向“新”寻变推动危化安全生产“数智跃迁”

文、图/本刊记者 潘文峥 特约记者 李明伟

通讯员 王新 何芳 朱索 赵永刚 沈晨 宋芳 冷庆 裴勤峰 管友程

化学工业是我国国民经济的基础和支柱产业,规模总量大,而且化工生产过程往往在高温高压条件下进行,涉及易燃易爆危险化学品,安全风险高、事故易发。近年来,有关危险化学品的生产安全事故暴露出传统线下安全风险管控手段存在着“看不住、管不全、管不好”等问题。在此背景下,运用信息化、数字化手段解决当前危险化学品安全生产的难点痛点堵点问题、从根本上消除事故隐患,成为破题的关键一招。

为认真贯彻习近平总书记关于危险化学品安全生产和数字化智能化建设的重要指示精神及党中央、国务院有关决策部署,2021年,应急管理部印发《“工业互联网+危化安全生产”试点建设方案》(以下简称《方案》)。该《方案》提出按照感知层、企业层、园区层、政府层“多层布局、三级联动”的思路,推进新一代信息技术与危险化学品安全生产深度融合,实现全要素、全价值横向一体化。2022年,应急管理部组织编制了《化工园区安全风险智能化管控平台建设指南(试行)》和《危险化学品企业安全风险智能化管控平台建设指南(试行)》,为化工园区和企业提供了统一的设计、建设与应用参考。有效指导化工园区和危险化学品企业运用信息化、数字化先进技术手段强化安全风险防控能力,推动危险化学品安全风险管控数字化转型智能化升级。

各地纷纷响应,积极探索,以新质生产力赋能新质战斗力,推动物联网、大数据、云计算、人工智能(AI)、5G等新一代信息技术与危险化学品安全风险防控深度融合,深入推进危险化学品信息化平台建设,持续提升企业双重预防机制数字化建设应用水平,拓展场景应用和预警管理。在政策推动与地方实践的双重作用下,“工业互联网+危化安全生产”试点建设成效显著,化工园区和危险化学品企业安全风险管控数字化、智能化水平不断提升。本期本刊采访了河北沧州、四川泸州、山东潍坊等地应急管理部门及浙江嘉兴港区、江苏省泰兴经济开发区、江苏扬州化学工业园区等化工园区,重点报道他们在危险化学品信息化平台建设、双重预防机制数字化建设、重大危险源监控预警等方面的经验做法,以期为各地进一步推动危险化学品安全生产数智化转型发展提供有益借鉴。

河北沧州:答好危化安全监管“智慧答卷”

河北省沧州市现有化工园区9个、各类化工企业2253家、重大危险源444处,涵盖17种重点监管危险化工工艺和58种重点监管危险化学品,行业发展快、规模大,企业数量多、分布广、风险高。面对复杂的安全生产形势,近年来,沧州市应急管理局以信息化为引领,积极探索危险化学品安全生产的新路径,用科技赋能安全监管,交出了一份“智慧答卷”。

>>沧州临港经济技术开发区安全风险智能化管控平台

“智慧监管”筑牢安全防线

走进沧州市应急管理局的指挥中心,一块巨大的电子屏幕映入眼帘,屏幕上密密麻麻的数据和实时画面,构成了沧州市危险化学品安全生产的“数字全景图”。这里是沧州市危险化学品安全生产信息化建设的核心枢纽。

“通过这个平台,我们可以实时掌握全市危险化学品企业的生产状态、重大危险源的运行情况,甚至可以精确到每一个储罐的液位、温度和压力。”沧州市应急管理局的工作人员告诉记者。这背后是沧州市对危险化学品安全生产信息化建设的持续投入和不懈努力。

沧州市建立了“互联网+应急管理”综合监管信息平台,将全市135家危险化学品企业、444处重大危险源、635套涉及危险化工工艺的装置等关键信息全部纳入系统,实现了对危险化学品企业的“一张图”管理。该平台不仅能够实时监测企业的生产数据,还能对异常情况进行智能预警,一旦发现数据异常,系统会立即发出警报,提醒监管部门和企业及时采取措施。

“过去,我们主要依靠人工巡查来发现隐患,效率低且容易遗漏。现在有了这个平台,我们就像有了‘千里眼’和‘顺风耳’,能够第一时间发现问题,及时消除隐患。”沧州市应急管理局相关负责人介绍说。

沧州临港经济技术开发区的信息化建设走在了前列。据了解,临港经济技术开发区利用信息化平台开展日常监管工作,实现了从“传统监管”到“精准监管”的转变。“过去,企业数据源零散,基层监管多头查询、重复统计,监管效率低下。”临港经济技术开发区相关负责人介绍说。如今,通过打通各类底层数据库,临港经济技术开发区建立了每一家企业安全生产数据归集管理“明白账”,实现了风险研判“一图清”。记者随机点开一家企业,通过大屏即可展现企业全部的监管数据,包括基本信息、生产状态、安全承诺情况、监测预警信息等,所有数据一目了然。

目前,临港经济技术开发区有重大危险源企业50家,涉及重大危险源149处。在双重预防模块,信息化平台可以对每一处重大危险源自动生成隐患排查任务,企业三类人员根据隐患排查任务,按照一周、一季度、半年的频次进行履职。结合包保责任人履职、专项检查三录入、监测预警等20项指标,建立模型算法,每天对重大危险源企业进行综合评价打分,划分出特别管控、重点关注和一般监管三种类别,实现重大危险源企业分类精准监管。

