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安全儀表助力石化行業(yè)升級(jí)

近年來，發(fā)達(dá)國家發(fā)生的重大化工事故大都與安全儀表失效或設(shè)置不當(dāng)有關(guān)。面對(duì)石化行業(yè)智能制造進(jìn)程的推進(jìn)，儀表行業(yè)該如何應(yīng)對(duì)新形勢(shì)下的問題?

隨著智能制造進(jìn)程的推進(jìn)，石化行業(yè)生產(chǎn)裝置的自動(dòng)化、信息化、智能化水平不斷提升。伴隨著這些技術(shù)進(jìn)步，石化企業(yè)的安全生產(chǎn)也增加新的危險(xiǎn)因子，自動(dòng)化裝置的功能失效、信息系統(tǒng)外部入侵等正在給石化行業(yè)的安全生產(chǎn)提出新的挑戰(zhàn)。如何應(yīng)對(duì)新形勢(shì)下的新問題?11月全球唯1能夠?qū)崿F(xiàn)將聚乳酸產(chǎn)業(yè)化的只有美國的NatureWorks公司24日，國家安全生產(chǎn)專家組成員、機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所副總工程師史學(xué)玲在接受媒體專訪時(shí)表示，目前石化行業(yè)的本質(zhì)安全正在從依靠管理、依靠向依靠技術(shù)轉(zhuǎn)型，功能安全已經(jīng)成為保障石化企業(yè)生產(chǎn)過程本質(zhì)安全的重要技術(shù)方法。

安全作用凸顯

由于生產(chǎn)過程高溫高壓以及原料和產(chǎn)品屬于危險(xiǎn)化學(xué)品的行業(yè)特性，石油化工領(lǐng)域是安全事故頻發(fā)的重災(zāi)區(qū)。據(jù)國家安監(jiān)總局的公開資料，造成安全事故的一個(gè)重要原因是生產(chǎn)系統(tǒng)安全儀表系統(tǒng)失效。近年來，發(fā)達(dá)國家發(fā)生的重大化工事故大都與安全儀表失效或設(shè)置不當(dāng)有關(guān)。那么如何才能預(yù)防事故發(fā)生，將災(zāi)難控制在可接受的范圍之內(nèi)呢?

嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)是控制事故發(fā)生有效的手段。目前國際上安全標(biāo)準(zhǔn)研究的新成果是功能安全標(biāo)準(zhǔn)系列，它是安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管理體系的重要組成部分，是規(guī)范企業(yè)安全控制行為、實(shí)現(xiàn)安全預(yù)先控制、建立安全控制法律體系的基礎(chǔ)。功能安全標(biāo)準(zhǔn)是彌補(bǔ)我國安全生產(chǎn)組織管理與技術(shù)保障體系嚴(yán)重缺陷的有效手段。史學(xué)玲告訴。

了解到，早在2000年，國際上就制訂了功能安全基礎(chǔ)國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61508，我國也參照國際標(biāo)準(zhǔn)分別在2006年和2007年頒布了國標(biāo)《電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全》和《過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全》，開始運(yùn)用一套科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)和方法來規(guī)范石化行業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域的安全生產(chǎn)。

那么何為功能安全?史學(xué)玲給舉了個(gè)簡單、直觀的例子。在過去，我們用煤氣燒開水是一件非常重大的工作，一旦水開后溢出把火澆滅，就會(huì)造成煤氣泄漏，引發(fā)火災(zāi)或人員中毒事故。而現(xiàn)在，煤氣灶安裝了熄火自動(dòng)斷氣裝置，人們就不必因忘記關(guān)火而擔(dān)心煤氣泄漏。這種安全依賴于系統(tǒng)功能的情況，就稱為功能安全。這是功能安全發(fā)揮作用的直觀的實(shí)例。

史學(xué)玲介紹說，功能安全防止的是安全相關(guān)系統(tǒng)或設(shè)備的功能失效所導(dǎo)致的危險(xiǎn)，它包括技術(shù)和管理兩方面內(nèi)容，通過對(duì)各類危險(xiǎn)源形成有效控制與保護(hù)，避免或減少工業(yè)事故對(duì)公眾和環(huán)境的影響，防止各類裝備尤其是成套裝置發(fā)生不可接受危險(xiǎn)。

功能安全大作用是可以預(yù)先防止事故，同時(shí)可在危險(xiǎn)出現(xiàn)時(shí)知道怎樣去控制它。因此，它對(duì)我國安全生產(chǎn)與安全保障具有十分重要的意義。史學(xué)玲強(qiáng)調(diào)。

對(duì)接信息技術(shù)

隨著中國制造2025戰(zhàn)略的實(shí)施，石化行業(yè)在十三五期間的自動(dòng)化、信息化和智能化水平將會(huì)有較大幅度的提升，在智能化升級(jí)的過程中，石化企業(yè)會(huì)有許多產(chǎn)業(yè)升級(jí)的機(jī)會(huì)，其中一個(gè)非常重要的方面就是利用信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的本質(zhì)安全。

