久性的课题。鉴于此,结合化工企业安全管理的发展现状,在分析化工企业安全生产特点的基础上,剖析安全管理中存在的问题及不足,提出加强制度建设、落实区域管理及解决具体问题的措施策略,以期实现化工企业本质安全,实现化工企业的平稳和可持续性发展。

关键词:化工企业;安全生产;管理要点;措施研究

引言

化工企业在国民经济中有着重要的地位,属于基础产业和支柱产业。从化工企业的构成特点来看,它涉及到的内容较多,已经渗透到不同的领域中,为其提供原材料以及相关的化学制品。但是由于化学工艺的类型较多且工艺较为复杂,导致实际的生产中也存在不同的安全隐患和污染问题,在加工、贮存等方面的流程可能会引发不同的安全事故。就近几年的案例观察以及数据分析来看,化工企业的爆炸、火灾等问题时有发生,且呈现上升的趋势,在这种情况下,安全风险分级管控与隐患排查治理就需要确保内容的完整性,有关人员可以就此进行具体的研究。

1化工企业安全管理工作的特点

化工企业作为高危生产企业,企业特点决定了化工安全管理工作风险点(源)分布多、波及面广。化工生产过程工艺复杂,风险点集中,危险程度高,设备人员处于超温高压超负荷运转环境,化工生产原料、生产制作销售产品具有易燃易爆、有毒有害、易腐蚀的特性,经营运输销售各环节均存在安全隐患。生产涉及物料种类多、受物理性质和化学性质的影响,以及闪点、自燃点、爆炸极限、稳定性因素制约,与其他工业门类相比,对安全防护措施要求均极其严苛,一个细微环节出现的安全问题均有可能引发重大的安全事故,可以说化工安全无小事。在现代化大生产作业中,化工企业为追求经济效益的最大化,实现规模化发展和提升市场竞争力,无论从设备装置还是技术发展都朝着大型化、连续化、自动化以及智能化方向发展。在化工实际生产过程中硝化、氧化、聚合等过程强放热反应环境下生产工艺更加复杂,对操作技能水平要求更加严格。现代化、大型化的化工生产装置对各级管理人员、关键岗位操作人员的科学管理、安全知识和操作能力熟练程度要求更高。多种类的化工危险化品、日益扩大的设施装置规模以及复杂的厂矿基础设施建设、管路交叉布置使化工生产空间收窄,各工种相互干扰因素增加,发生泄漏、腐蚀、扩散、中毒事故应急救援的难度加大。

2化工企业安全风险分级管控的要点

2.1安全风险识别

对于化工企业来说,安全分级管控的主要目的就是确保安全管理的有效性。从化工企业的类型来看,它的生产工作具有一定的复杂性,其中的风险隐患可以分为不同的类型;如果采取统一的管控方法,很容易造成风险管理上的漏洞,而且缺乏一定的完整性。在这种情况下,通过分级管控的方式对其进行优化管理是行之有效的办法。那么,就需要通过安全风险识别的方式对其进行有效的分级。首先,工作人员需要对化工企业进行具体的了解,明确它的生产流程、生产中所需要的材料以及工艺技术,从不同的角度上对它的危险点、危险源、以及危险和有害因素进行了解,作为安全风险等级分类的主要依据。其次,对于安全风险识别工作来说,工作人员需要从实际情况入手,加强不同部门之间的交流和沟通,针对人的不安全行为、物的不安全状态以及当前的环境状态等进行整合,从而确定相关工作发生危险的概率。另外,在安全风险识别工作中,还应该注意它的完整性和实时性,做好信息的共享和传递工作,根据风险点的位置采取不同的识别方法,确保识别工作的有效展开。

2.2安全风险评价和分级

完成安全风险识别的工作后,有关人员需要对识别出来的相关内容进行相应的评价和分级,从而对风险问题进行定量和定点,为后续的管控工作提供相应的保障。一般来说,从安全风险的分级类型来看,主要包括重大风险、较大风险、一般风险以及低风险,工作人员需要根据化工企业风险问题的内容以及所产生的后果进行合理的判断。首先,重大风险是安全风险管控的最高等级,它是指会产生严重后果的安全事故,包括人员伤亡、重大经济损失等,而且化工企业中的重大风险是指发生过类似事故后依然存在隐患的危险点,或者发生过多次相同事故的位置,需要将其设置为重大风险。而较大风险是指化工企业在运行生产中可能会发生爆炸、火灾等问题的场所,相较于重大事故来说,它的财产损失和人员伤亡在一定范围内,工作人员需要对这类风险点进行确定。另外,一般风险和低风险则是在化工生产中可能会产生危险隐患,但是没有人员伤亡的情况,工作人员需要根据风险的具体内容进行评估,部分低风险问题可以忽略不计。同时,在安全风险等级的划分工作中,除了需要结合化工企业自身外,还应该遵循相关的规范内容,严格满足相关法律法规、标准规范、条例以及文件的规定。