自2021年起,临港经济技术开发区采用电子围栏、物理隔离等措施,实施封闭化管理。园区根据道路情况设置17个卡口,采用“危普分离”的方式,设置危险化学品车辆专用卡口2个、普通货车卡口5个、小型汽车卡口6个、应急卡口4个。危险化学品车辆入园前通过微信小程序“临港封闭”进行登记预约,到访企业核验通过后,方可进入园区。“我们还开发了园区北斗定位平台,通过与车辆北斗定位运营商协调,由运营商将车辆北斗数据上传给省级、部级北斗定位管理平台的同时,将数据转发到园区自己开发的北斗定位平台,极大减少了司机在卡口停留的时间,降低了安全风险。”临港经济技术开发区相关负责人告诉记者。此外,临港经济技术开发区还建成了危险化学品货车专用停车场,通过信息化手段对危险化学品运输车辆进行全程跟踪管理。园区的信息化管控平台可以实时显示车辆的位置、速度和行驶轨迹。一旦发现车辆超速、违停等违规行为,系统会自动发出警告,并通过广播提示司机,大大降低了危险化学品运输的风险。

“数字赋能”提升企业本质安全

信息化建设不仅改变了监管部门的工作方式,还深入到了企业的生产管理之中,推动企业本质安全水平的提升。

沧州大化聚海公司是沧州市一家重要的化工企业。近年来,该公司大力推进数字化转型,建立了以制造执行系统(MES)为核心的生产管控数字化平台。通过这个平台,企业实现了对生产全流程的实时监控和精细化管理。在企业的中控室,记者看到,操作人员通过电脑屏幕就可以轻松掌握各个生产装置的运行情况。屏幕上,一个个闪烁的图标代表着不同的工艺指标,这些指标被分为红、橙、黄、绿4个等级,进行四区预报警管理。绿区表示工艺指标安全稳定运行,而一旦进入红区,系统会立即触发报警,提醒操作人员及时处理。“通过四区预报警管理,我们能够在早期就发现并调整指标偏离正常范围的情况,避免事故的发生。”沧州大化聚海公司的安全负责人介绍说。自系统投入使用以来,公司的DCS报警数量大幅减少,有效提升了生产过程的安全性和稳定性。

河北鑫海化工集团有限公司同样在信息化建设方面取得了显著成效。该公司打造了“智能制造+安全管理数字化”两大工程,实现了27套装置的自动化集中控制,操作人员数量减少了20%以上。同时,公司还建立了安全生产信息化平台,集成了双重预防机制、人员定位、设备健康管理等多个功能模块。在人员定位方面,公司布设了1万多个蓝牙防爆信标,实现了对人员的精准定位和轨迹追踪。通过设置电子围栏和人员聚集风险监测预警功能,有效避免了人员违规进入危险区域和人员聚集带来的风险。自系统运行以来,公司的越界报警数量大幅减少,员工的安全行为习惯逐渐养成。

“创新驱动”引领安全监管新未来

沧州市应急管理局不仅局限于现有的成果,更着眼于未来的发展,通过不断探索新技术、新方法在危险化学品安全生产领域的应用,鼓励各园区以创新驱动,推动安全监管智慧化发展。

在采访中记者了解到,临港经济技术开发区完成了重大安全风险防控项目建设,采用“1+6+N”的运行模式,实现了对园区安全风险的全方位、立体化管控。通过在管廊关键部位及周边安装高清摄像机、红外成像仪、气体传感器等设备,构建起了一套全方位的视频融合系统。

在防止人员聚集方面,临港经济技术开发区在信息化平台设置了企业人员聚集报警功能。在半径15米范围内,持续时间1分钟,聚集超过3人触发黄色报警、4 ~6人橙色报警,7人以上红色报警。报警超过5分钟未处置,信息化平台值班人员会通过电话询问、视频核查或现场核查等方式,督促企业及时处置。该平台系统定期对报警信息进行统计分析,对于频繁出现人员聚集报警信息的企业,监管人员会提醒企业加强现场管理,提高监管的针对性。此外,临港经济技术开发区还通过“人防+技防”的方式,对特殊作业进行全过程监管。企业开展特殊作业前,通过自建平台将作业票推送到园区报备,值班人员对特殊作业票进行线上核查。对特级动火作业,由园区常驻专家到现场旁站监督。对一级动火作业和受限空间作业,监管人员进行线下抽查检查。同时,还可通过企业现场摄像头、PDA手持终端进行远程监督。

沧州市通过积极探索“工业互联网+危化安全生产”模式,推动企业建立智能化管控平台,实现安全基础信息管理、安全教育培训管理、设备完整性管理等7种基本功能。

四川泸州:信息化赋能管控风险“化危为机”

2024年,四川省泸州市危险化学品重点企业工艺报警次数较2023年同期减少444次,降低51.5%。GDS报警次数较2023年同期减少270次,降低55%。

降低的是安全风险隐患,提升的是行业发展势头。危险化学品由于其固有的易燃易爆、有毒有害等危险特性,一旦生产过程中风险管控不当,极易引发事故,造成不可估量的损失。从2019年起,泸州市被纳入全国危险化学品双重预防机制数字化建设首批试点市,先行探索危险化学品风险管控信息化智能化建设治本之策。

近年来,泸州市重点危险化学品企业全面建成信息化管理系统。以“智改数转”驱动安全状态可控、风险岗位减人、隐患整治增效,推动安全治理模式向事前预防转型,确保了危险化学品安全生产形势持续稳定向好。

形成一套标准 推动信息化照单建设

双重预防机制数字化建设的目标是把安全生产全要素纳入信息化管理。泸州市应急管理局携手中国化学品安全协会专家,整合安全、工艺、设备、电气、仪表等专业精干技术力量,建立“安全生产标准化体系运行质量提升工作站”,针对行业标准找办法,倾听企业所需解难题,边研发、边建设、边改进,不断探索信息化建设路径。

2023年,《泸州市危险化学品企业安全生产信息化建设技术要求(试行)》印发,以安全生产标准化要素为核心,细化梳理了包括风险管理、操作规程、生产设施及工艺安全、应急救援等14个模块、57项子项的信息化建设标准,推进“企业主导+专家团队辅助”建设模式,倒排工期、照单建设,有效解决企业“不会干、不敢干、干不好”等问题。

