如何筑牢化工行业安全防线？ profile-avatar 中国石油和化工

化工行业作为国民经济的支柱，在推动经济发展的同时，因其生产过程的复杂性与危险性，安全问题始终是高悬的达摩克利斯之剑。本质安全理念为化工安全管理提供了新思路，从源头防控风险、系统优化管理，是保障化工行业行稳致远的关键。

本质安全理念——内涵溯源与行业价值

本质安全理念萌芽于20世纪50年代，最初在航空航天等高精尖领域成功实践，随后逐步拓展至工业生产各行业。该理念以系统工程理论为基石，通过创新设计、先进技术选型及科学管理策略，构建生产设备与系统的安全韧性，旨在从根本上降低因人为失误或设备故障引发事故的可能性，实现“零事故”的安全目标。

本质安全体系主要涵盖“失误安全功能”与“故障安全功能”两大核心维度。失误安全功能依托智能化控制与冗余设计，构建多层级安全防护屏障。以自动化控制系统中的多重联锁装置为例，其通过传感器实时监测操作信号，当检测到违规操作指令时，立即触发联锁机制，阻止关键设备误启停，从而将人为操作风险降至最低。故障安全功能则着重提升设备与工艺系统的故障容错能力，以化工行业常用的紧急停车系统（ESD）为代表，当设备出现超温、超压等异常工况时，系统能够迅速切断能源供应与物料输送，将生产系统转入安全状态，有效遏制事故蔓延，保障人员与设备安全。本质安全理念强调将安全属性深度嵌入设备设施与工艺技术的规划设计阶段，遵循“预防为主、防治结合”的原则，实现从被动应对到主动防控的安全管理范式转变。

在化工产业领域，本质安全理念的应用具有战略意义与现实价值。化工生产涉及大量高危化学品，工艺流程复杂多变，潜在安全风险点多，一旦发生事故，往往造成重大人员伤亡、财产损失与环境污染。本质安全理念通过工艺革新与技术升级，从源头上降低系统风险。例如，采用微通道反应器替代传统间歇式反应器，凭借其精确的传质传热性能与连续化反应特性，实现对反应过程的精准调控，大幅降低因反应失控引发的安全风险。同时，本质安全理念推动化工企业安全管理模式革新，促使企业从“事故后处置”的被动管理向“风险预控”的主动管理转型，将安全要素全面融入生产全生命周期，实现安全与生产的协同发展，为化工企业的可持续发展筑牢安全基石。

化工安全困境——工艺管理现存问题透视

在化工产业高速发展的背景下，工艺安全管理的薄弱环节逐渐显现，系统性风险防控能力不足已成为制约行业安全发展的关键瓶颈。

一是工艺安全管理流于形式化。当前，部分化工企业的工艺安全管理仍停留在形式化分析层面，对工艺风险缺乏深度认知与精准管控。以2015年天津港“8·12”特别重大火灾爆炸事故为例，瑞海公司在硝化棉储存工艺设计中，未充分考虑其自热自燃特性，忽视环境温湿度的严格控制要求，致使硝化棉因积热自燃引发连锁爆炸。此外，新技术应用安全评估机制缺失问题突出，部分企业盲目引入新型生产工艺，却未对反应热失控、物料兼容性等核心风险开展系统性研究。某精细化工企业在新工艺试生产阶段，因未掌握反应热释放规律，导致反应釜超压爆炸，暴露出企业在工艺安全评估环节的严重缺位。

二是设备设施安全隐患积重难返。设备老化与维护管理失效是诱发化工安全事故的重要因素。部分企业为压缩成本，长期忽视设备更新与维护，导致设备安全性能持续下降。2019年江苏响水“3·21”特别重大爆炸事故中，涉事企业硝化废料处理装置因严重腐蚀，致使硝酸泄漏并与物料剧烈反应，最终酿成惨剧。此外，设备维护管理形式化问题普遍存在。某石化企业虽建立设备巡检制度，但因巡检人员专业能力不足，无法及时识别潜在故障，导致管道法兰密封面磨损未能及时发现，最终引发有毒有害气体泄漏事故。

三是自动化技术应用效能不足。自动化控制与监测系统作为化工安全生产的重要屏障，在实际应用中暴露出诸多缺陷。一方面，部分企业自动化系统传感器精度不达标，参数监测失准。如某化工厂温度传感器老化导致误差达5℃，无法实时准确反映反应釜温度，极大增加了物料分解爆炸风险。另一方面，监测系统覆盖不全问题突出。某农药生产企业仅对反应釜关键参数进行监测，却忽视中间储罐液位与压力监控，致使储罐满溢引发物料泄漏，遇明火后发生爆炸。

四是人员安全管理效能低下。在化工安全管理体系中，人员因素至关重要，但当前培训与考核机制脱节严重削弱了安全防线。多数企业安全培训内容陈旧，与实际操作严重脱节。某化工企业培训仅注重理论知识传授，未开展岗位风险辨识专项培训，导致新员工上岗后因操作失误引发物料泄漏。

五是安全管理制度与文化落实不到位。安全管理制度执行偏差与安全文化缺失，使得制度难以发挥实效。部分企业虽制定了完善的安全生产责任制，但在实际执行中责任划分模糊。某化工厂事故发生后，部门间相互推诿责任，凸显出安全责任落实不到位的问题。此外，安全文化建设表面化现象普遍，企业虽开展安全教育宣传活动，但员工参与度低，存在“安全管理是管理层职责”的错误认知，为事故发生埋下隐患。

