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【園區工具箱】智慧化工園區建設路徑探析

作者:由 禮森產業園區智庫 發表于 繪畫時間:2022-11-18

近年來,隨著5G、工業網際網路、雲計算等技術的日漸成熟,新一代資訊科技與製造業深度融合,智慧城市的建設不再僅僅侷限於概念,作為智慧城市的重要組成單元與表現形態,智慧園區也成為園區發展的大趨勢。化工園區相比一般產業園區,往往呈現高汙染、高風險的特徵,面對新時代新要求,更是需要不斷轉型升級,朝著智慧化建設的方向前進。

一、智慧化工園區起源與發展

我國智慧化工園區最早在2015年提出,工業和資訊化部印發《關於促進化工園區規範發展的指導意見》,其中提出,鼓勵有條件的園區全面整合園區資訊化資源,以提升園區本質安全和環境保護水平為目的建設智慧園區。2020年,《智慧化工園區建設指南》國家標準正式釋出,於2021年5月起正式施行,該標準明確了智慧化工園區的定義,即以資訊與通訊技術為支撐,圍繞安全生產、環境管理、應急管理、封閉化管理、運輸管理、能源管理、辦公管理、公共服務和保障體系等領域,透過資料整合與資訊平臺建設實現智慧化管理與高效執行的化工園區。

根據《化工園區“十四五”規劃指南及2035中長期發展展望》,到2035年,全國全部化工園區建成智慧化工園區和綠色化工園區,成為石化產業高質量發展和石化強國的重要支撐。從中長期目標規劃來看,智慧化建設將會成為我國化工園區未來發展的方向。

二、智慧化工園區建設的必要性

(一)賦能安全生產管理工作

化工園區一般致力於發展石油化工、精細化工、新材料等主導產業,往往原材料或者半成品屬於危化品,且園區內大型裝置眾多,一旦發生爆炸、火災、有毒有害化學品洩露等事故,將是連鎖反應,持續時間長、危害極大。與此同時,化工園區內人員密集,一旦發生事故,將會造成重大人員傷亡。因此,化工園區對安全生產領域的智慧化建設需求顯得尤為迫切。化工園區的安全生產涉及每個企業、每個環節,做好安全生產的智慧化建設,建設安全生產管理“一張網”,實現動態監控、瞬時報告、及時處置。利於事前危險事故防範,降低危險事故發生機率;便於事中掌握事故整體情況,開展組織救援;便於事後事故覆盤,找出問題,為之後的安全生產打下基礎。

(二)提高園區整體生產效率

從園區運營管理方來說,透過資訊化資料的支撐,建設智慧園區資訊化服務管理平臺,在運營、安防、物業管理、能耗等方面進行資料監測,實現資訊共享、遠端操控,可以提高工作效率,降低人工成本,並提高對區內各種事務把握的準確性和精準度。從區內企業來說,園區內大部分為化工企業,往往是同一產業鏈上下游企業,即一家企業的產品是另一家企業的原材料,智慧園區平臺可以使企業全面瞭解其他區內企業的產品與業務,加強雙方合作,以此降低運輸和生產成本,提高生產效率。同時,智慧化建設也加強了園區運營管理方和區內企業的溝通互聯,實現園區資源互通互享,提高園區資源利用率。

(三)推動化工園區整體轉型升級

從園區整體來講,化工園區智慧化建設要整合資訊化資源,對園區管理、基礎設施、資源配置、企業生產、安全生產管控、能源管控等領域進行智慧化改造,加強園區硬設施與軟服務的有機結合與智慧化管理,推動園區整體升級改造。從區內企業來講,建設智慧化工園區有助於淘汰傳統落後產能,敦促企業引進先進技術與製造工藝,推動工廠、車間、裝置等的智慧化改造,進而推動企業整體的升級改造。同時建設智慧化工園區,也將進一步吸引高質量化工企業入駐園區,有助於化工產業的集聚,推動園區整體轉型升級與高質量發展。

三、建設智慧化工園區的幾點思考

(一)推進頂層設計和各類通用標準設計

建設智慧化工園區,首先要做好各類頂層設計,在完善《智慧化工園區建設指南》國家標準的基礎上,逐步推進智慧化工園區安全管理系統、環保管理系統、應急管理系統、能效分析管理系統、物流管理系統、空間資料系統、公共服務系統等多種細分領域通用標準建設,以出臺標準和條例的形式指導化工園區的智慧化建設。同時,各化工園區也要加緊制定智慧園區建設頂層設計和總體規劃,對園區環境、經濟、社會等進行智慧網路化管理,加快建設安全生產、節能環保、應急管理等多個智慧平臺,實現對園區基礎設施、能源管控、安全生產等的智慧化實時處理與利用,形成多位一體智慧管理平臺。