“我们在服务企业时发现,由于泄漏设备检验周期长达三年,人治的方式难以保持一以贯之的长期监控,企业无法动态掌握安全状况。”安全生产标准化体系运行质量提升服务工作站站长金正平指出。防泄漏管理是危险化学品企业的一项长期性管理工作,但如何定期监测和分析管道腐蚀磨损度,是企业普遍面对的一项重大安全问题。为此,工作站帮助企业建立了防腐蚀监测机制,将“三定”(定设备和管道、定点位、定周期)原则形成安全标准,纳入信息平台建设要素,让企业对设备、管道的易腐蚀、易磨损部位的壁厚减薄情况、腐蚀速率、剩余使用寿命等做到心中有数,不仅从本质上防范了危险化学品泄漏,还让企业制定和实施预防性检维修、设备管道更新等制度有据可依。

政企同心、聚智而行。截至目前,泸州市18家危险化学品重大危险源企业已建成信息化平台,初步实现安全生产全过程可呈现、可规范、可分析、可追溯。

推行一张清单 拧紧信息化责任链条

“每天到岗后,信息化平台会自动推送预防的巡检、特种设备与安全附件的检验检测等工作事项,以免我遗漏工作。”在泸州市危险化学品企业信息化平台建设现场推进会上,泸州北方纤维素有限公司分管设备负责人刘凯介绍说。

责任,是安全生产的灵魂。责任悬空,任何防控措施都如空中楼阁。泸州市把安全生产清单制管理纳入危险化学品信息化平台建设要素,以“责任”落实为关键、以“风险”管控为重点、以“清单”建立为载体,将安全生产相关法律法规要求梳理为安全生产责任清单、履职清单、检查清单、风险管控清单,覆盖决策层、管理层、车间班组、一线作业人员,以信息化手段推动企业照单履职、按单办事,严格落实安全生产主体责任。

“呜……”2024年11月18日,在合盛硅业(泸州)有限公司(以下简称合盛硅业)910车间,已持续运行半年之久的910装置按计划停车检修,实施年度定期保养。

“在集团和公司通用保养标准的基础上,车间在系统中加入了设备保养专用标准,增添相应的检修作业票及特殊作业票签发流程。”据合盛硅业车间副主任李远登介绍,2023年,设备安全标准纳入信息平台流程管理后,责任人会在事前计划、事中控制及事后跟踪所有环节按照提醒照单履职。部门、时段、关键环节之间的责任空白由信息平台填充,如果没有责任人来完成这个巡检和整改闭环,该提示会一直逐级上报,直至董事长。

2024年12月3日9时,泸州北方纤维素有限公司员工杨向荣网上申报在某堆场实施动火作业。收到申请后,安全环保部梁馨前往现场,按照检查清单,实施有害气体、可燃气体等安全环境分析,确认15项安全措施并上传照片,作业负责人、所在单位、安全管理部门先后线上签字确认。

“安全措施到位,已经验票。”2024年12月4日9时,各环节安全验收达标,作业安全实施。梁馨认为,以前觉得网上填报这些信息程序麻烦,但现在人人照单履职尽责,生产安全更有保障了。

2024年,泸州北方纤维素有限公司以标准化体系全要素为基础,建立起完整的信息化管理系统,重大危险源和重点装置、动火动焊和检维修等高危作业全部纳入信息化管控,安全责任落实实现一键直达。

建强“智慧大脑” 加快信息化发展速度

1分钟内完成报警和研判,启动应急响应,通过融合通讯系统向各应急小组发出应急通知。3分钟内完成切断物料、系统隔离等关键处置。5分钟内消防救援力量到达现场。这是四川天华化工集团股份有限公司开发的敏捷应急系统对事故的应急处置标准。该系统以“敏感”“敏行”“敏智”为核心,集成了公司的人员定位报警、工艺报警、消防报警等预警信息,系统确认警情后,自动筛选应急事件并进入应急处置程序,自动生成符合条件的应急预案,为应急指挥决策提供有力支撑。“从前出现异常情况,大家一窝蜂跑去现场。现在所有员工都在‘敏捷’应急系统提示下各司其职,真正解决了应急预案形式化、异常工况应急处置盲目无序的问题。”该公司安全监管部部长童志林介绍说。

数字赋能加速度,连续更新12代版本的信息化建设成果让四川泸天化股份有限公司(以下简称泸天化)这个老牌化工企业焕发出新的生机。在泸天化液氨装置区,一台智能巡检机器人正沿着设定的路径精准侦察。“这是公司首个5G专网智能巡检机器车,通过自动拍照和AI识别温度、压力、液位等仪表,将视频、红外热成像以5G信号实时回传,相当于5个经验最丰富的巡检人员。”泸天化设备管理部副部长、数据智能中心主任赵恩军介绍说。

>>智能巡检机器人在泸天化液氨装置区巡检

“人眼判别”升级到“AI识别”,这是泸天化“智改数转”的核心。在泸天化厂区一角,智控中心和指挥中心一左一右并排而建。600多个摄像头,让泸天化生产运行总貌一目了然。1253个定位信标、396个传感器采集的3万多个实时数据点,将19套化工装置的动态变化集成到公司智能化系统中,“智改数转”对产业的倍增作用在这里变得“清晰可见”。

“目前,泸州市正在全力打造千亿能源化工产业集群,安全生产容不得半点闪失。”泸州市应急管理局副局长吴正勇表示。泸州市应急管理局站在企业视角,整合政务资源,强化服务指导,携手企业共同优化双重预防机制数字化、信息化、智能化建设,从根本上排险除患“化危为机”,为能源化工产业集群蓄势腾飞守住立身之本、成事之要、发展之基。

山东潍坊:智护危化安全生产新高地

山东省潍坊市现有危险化学品生产企业240余家、化工园区9个、重大危险源900余处,安全生产监管任务艰巨。面对如此庞大的监管体量,传统的人防模式已难以满足需求。近年来,潍坊市深入贯彻落实“工业互联网+危化安全生产”试点建设要求,以新一代信息技术为引擎,推动安全管理从“人防”向“智防”跃升,探索出一条“思想破冰、科技筑基、机制创新”三位一体的数字化转型路径,通过一系列数字化转型实践,进一步筑牢了行业发展安全防线。