隨著企業(yè)自動(dòng)化、信息化和智能化水平的提升，企業(yè)面臨的自動(dòng)化設(shè)備功能失效的風(fēng)險(xiǎn)增大，發(fā)生事故所造成的后果也會(huì)更嚴(yán)重。這種情況下，僅僅依靠人的意識(shí)和單純的管理手段是無法保證本質(zhì)安全的。史學(xué)玲告訴，事實(shí)上，石化企業(yè)中，安全保障系統(tǒng)與生產(chǎn)工藝系統(tǒng)處于同一級(jí)別。如果安全保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)得好，企業(yè)可以將安全生產(chǎn)做到。尤其是在大數(shù)據(jù)和互聯(lián)互通技術(shù)支撐下，依賴一套完整的系統(tǒng)，企業(yè)可以真正實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全。

史學(xué)玲告訴，目前他們正在著手起草制訂智能制造專項(xiàng)綜合標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目功能安全和工業(yè)信息安全標(biāo)準(zhǔn)研究和驗(yàn)證平臺(tái)建設(shè)，其中包括《數(shù)字化車間信息安全要求》、《數(shù)字化車間功能安全要求》和《智能制造可靠性通用要求》3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計(jì)將在2017年完成。這3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在原有功能安全標(biāo)準(zhǔn)GBT21109和GBT20438的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國智能制造的實(shí)際進(jìn)行了升級(jí)。

進(jìn)入智能化時(shí)代，系統(tǒng)更加復(fù)雜，外延更加擴(kuò)大，安全儀表系統(tǒng)如何保障功能安全和可靠性也需要更先進(jìn)的技術(shù)來支撐。特別是信息安全成為但是一個(gè)新的更加重要的挑戰(zhàn)，如何防止外部攻擊入侵導(dǎo)致系統(tǒng)功能失效的問題凸現(xiàn)出來，而外部入侵的難度和概率難以衡量和計(jì)算，系統(tǒng)會(huì)變得更加復(fù)雜。這也正是新標(biāo)準(zhǔn)要增加的新內(nèi)容。史學(xué)玲表示。

亟待加強(qiáng)完善

在采訪中了解到，盡管GBT21109和GBT20438頒布已經(jīng)有10年之久，距2014年安監(jiān)總局發(fā)布116號(hào)《國家安全監(jiān)管總局關(guān)于加強(qiáng)化工安全儀表系統(tǒng)管理的指導(dǎo)意見》要求各地市的安監(jiān)局及央企充分認(rèn)識(shí)加強(qiáng)化工安全儀表系統(tǒng)管理工作的重要性，也已經(jīng)過去了兩年多，但目前功能安全一詞對(duì)于大多數(shù)的化工企業(yè)的管理者而言還顯得十分陌生，真正了解功能安全具體內(nèi)容的人更是屈指可數(shù)。目前企業(yè)老總談到安全問題，絕大多數(shù)人都會(huì)將重點(diǎn)放在加強(qiáng)管理、提高員工的心上。據(jù)估算，目前石化和化工企業(yè)中在功能安開展了工作的比例不到20。

對(duì)于這一現(xiàn)象，史學(xué)玲分析道，這主要是由于企業(yè)的管理者對(duì)于功能安全重要性的認(rèn)識(shí)不到位，加之整套標(biāo)準(zhǔn)比較復(fù)雜，沒有經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的人想要真正了解其中的內(nèi)容不是件容易的事，實(shí)際執(zhí)行和操作中會(huì)遇到許多困難。

事實(shí)上，目前，我國安全儀表系統(tǒng)及其相關(guān)安全保護(hù)措施上存在的問題不少。在設(shè)計(jì)、安裝、操作和維護(hù)管理等各階段，均存在著危險(xiǎn)與風(fēng)險(xiǎn)分析不足、設(shè)計(jì)選型不當(dāng)、冗余容錯(cuò)結(jié)構(gòu)不合理、缺乏明確的檢驗(yàn)測(cè)試周期、預(yù)防性維護(hù)策略針對(duì)性不強(qiáng)等問題。這都是功能安全潛在的風(fēng)險(xiǎn)，但目前對(duì)此有深入了解和認(rèn)識(shí)的人并不多，國內(nèi)能夠提供功能安全評(píng)估和培訓(xùn)的單位也是寥寥無幾。

為此，史學(xué)玲呼吁，隨著我國化工裝置、危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存設(shè)施規(guī)模大型化、生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平逐步提高，同步加強(qiáng)和規(guī)范安全儀表系統(tǒng)管理十分緊迫和必要。相關(guān)部門和媒體要加強(qiáng)宣傳，盡快提高企業(yè)管理層對(duì)功能安全系統(tǒng)重要性的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，功能安全評(píng)估和分析工作也應(yīng)與設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)工作相結(jié)合，目前，設(shè)計(jì)院還沒有專門的部門進(jìn)行功能安全分析工作，如果對(duì)功能安全標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)識(shí)預(yù)熱30分鐘落后入工作狀態(tài)不清楚，設(shè)計(jì)時(shí)就會(huì)潛伏一些風(fēng)險(xiǎn)，過保護(hù)和欠保護(hù)同時(shí)存在，設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)合理與否也是需要分析才能知道。