(二)打造特色智慧管理平臺

相較於其他園區,化工園區的智慧化建設更加註重智慧卡口、智慧安全、智慧環保、智慧能源、智慧應急等智慧平臺建設。智慧卡口:化工園區一般是封閉式管理,需要利用智慧道閘和影片監控等在進出化工園區的各種通道建設智慧卡口管理系統,實現人和車完全的出入管理,成為園區安全的第一道防線。智慧安全:在建設園區自身安全監管網路的同時,將區內的企業檢測訊號實時接入,重點監管危險化學品安全問題,實現園區安全運營實時管理。智慧環保:對園區內廢氣、廢水、廢物排放等進行監測,挖掘環境資訊資料,視覺化環境質量分析。智慧能源:搭建智慧能源管理平臺,有效提高能源利用效率,降低企業運營生產成本。智慧應急:以GIS應急救援系統為基礎,整合園區和企業資訊資料,建設智慧應急一體化平臺,高效聯動應急指揮與救援,提高救援速度與效率。

(三)分階段實施智慧化建設

園區智慧化建設資金需求大,同時,相較於一般的園區,智慧化工園區建設需要在公共基礎設施諸如公共管廊、供水系統、壓縮空氣系統等和監測預警網路方面有更大的投入,一般不可能依靠一次性資金投入解決所有問題。同時,智慧化工園區後期升級維護成本非常高,一方面是對智慧化工園區的管理維護,需要資金、人力的大量投入,另一方面,目前智慧園區的建設仍處於初級階段,以大資料、網際網路等為代表的新一代資訊科技日新月異,智慧化工園區系統將會不斷升級,同時針對智慧化工園區的管理建設也將不斷更新迭代。因此智慧化工園區建設需要通盤考慮、長遠規劃,在遵守頂層設計的基礎上,分階段抓重點推進智慧化建設。

四、知名化工園區智慧化建設案例

(一)裕廊島的智慧安保監控體系

裕廊島是新加坡的石油化工中心,擁有100多家全球領先的石油、石化和特種化學品公司,包括荷蘭皇家殼牌、美國埃克森美孚、德國巴斯夫、日本住友化學等業內巨頭。裕廊島建有完善的安保監控體系,在智慧卡口方面,所有人員進出都需要在裕廊島網上通行系統(Jurong Island Online Pass System)申請裕廊島通行證,並對入島的車輛和人員進行嚴格的安全檢查,是裕廊島安全防控第一道防線;在智慧環保方面,裕廊島安裝了許多用於實時監控揮發性有機化合物的感應器,實時監控環境狀況,有效減少園區內汙水排放,降低汙染物濃度。

(二)上海化工區的應急響應中心

上海化學工業經濟技術開發區是我國第一個以石油和精細化工為主的專業開發區,同時也是我國第二批“智慧化工園區試點示範單位”之一。上海化工區早在2004年就設立並實體化運作應急響應中心,結合應急響應中心,化工區建設了應急相應系統,集資訊收集、傳輸,區域安全監控,事故和災害預警、排程指揮、處理於一體,對區內公共生產安全、道路交通、消防、環境保護、衛生急救等進行實時監控。同時,上海化工區整合各類指揮平臺、應急資源和資訊系統,建設應急指揮資訊平臺,統一排程消防、公安、醫療、應急救援專業隊伍,高效應對各類事故。

(三)連雲港徐圩新區的“智慧安監”平臺

連雲港徐圩新區是國家七大石化基地之一。徐圩新區於2016年啟動“智慧安監”安全生產資訊化平臺建設,投入近700萬,平臺共分為二期,一期於2017年投入使用,二期於2019年投入使用。該平臺將物聯網、雲計算、遙感等各種先進資訊科技手段與公共安全執行管理機制相結合,基本實現移動化安全生產工作日常行政辦公、線上業務申報辦理網、共享資訊資源資料、智慧危險隱患監控等多項功能。同時,安全生產網格化管理、監管監察、危險源監控預警、安全風險分級管控、應急管理與救援、移動執法等系統建設完成,共同保障園區安全生產智慧化管理。

作者為:

禮森(中國)產業園區智庫 研究員

範媛媛

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