>>利用机器人开展智能巡检

思想破冰:抓住“关键少数”,推动责任落地

信息化建设应用的关键在于企业主要负责人的思想认识。潍坊市应急管理局以人员定位系统为突破口,紧盯企业主要负责人这个“关键少数”,从软、硬两方面入手,助力其深刻认识到信息化对安全生产及企业管理的双重利好,从而解决思想认识问题。

用好“软”手段,强意识。在采访中记者了解到,潍坊市应急管理局建立化工和危险化学品企业“主题沙龙”机制,邀请信息化系统运行较好的企业主要负责人分享经验,谈感受、谈收获,形成思想共鸣。“邀请高水平专家讲解信息化建设运行的意义和内容,逢会必讲信息化工作,通过持续的宣传引导,潜移默化地增强企业主要负责人的信息化工作思想认识。”潍坊市应急管理局相关负责人告诉记者。

落实“硬”考核,给压力。潍坊市应急管理局建立危险化学品企业及企业主要负责人安全生产考核记分制度,将信息化建设应用纳入考核记分情形,对运行效果差、信息化措施不落实等行为,予以记分。达到一定分值的,采取发提示函、警示约谈、媒体曝光等方式,推动企业压实信息化建设应用责任。据了解,潍坊市应急管理局还建立落实“一事一档”工作机制,督促企业建立信息化建设项目全过程资料档案,市县两级应急管理部门定期抽查,以此推动信息化工作落实落地。同时,督促企业设置特殊作业安全管理岗,安排专职人员负责特殊作业管理,推动企业主要负责人重视特殊作业信息化平台应用。

科技筑基:智能应用发力,织密全链条安全网

在采访中记者了解到,潍坊市应急管理局积极发挥工业互联网赋能作用,推动企业加快信息化平台建设,以“智能应用”织密全链条安全网,实现智能防范风险、高效排查隐患,为企业安全发展注入新动能。

转型升级,夯实平台建设。弘润石化(潍坊)有限公司是潍坊市化工企业龙头,在采访中记者了解到,该企业积极以信息化促进企业数字化、智能化转型升级,其自主开发的工业互联网信息化平台被评为山东省重点平台,部署双重预防、智能监控、人员定位、教育培训、承包商准入、工艺报警、安全要素管理等模块,构成一个安全管理标准化、业务流程标准化、数据信息标准化的体系,加强对事故易发、多发部位和环节的实时监控与预警,利用信息化手段遏制各类事故。山东瑞康精化有限公司利用信息化平台“培训管理”模块,实现培训需求获取与识别、培训计划管理、课程设置、试题库建立、考核成绩自动判定和统计、培训效果评价、培训提醒等功能。同时,公司将培训模块与员工档案相匹配,实现培训计划与培训需求、岗位设置等精准匹配,并按照三级安全教育培训、员工日常培训、承包商培训等进行分类管理。该企业还利用“培训模块”定期开展员工警示教育、推动员工安全知识应知应会“每日一练”活动,使员工在碎片化时间实现安全知识提升。“‘培训模块’的数据统计分析功能能够对每个员工每次的培训情况、每名员工整年度培训情况、公司每次培训的整体情况进行统计分析,以满足下一步制定培训计划和培训方案的要求。”山东瑞康精化有限公司相关负责人告诉记者。

智能监控,用好人员定位。在危险化学品企业人员自动定位系统建设与应用方面,山东新和成精化科技有限公司进行了一系列信息化应用探索实践。据了解,该公司通过部署蓝牙定位技术,实现5米级精度人员定位功能,构建了涵盖人员实时定位、电子围栏、超员报警、智能巡检、作业审批、应急管理及统计分析等功能的综合管控系统。企业采用人员定位卡、信标及基站等基础设施规划绘制巡检路线、巡检点顺序,规范现场巡检操作流程,避免漏检、跨检。同时,与双重预防机制隐患排查匹配电子围栏,对生产现场巡检扫码人员进行位置信息验证,确保管控措施落实真实有效。针对外来人员、承包商及送货车辆配发专用定位设备,实现人员车辆分类管理。基于“线上流程+防爆终端”升级特殊作业管理,通过静止、缺员报警对作业过程中现场监护人、承包商作业人员进行行为管控,规范施工过程中人员管理,降低作业风险。通过干部巡检轨迹与履职统计,强化安全领导力。集成定位、无人机、应急物资等技术打造“应急指挥一张图”,实现事故精准救援与高效疏散。该系统显著提升了风险管控能力及应急响应效率。山东潍坊润丰化工股份有限公司则因地制宜,根据动火作业地点、作业所在车间,在人员定位系统划定电子围栏,选定作业人、监护人等相关人员,通过人脸识别技术,有效管控超员、人员离岗、人员不匹配的问题,真正实现了各级人员现场审核动火作业。该企业还依托企业安全生产信息化管理平台,强化特殊作业在线申请、许可等全流程管理,应用防爆视频监控设备对作业全过程进行实时监控和视频存储,应用智能视频监控系统对作业过程状态进行智能监测。

监测预警,加强隐患排查。山东瀛洋香精香料有限公司依托信息化平台,对工艺生产装置和可燃有毒气体等重要运行参数进行实时监控,对生产控制系统产生的工艺报警实时推送,各项参数实现在线巡检比对,出现异常波动及时发现、自动比对并推送预警,相关人员及时处置。通过“安全驾驶舱”值班人员的监管处置,公司定期对工艺报警系统的运行情况进行统计分析、优化控制、奖惩考核,减少和避免冗余、频繁的无效报警,通过深入分析产生报警的根本原因,及时纠正操作失误、管理和设备缺陷等问题隐患,大大提高了生产装置运行的稳定性,企业的本质安全水平持续改进和提升。山东金典化工有限公司将重大危险源包保责任制与双重预防机制有机结合,依据最新的标准在相关模块中录入检查细则,并设置排查任务。主要负责人、技术负责人、现场负责人根据各自的职责范围及排查任务,及时进行重大危险源现场履职检查。过程中,对涉及的检查点进行拍照,用技术手段强制各级检查人员走遍重大危险源的每个角落。