2.3安全风险分级管控

在化工企业的安全风险分级管控工作中,需要按照风险等级的不同采取针对性的管控措施,确保工作的有效性。首先,化工企业的相关部门需要制定所有等级均可适用的风险管控措施,它具有一定的基础性,往往会与安全管理的日常工作结合到一起,从源头上进行有效控制,对化工企业的相关人员、制度等进行优化。其次,针对重大风险和较大风险,工作人员需要根据化工企业的生产流程以及实际情况制定相应的管控措施,并且设置安全管理组织,对相关的方案进行设计,针对不可规避的风险问题,应该尽量减少所带来的安全隐患,可以对其进行预防,严格限制工作人员的数量以及日常的工作内容,由专门的工作人员进行监督,降低经济损失和人员伤亡。另外,有关部门还需要加强安全风险分级管控的评审工作,根据实际情况对其进行相应的整改,从实践经验中获得一定的进步。

3化工企业风险分级管控平台架构研究

化工行业属于高危行业,在生产作业过程中面临的风险因素复杂多变,再加上部分化工企业员工因操作不规范、安全意识薄弱等因素造成的违规违章操作行为,同时近几年屡屡发生的火灾爆炸产事故也为安全生产敲响了警钟。随着工业互联网、大数据、云平台等新一代信息技术的发展,通过构建安全风险分级管控平台为化工企业提供风险感知、分级与应对的全过程风险管控服务,帮助化工企业达成安全生产动态化达标,确保化工企业生产工作安全进行。

3.1平台建设目标化

工企业安全风险分级管控平台基于工业互联网、云平台、数字孪生、GIS等技术建设,以实现化工企业危险因素辨识、风险预防、隐患排查智慧化,推动化工企业安全风险分级管控智慧化转型升级为目标。(1)实现化工企业安全风险管控信息化管理。利用风险识别技术实现对化工企业生产工艺、作业场所、生产装置等处的危险因素识别,如使用作业危害分析法(JHA)、作业条件危险性评价法(LEC)、安全检查表法(SCL)等进行风险识别与评估。在安全风险管控过程中,定期对企业潜在重大风险进行排查,根据化工企业风险动态分析及时完善管控方案与应对措施,将安全事故扼杀在萌芽状态。(2)实现化工企业“一张图”智能化分析。化工企业安全风险分级管控平台利用数字孪生技术对化工企业内生产装置如管道、压缩机、阀门、泵机等相关设备进行数字建模并映射,同时通过监控作业人员的定位、全景视频、生产安全工艺模拟、应急资源管控等,实现二维与三维、室内与室外、宏观与微观一体化,实时获取监测数据并进行分析,制定企业安全风险与隐患排查方案,为化工企业领导制定安全生产决策提供支持。

3.2平台总体架构设计化

工企业安全风险分级管控平台总体架构采用分层设计,分为展示层、应用层、服务层、数据层、支撑层五个层次,以工业互联网标准为引领,依托数据流、信息流、业务流,为化工企业提供风险监测、安全监管、统计分析、应急处置等方面服务,构建涵盖人、机、物、环等多方面因素的安全风险分级管控平台,提升化工企业安全风险管控能力。化工企业安全风险分级管控平台总体架构如图2。展示层为各级用户提供账号登录、身份选择、信息查询、信息展示等功能,并可即时将系统计算结果即时反馈回用户。服务层通过GPS系统、GIS系统、RFID系统、数据技术等为系统应用提供相应技术服务,通过不同的计算模型、处理程序处理不同系统服务请求,向数据层请求应用基础数据并将最终处理结果通过应用层反馈给面向用户的展示层。数据层具有数据采集、数据存储、数据分析、数据管理、数据服务等功能,主要对化工企业风险区域设置的各类传感设备发送的各类传输数据信息深层次加工形成供服务层提取的应用终端信息,通过收集、整合、筛选、关联和比对等数据处理手段,实现对化工企业数据资源全生命周期的规划和设计、过程控制和质量监督。数据层通过建设数据资源库、数据模型,对基础数据进行整合以满足各类应用需求。支撑层包含网络资源、服务器资源、操作系统和直连化工企业系统的外部系统,这些系统与安全风险分级管控系统进行实时数据交互,共同支撑整体系统的正常运转。而应用层则是化工企业安全风险分级管控平台的重点,主要内容包括以下几个方面:

3.2.1安全管理基础信息

安全管理基础信息主要包括化工企业持有安全生产许可相关证件、生产过程基础信息、设备设施基础信息、企业人员基础信息、第三方人员基础信息管理等。安全生产许可相关证件包括化工企业所持有的危险化学品安全生产许可证、安全生产标准化证书和安全评价报告等信息;生产过程基础信息包括化工企业生产工艺名称、工艺简介、工艺反应类型、工艺特点、工艺所需危险化学品MSDS、重大危险源监测数据、重点监控生产单元、工艺重点生产流程参数指标、现有风险应对措施、生产设备开停车信息等;设备设施基础信息包括特种设备清单及定期检测记录、登记注册表、安全阀清单及定期校验记录等;企业人员基础信息包括各部门负责人、分管安全负责人、企业在册从业人员、专职安全人员、特种作业人员、值班值守人员等相关人员的基础信息;第三方人员基础信息包括承包商、供应商、临时访客等第三方外来人员的电子档案。建立安全管理基础信息库,支持化工企业快速查询企业基本情况以及“两重点一重大”、从业人员、企业事故等相关数据多维度统计分析和可视化展示。

3.2.2危险源安全管理危险源

安全管理包括化工作业区域在线监测预警、化工安全风险分级管控、评价/评估报告管理及隐患排查治理等。首先利用在线监测预警技术,基于GIS地图浏览化工企业所存储和使用的重大危险源,查看生产装置、储罐、危险化学品仓储、作业场所等处装置的液位、压力等数据和生产作业产生可燃有毒气体的实时监测数据、报警数据。同时搭建数字孪生平台,对化工企业内所持有生产设备、装置及周边地理环境进行数字建模、模型组合与映射,实时获取风险与隐患数据进行全方位的识别和预警,实现化工企业内“一张图”视频监控数据智能分析。紧接着是进行化工企业安全风险分级管控管理,包括风险因素识别、风险评估、智能风险分级等,实现危险因素安全风险的实时评估分析。安全风险管控主要是建立智能数据筛选模型和智能风险分级模型,利用PSO算法构建高效的数据筛选模型筛选掉异常数据,提高安全风险分级精度;利用CNN算法构建智能风险分级模型,结合风险评估方法,进行化工企业安全风险的实时分析、等级评估与结果展示,并根据风险等级数据即时完成风险预警信息的发送、核查、反馈与督办,有效减少安全隐患的发生频度。最后是评价/评估报告及隐患管理,上传企业持有危险源的安全评价报告、SIL等级评估报告和重大危险源专项督导检查相关数据,实现危险源的安全评价报告电子化存档、查阅和隐患“三录入”及整改反馈功能。

3.2.3双重预防机制

主要用于推动化工企业有效运行双重预防机制,对企业风险分析清单和风险管控工作等进行管理,形成安全风险识别、风险等级评定和隐患排查治理的闭环管理模式,强化化工企业安全生产主体意识与观念,全面提升化工企业风险管控水平。

3.2.4智能巡检建设

化工企业智能巡检系统,实现作业场所和风险区域的巡检、巡查全过程数字化管理。安全生产管理人员根据PID工艺流程图、风险点划分、隐患排查清单、岗位安全风险责任报表等,制定巡检任务、规划巡检路线。采集巡检人员作业过程中的行为、化工生产设备设施运行状态、设备设施故障以及各类安全生产隐患等数据并实时传输回管理平台终端,形成化工企业内安全相关的全数据采集,从而实现内外操作人员、管理人员、企业各个信息化系统间共享巡检数据。

3.2.5人员定位通

过布设多个定位基站与化工企业生产作业人员携带的信号标签进行定位和通信的方式,计算出信号标签位置进行人员定位。根据化工企业实际应用场景建设基站布局合理、定位精度准确的人员定位系统,实现接受与发送报警信息、可视化展示、人员数量统计分析、人员活动轨迹分析、存储和查询等功能。

结束语

综上所述,化工企业的安全风险分级管控与隐患排查治理工作,需要按照企业的实际生产情况以及相关法律法规、标准规范、条例规范进行等级的划分,并且对设备、材料以及工艺进行隐患排查和治理,有关人员应该对过程中存在的问题进行处理,强化制度的完善,提高工作人员的素质,加强信息化建设,从而确保化工企业的整体安全。

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