机制创新:长效治理保障,破解应用难题

在信息化建设过程中,潍坊市应急管理局针对“建用脱节”“第三方服务良莠不齐”等问题,创新机制,确保信息化系统真建、真用、真见效。

为防止建用“两张皮”、建而不会用等问题,从企业信息化建设初期,潍坊市应急管理局就提出要求,必须以企业为主导、第三方服务公司为辅。企业要成立信息化建设运行团队,设立机构,增加人员配备,从规划建设、方案制定、现场施工以及后期调试全过程参与,团队全流程跟班学习,着力打造一批信息化专业人才,确保能用、会用。

为高标准开展信息化建设应用工作,严把第三方服务资质关,潍坊市应急管理局指导企业辩证看待“物美价廉”关系,加大投入,选择实力强、口碑好、技术过硬的服务机构为信息化建设工作服务。同时,严格信息化工作验收,结合各模块建设与应用指南,系统梳理建设重点内容,制定符合实际的验收标准,组织监管人员、专家和第三方机构人员集中开展验收,确保建成一家、验收一家、合格一家。

嘉兴港区:智慧赋能安全生产“显身手”

地处上海南翼、杭州湾北岸的浙江嘉兴港区,以“工业互联网+危化安全生产”的“双轮驱动”为战略抓手,通过智慧化工园区建设,逐步构建起全流程、全要素、全链条的安全生产管理体系,全方位筑牢化工园区安全防线。

化工园区安全监管的“破局之道”

>>嘉兴港区化工园区开展应急演练活动

嘉兴港区作为国家新型工业化产业示范基地,曾面临双重困境,既有老牌化工企业发展带来的“历史包袱”,又需应对新兴材料产业快速增长的安全挑战。传统的安全生产监管模式已经难以应对复杂的风险,其主要存在以下三大难点问题:一是风险感知碎片化,人工巡检难以及时捕捉设备异常的动态信息;二是应急响应机制滞后,多系统相互间的“数据孤岛”现状导致隐患和险情的处置效率低下;三是管理决策能力和水平受限,缺乏数据支撑,往往影响管理者的预判能力。

为了从源头上防范化解重大风险和隐患,嘉兴港区在嘉兴市应急管理局等部门的指导下,聚焦先进的数字技术,着力破解传统监管模式的结构性矛盾。2016年,中国化工新材料(嘉兴)园区成为中国智慧化工园区试点示范单位,在全国率先开展政府主导型化工园区智慧化建设和标准化建设。2023年,嘉兴港区以数字化改革为牵引,全面启动中国化工新材料(嘉兴)园区安全风险智能化管控平台建设,进一步推动园区安全监管工作上台阶、见实效。

构建全域视联感知的“数智之网”

嘉兴港区注重因地制宜地创新织密“一张智能网”,汇聚化工园区基础信息、企业安全态势、重点监管工艺情况等内容,实现对46家危险化学品企业、137个重大危险源的动态监测。2024年,园区智能化管控平台建设完成。运行至今,该系统接入并推送1654个在线传感数据,形成了覆盖园区企业重大危险源、装卸台、装置车间、中控室等重点区域的物联感知网络。通过将DCS、SIS、可燃气体和有毒气体报警等关键数据全量接入安全风险智能化管控平台,实现设备在线率100%、低延迟数据传输的实时监测能力。此外,智慧化工园区管理平台深度融合安全生产核心要素,通过集成式架构的融合,将智慧安防、智慧环保、智慧物流、智慧消防、危险化学品全生命周期监管平台、危险化学品设备全生命周期等系统互联互通,形成“一中心统筹、多维度联动”的园区治理模式,实现了化工园区在信息管理、监督管理和指挥决策层面的有机整合。

聚焦智慧化工园区建设,嘉兴港区积极构建“应急一体化智能驾驶舱”与“安全基础一张图”的智慧系统,依托物联网感知网络实现了全域数据实时采集。“应急一体化智能驾驶舱”通过三维可视化界面整合企业设备状态、环境指标等关键信息,支持风险预警与应急响应联动。“安全基础一张图”则基于地理信息系统构建园区“数字底板”,实现重大危险源分级管控、应急资源智能调配等功能的提升,显著提高了日常安全生产管理工作的效能。

推动企业迈上“人机环管”建设之路

嘉兴港区大力推进危险化学品企业构建“人机环管”全要素联动的智能化风险和隐患防控体系,实现人员定位、设备在线监测、系统报警优化等多功能场景协同应用,为行业本质安全水平提升注入新动能。

在人员定位与多系统联合应用上,嘉兴港区聚焦动火作业、受限空间作业、高处作业等高危作业场景,监管人员以“线上审批-智能监控-闭环管理”为主线,重构高危作业管控模式,使企业实现了安全管理从“经验驱动”向“数据驱动”的跃升。构建“人员定位+特殊作业”的融合管理体系。企业通过接入园区智慧安全平台,将传统纸质审批升级为智能工单系统,实现“申请-审核-签发”全程留痕,从流程上有效杜绝“代签、漏签、改签、跳步骤”等现象,提高了审批效率和作业票准确率。推进“人员定位+电子围栏”的融合应用。通过高精度定位技术,作业人员佩戴含有定位芯片的安全帽、工牌等智能安全装备,系统划定“电子围栏”,当未经授权人员进入作业区域或作业人员脱离预设范围时,立即触发声光报警,并推送位置信息至应急小组。实现“人员定位+智能巡检”的迅速联动,构建危险化学品企业巡检作业全流程闭环监管体系。系统通过预置标准化巡检点位与任务清单,动态匹配人员定位信息与巡检路线规划,结合人员定位,实现点位到达,从技术层面有效杜绝虚假的巡检行为。该模式通过数字化手段压实企业主体责任,进一步提高风险源头治理能力,为构建本质安全型化工园区提供了具有创新实践意义的路径。

在动设备在线监测上,嘉兴港区化工园区企业基于物联网技术,通过部署智能传感器、边缘数据采集装置及云端分析平台,构建了“感知-传输-决策”一体化的智能化监管体系,从而实现动设备在线监测。一方面,该系统可实时采集设备运行时的振动、温度等关键参数,依托专业算法实现异常状态自动预警,并通过多端联动机制将报警信息精准推送至管理人员,有效强化风险和隐患的源头防控能力。另一方面,整合了设备全生命周期数据追溯、云端专家诊断、损伤量化评估等模块,为监管部门提供可视化监管抓手,推动企业落实设备健康管理主体责任。同时,移动端平台支持分级权限管理,集成远程监测、报警统计、诊断报告推送等功能,助力建立“现场巡检+云端协同”的新型监管模式,显著提升危险化学品企业的安全监管效能。该模式广泛推广后,促进了危险化学品领域的企业从“传统被动式检修”向“预测性维护”转型,为防范化解重大安全风险、构建智慧化安全监管网络提供技术支撑。

在系统报警优化管理上,化工生产装置的工艺参数波动牵一发而动全身,传统DCS系统常因海量报警信息导致人工操作陷入困难。针对这一行业“痛点”,嘉兴港区园区企业通过构建分级管控、智能研判等报警管理体系,推动安全管理从“被动应对”向“主动预防”转型。分级分类管理,根据报警优先级(安全、工艺、设备)建立响应机制,关键报警处置效率大大提升。报警联动处置,重要报警触发后,自动关联应急预案库,推送处置步骤至责任人手机端,并同步启动关联设备保护程序。通过报警管理体系的智能化重构,园区企业报警响应时长有效缩短,平均误报率有所下降。

深化“AI 技术+安全生产”的智能之策

基于DeepSeek-R1大模型,嘉兴港区化工园区注重与时俱进实现多维度场景的智能化突破。通过“大模型+知识库”形式,构建全新的AI技术应急辅助智能问答模块,为用户提供更便捷、高效的信息查询服务。整合法规、标准、培训资料及产品数据,为全行业提供智能化的技术支持,驱动企业合规运营与安全生产。目前,该园区智能化管控平台已经完成DeepSeek-R1技术对接,并完成上线工作,在应急模块新增“应急助手”机器人服务。下一步,嘉兴港区将加快推进智慧园区3.0建设,进一步深化AI大模型与工业互联网融合应用,探索AI大模型在工艺优化、应急推演等场景应用,全力打造国家级“工业互联网+安全生产”创新中心、世界级智慧化工园区。

泰兴经济开发区:打造“智慧园区” 筑牢危化安全防线

近日,先尼科化工(泰兴)有限公司安全检查员在罐区日常检查时,发现一处甲醇泵接地线断裂脱落,他立即使用防爆终端进行登记,通过双重预防机制信息化系统推送至属地车间。属地车间通过平台评估该隐患,制定整改措施。同时,在线通知维修人员到现场处置,与仪电工程师到现场核实整改情况,完成隐患闭环。从排查发现、有效处置到完成闭环仅用两个小时,安全检查流程更加简明清晰,可操作性更强。这是江苏省泰兴经济开发区持续推进危险化学品企业安全生产数字化、信息化建设,构建综合管控平台,实现管理规范化、标准化、智能化,全力推进大数据技术与园区产业深度融合,加快园区信息系统互联互通、开放共享,深化园区“智慧大脑”应用的一个缩影。

>>系统自动采集车辆、人员、物料等相关信息,并获取入园车辆行驶路线及定位

数据筑基 织就安全监管“数字网络”

泰兴经济开发区成立于1991年,是全国最早的精细化工园区之一,现有化工企业92家,涉及危险工艺化工企业56家、涉及危险工艺15种。随着产业发展,园区安全和应急管理面临新的挑战。2019年,泰兴经济开发区智慧园区项目正式施工,紧扣数据资源的“聚、通、用”,实施资源融合,对安全、环保、应急、公共服务、综合管控预警、统计分析和封闭管理等,进行系统集成和完善。为进一步解决业务系统封闭、数据资源分散的问题,2022年,园区建设数据智能中台,通过数据汇集、治理、分析,实时监测处理企业动态风险,打造“智慧园区2.0版”。

进入泰兴经济开发区智慧园区指挥中心,92家化工企业的“数字档案”在大屏上动态流转,从企业人员架构、物料存储到重大危险源参数,2000余项数据实现实时更新。通过信息化平台,可实现对园区92家化工企业信息的全面上传与动态更新,涵盖企业经济、人员、产品等基础信息,以及车间物料等应急交底箱资料。同时,接入企业重大危险源区域、装卸平台、中控室等重要点位1200余路视频监控,为安全监管提供了坚实的数据支撑。“我们通过数字化手段将企业安全生产的各个环节紧密相连,实现数据的实时共享与动态管理,形成‘数据一个池、监管一张图’的立体感知体系。”泰兴经济开发区管委会相关负责人告诉记者。

先尼科化工(泰兴)有限公司是数据赋能的典型样本。据了解,该公司作为园区内的重点企业,其双重预防机制信息化系统于2022年3月起投入试运行。该系统依托公司已建成的安全生产信息化(五位一体)平台开发实施,具备监控风险管理措施落实、隐患排查任务推送、隐患排查治理情况跟踪等功能。通过该系统,公司将生产区划分为205个风险单元,精准辨识75项风险点并制定1243条管控措施。90部防爆终端每日推送351项隐患排查任务,通过“公司—部门—车间—班组—岗位”五级责任链,隐患整改闭环率显著提升。“每个风险点都有专属‘电子身份证’,安全管理像‘绣花’一样精细。”先尼科化工(泰兴)有限公司相关负责人介绍说。

智能预警,吹响风险防控“智慧前哨”

前端传感器每2秒采集一次数据,大数据模型实时分析,黄色及以上预警触发“监测—预警—处置”三级响应机制,确保风险管控“零延迟”……这是泰兴经济开发区对41家涉及重大危险源企业、181个重大危险源点位的日常监管场景。

在采访中记者了解到,泰兴经济开发区通过多维度统计汇总重大危险源信息,采集前端传感器数据,实现对储罐、装置的在线实时监测,并设定合理阈值进行联动预警处置。“这一过程充分利用了工业互联网技术,通过传感器网络和大数据分析,实现了对重大危险源的动态监控与预警,有效提升了园区的风险防控能力。对于产生黄色及以上预警和超10分钟传感器报警的企业,系统自动推送短信给企业和园区安全监管人员,生成工单并由专人核实处理,确保企业及时完成闭环处置。”泰兴经济开发区管委会相关负责人告诉记者。

视频AI技术更让监管“如虎添翼”。指挥中心大屏上,AI算法精准识别中控室人员离岗、睡岗和企业二道门内不戴安全帽等违规行为,全景AR摄像机及高空火点监测摄像机对园区公共区域全覆盖扫描与视觉分析报警,全方位守护园区安全。

全程智控,破解特殊作业“监管密码”

特殊作业是化工园区安全监管的关键环节。泰兴经济开发区区内企业平均每日申报80处动火作业。在采访中记者了解到,园区采用“人防+技防”手段,对特殊作业实现全流程实时监管。

“企业提前24小时通过平台进行线上申报,系统自动生成流水号并要求填报作业相关信息,由市应急管理局和园区联络员进行初审。初审通过后,随机抽取专家现场审核,企业凭借流水号领取监测设备。”据泰兴经济开发区管委会相关负责人介绍,设备开机时,该系统会自动弹窗提醒并将画面实时传输至园区指挥平台,由座席人员开展线上轮巡监管,发现违规问题,立即联系企业整改。同时,利用视频AI模型对特殊作业画面进行智能分析,自动识别违规行为和异常情况,经人工核查后,联系企业整改,并将违规行为移交至园区安全监管人员。

此外,园区安全监管网格员和消防队员同步对无作业企业开展“飞行检查”,形成“线上智能审、线下实地查”的立体监管网络,特殊作业事故发生率大幅下降。

智能物流,实现运输车辆“精细管理”

危险化学品运输车辆由区内企业线上预约,驾驶员根据预约短信时间到停车场进行入园前安全检查。检查合格后,按照规划路线依次入园。

泰兴经济开发区于2019年对化工建成区实施封闭化管理,设置3个入园办证中心、2个综合通行卡口、9个普通通行卡口和9个应急门,并配套2个危险化学品专用停车场。“园区每天入园约840辆次危险化学品运输车辆,高峰期可达1000余辆次。目前,园区已经全面实行危险化学品车辆入园预约申报制,系统自动采集车辆、人员、物料等相关信息,并获取入园车辆行驶路线及定位,同时对入园物质、目的地进行统计汇总。”泰兴经济开发区管委会相关负责人告诉记者。

在危险化学品运输车辆管理方面,泰兴经济开发区实现区内总量控制和企业车位精细化管理,根据企业需求原料优先级进行放行。制定并实施危险化学品车辆积分制度,对违规车辆扣除相应积分,达到一定分值时,将车辆列入黑名单管理。此外,还对偏离目的地车辆进行系统告警,核查并扣分处理,实现了对车辆信息申报、行驶停靠等环节的全过程全链条监管。

从“人防”到“技防”,泰兴经济开发区的探索揭示了一个深刻命题:传统化工产业的蝶变,需要数字技术的“密钥”。当安全监管插上工业互联网的翅膀,化工园区不再是“风险聚集地”,而是迈向本质安全的“智慧新高地”。

下一步,泰兴经济开发区在现有安全监管成果的基础上,将继续深化信息化建设,进一步加强数据分析和模型智能预警,探索部分重点企业的危险化学品运输车辆装卸过程智能分析,及时预警潜在的安全风险,提高安全管理的效率和准确性。此外,还将利用AI视频技术,实现危险化学品装卸车环节的智能化管理,进一步提升园区安全监管水平。

扬州化工园区:“工业互联网+” 构建智慧安全“防护网”

走进江苏扬州化学工业园区(以下简称扬州化工园区)应急指挥大厅,24平方米的LED大屏实时跳动着7425个监测点位的数据、185个数据接口如同神经网络,将重大危险源、可燃、有毒气体监测、人员定位等信息编织成安全“防护网”。

>>扬州化学工业园区智慧园区管理中心

作为全国首批“工业互联网+危化安全生产”试点单位,近年来,扬州化工园区充分依托智慧园区建设以来积累的硬件、通信及应用系统建设基础,不断探索“全域感知、全链管控、全时响应”的创新发展之路,构建起覆盖45家化工企业的安全风险智能化管控体系,以数字化、智能化手段为危险化学品生产筑牢安全防线,实现了从“事后应急”到“事前预防”的跨越。

数智赋能 筑牢数字底座

在扬州化工园区,850个视频监控点位如同“天眼”,覆盖所有重大危险源和环保设施,其中12处高空瞭望塔可实现1公里半径的全景监测。特别是分布在公共管廊的14个监测站点,安装了8台气体探测仪、17个红外报警器和11台一体化云台,24小时监测环氧乙烷、VOC等易燃易爆气体。

“我们采用‘点式监测+激光扫描’双模式,”扬州化工园区技术人员一边演示GIS地理信息系统,一边向记者介绍,“3厘米精度的倾斜摄影模型,能精准定位到管廊每一米的沉降变化,结合AI算法,可提前72小时预警管道泄漏风险。”在采访中记者了解到,通过该系统的立体感知,2024年,扬州化工园区成功预判并处置了3起潜在泄漏事故,将风险消灭在萌芽状态。

数据中心的23台服务器和97台虚机,构成了扬州化工园区的“数字心脏”。这里不仅存储着35T全闪存数据,更通过185个数据接口,将企业“五位一体”平台、环保监测系统、应急指挥体系无缝串联。

此外,扬州化工园区还建设了重大危险罐区三维仿真系统,接入储罐温度、液位、压力、安全联锁报警实时数据和历史数据。通过这一系统,工作人员可以直观地看到储罐的运行状态,一旦有储罐出现异常报警,系统会用黄色、橙色、红色进行高亮预警动态展示,让工作人员能够迅速作出判断并采取相应措施。扬州化工园区相关负责人以一家企业储罐液位异常为例,向记者详细介绍了应急响应过程。“一旦出现异常,系统会自动触发三重响应:向企业安全总监推送短信、在应急指挥大厅点亮红色预警、同步启动周边300米范围的视频巡检。”

在采访中记者了解到,扬州化工园区建设AI算法仓,具备周界入侵、违停检测、火灾烟雾报警、物品滞留、人流统计、人员聚集等20余种算法,如同看不见的安全卫士,实时守护园区安全。“我们建立了覆盖161种危险化学品、78处重大危险源的数据库,通过AI算法对温度、压力等参数进行聚类分析,系统能自动生成企业安全风险‘四色图’,让监管人员一目了然。”据扬州化工园区相关工作人员介绍,这种数据驱动的监管模式,使园区隐患排查效率大幅提升,隐患整改率居于较高水平。在企业中控室,摄像头通过“离岗检测”算法,精准识别出操作人员低头看手机的行为,1秒内触发预警。在园区主干道,“车辆违停”算法自动捕获违规停放的危险化学品运输车,同步通知交警和交通运输部门联合处置。

场景创新 激活治理效能

在采访中记者了解到,扬州化工园区的双重预防机制数字化系统,将风险分级管控和隐患排查治理转化为可执行的数字流程。企业端APP自动生成巡检任务,员工通过NFC打卡或者二维码扫码完成隐患上报,系统根据风险等级自动派发整改任务,形成“排查-整改-验收”的闭环管理。2024年,园区企业隐患排查任务完成率保持在优良水平,隐患整改平均时限由过去的5日缩短至3.2日。

在园区监管端,“安全风险一张图”实时展示45家企业的风险分布,红色标注的高风险区域自动关联应急预案。“我们每月对企业隐患排查任务完成率、隐患整改率进行综合分析。”扬州化工园区相关负责人介绍。“完成率较低的企业将会被重点关注,通过走访企业,提醒督促企业落实主体责任,必要时将结合执法计划对该企业进行行政监督。”这种“线上监测+线下执法”的模式,使监管效能显著提升。

特殊作业智能监管系统的上线,在一定程度上改变了动火、受限空间等高危作业的管理模式。该系统内置的风险辨识模块,能根据作业类型自动生成安全措施清单,智能校验人员资质和设备状态。作业现场的智能摄像头通过AI算法,实时监测未戴安全帽、消防器材缺失等违规行为。最具创新性的是“无票作业识别”功能。通过比对人员定位数据、人员聚集情况和作业备案等信息,系统能自动推送未开票作业预警。“之前有一家企业试图在未报备情况下进行临时用电作业,系统在人员进入作业区域10分钟后即发出预警,成功阻止了一起潜在事故。”扬州化工园区相关负责人告诉记者。据介绍,这种“技防+人防”的组合,使特殊作业合规率升至98%以上。

此外,园区还建设了人员在岗在位系统,要求外来人员进入生产区前必须完成安全培训并佩戴好“身份识别卡”。这一“身份识别卡”就像是工作人员在园区内的“电子身份证”,不仅能够实现人员不同色标注并实时定位,还具备一键报警功能。一旦厂区内发生紧急情况,工作人员只需按下“身份识别卡”上的报警按钮,结合高密度视频探头,周围半径50米内的人员将立即前往处置。同时,系统还能为开展应急救援和周边人员疏散提供精准决策支持,大大提高了应急救援的效率和成功率。

应急指挥大厅的融合通信平台,将视频会议、集群对讲、数据调度等功能集成于一体。“我们构建了覆盖园区的应急资源数据库,3分钟内可完成消防力量、医疗资源、环境监测设备的精准调配。”扬州化工园区相关负责人告诉记者。

精准监管 助推安全发展

重大危险源的安全管理一直是危险化学品安全生产的重中之重。近年来,扬州化工园区大力投入对自控系统和安全仪表系统的升级改造,推动园区企业将安全仪表系统信号接入“智慧园区”平台,实现了对企业安全联锁装置投用、联锁系统运行情况的实时监测。“这就好比给重大危险源管理装上了一双‘智慧的眼睛’,能够24小时不间断地紧盯安全关键环节。”扬州化工园区相关负责人告诉记者。此外,扬州化工园区的重大危险源监管系统还融合了视频智能分析功能和企业生产区人员定位技术,给重大危险源管理上了“双保险”。该系统能够对重点监控目标和区域进行自动巡检,一旦发现火焰识别、吸烟、人员进入设定禁止区域等异常情况,便会立即智能化报警,并自动调取报警期间的视频、图片和人员行动轨迹。“这不仅大大提高了异常情况的发现效率,还为后续的事故调查和处理提供了详实的资料,让重大危险源管理更加精准、高效。”扬州化工园区相关负责人告诉记者。

扬州化工园区依靠2012-2020年的硬件、通信、应用系统等建设基础,被列为全国首批“工业互联网+危化安全生产”试点建设单位,2022年12月,扬州化工园区“工业互联网+危化安全生产”试点项目上线试运行,2023年12月,完成验收并荣获“工业互联网+危化安全生产”建设全国十佳优秀案例。运行以来,实现了上级政府部门、化工园区及化工企业安全监管的网络化协同、数字化管理、智能化管控,提升了园区安全生产治理能力,取得了显著应用成效。

(责编:程程)