风险源头治理——新化工工艺设计革新策略

传统工艺危险性分析多停留在表象识别，难以应对复杂化工场景的潜在风险。引入故障树分析（FTA）、保护层分析（LOPA）等系统工具，构建多维风险评估体系成为必然趋势。某大型石化企业在乙烯裂解装置设计中，通过故障树分析精准追溯火灾爆炸事故链，识别出裂解炉管材料缺陷可能引发的高温泄漏风险。基于此，企业将炉管材质升级为耐高温镍基合金，从设计源头消除关键风险点，大幅提升装置本质安全水平。

连续流工艺、微反应技术等新型工艺在风险控制方面展现出显著优势。某制药企业原采用间歇式硝化反应，因反应热失控导致爆燃事故。改用微通道反应器后，物料停留时间缩短至秒级，反应热迅速导出，温度波动有效抑制，实现本质安全化生产。同时，通过优化反应路径，该企业大幅减少浓硫酸使用量，显著降低物料危险性，推动工艺向绿色安全方向升级。

在涂料生产领域，传统溶剂型涂料大量使用甲苯、二甲苯等易燃易爆有机溶剂，存在重大安全隐患。某企业通过技术创新，采用水性树脂替代有机溶剂，不仅降低挥发性有机化合物（VOCs）排放，更彻底消除溶剂泄漏引发的火灾爆炸风险。在农药合成行业，以低毒菊酯类化合物替代高毒有机磷原料，既保障生产安全，又减少环境污染，实现经济效益与安全效益的双重提升。

设备安全升级——强化设施本质安全的路径

化工设备安全性能的全生命周期管理是保障生产系统稳定、防范重大安全事故的核心。设备选型时，需结合化工生产工艺需求和行业安全标准，运用风险矩阵法评估设备安全性能。如某LNG接收站在储罐选型时，充分考虑天气、地震等自然因素，采用双层金属壁结构储罐，即便内层泄漏，外层也能保证介质稳定不扩散。

设备安装质量关乎其服役可靠性与安全性，三维激光扫描技术可对管道安装角度、焊接质量进行毫米级精度检测，避免因安装误差产生应力集中问题。

在设备运维阶段，物联网与大数据技术的应用助力构建设备健康管理系统。某炼化企业在关键机泵安装温度、振动等监测传感器，通过机器学习算法分析运行数据，能提前预测轴承磨损等故障，减少设备突发停机导致的系统波动。对于老化设备，增材制造技术可修复磨损部件，如通过3D打印修复离心泵叶轮，延长设备使用寿命。

在易燃易爆区域，本质安全型电气设备和正压通风防爆技术至关重要。某化工厂将传统隔爆型配电柜升级为正压吹扫防爆柜，保持柜内正压防止爆炸性气体进入。同时，装置区设置的智能隔爆阀，一旦监测到火焰传播速度超标，便迅速关闭，阻断火焰蔓延路径，为化工生产筑牢安全防线。

智能防控体系——构建安全监测预警新范式

在化工生产过程控制领域，模型预测控制技术通过对复杂工艺的动态优化，显著提升生产稳定性与安全性。某精对苯二甲酸生产企业引入该技术后，氧化反应温度控制精度大幅提高，有效促进了反应转化率，同时显著减少因温度波动引发的安全阀启闭次数。当结合人工智能算法时，系统能够自主学习并适应原料成分变化、设备性能衰减等干扰因素，动态调整控制策略，确保工艺过程稳定运行。

化工安全风险的有效防控离不开全面的监测体系。构建全域感知的物联网监测网络，不仅要对常规工艺参数进行实时监控，更需关注微量泄漏、应力应变等隐性风险。例如，某氯碱企业在氯气输送管道部署分布式光纤传感器，可实时检测毫米级的微小泄漏，定位精度达1米，极大提高了泄漏监测的及时性。同时，利用无人机搭载红外热成像仪对装置区开展定期巡检，能够快速发现保温层破损、管道异常发热等潜在隐患，实现安全风险的全方位、立体化监测。

应急响应能力是化工安全管理的重要保障。通过建立一体化应急平台，将企业的DCS系统、安全仪表系统与园区应急指挥中心互联互通，形成高效的应急联动机制。当企业发生重大泄漏事故时，系统自动启动三级预警：一级预警触发企业内部应急响应；二级预警联动周边企业进行紧急避险；三级预警则迅速调集园区消防、环保等专业力量支援。借助数字孪生技术，可实时模拟事故扩散路径，直观展示泄漏物质浓度分布、火灾蔓延趋势等关键信息，为应急决策提供可视化、精准化支持，最大限度降低事故危害。

人员安全赋能——深化培训与意识培育举措

针对不同岗位设计差异化培训方案，针对新入职的员工可以通过VR虚拟工厂＋实物模拟的培训模式，比如通过VR模拟反应釜超压事故处理过程，学员在虚拟环境中要正确执行操作步骤，阻断风险事故的蔓延。对于管理人员来说，可以进行基于案例的情景模拟培训。某企业组织管理层参与整体装置爆炸的沙盘推演，能够促使管理人员应急指挥和资源调配能力不断加强。

企业可以设立安全创新基金，鼓励员工提出关于安全改进的方案。某个企业员工提出可以将手动阀门改为电动执行器的建议，能够有效规避操作人员在高温环境下手动操作的风险，也获取了企业万元奖励。通过安全积分银行，可以将员工的安全行为量化为积分，积分可以兑换专业技术培训机会或休假福利等，能够加强员工的安全意识。

管理体系完善——推动安全制度文化落地实践

在化工设备全生命周期安全管理体系中，制度建设与文化培育是不可或缺的重要环节。企业可通过搭建双重预防机制数字化平台，实现风险分级管控与隐患排查治理的闭环管理。某企业将全厂科学划分为236个风险单元，依据风险程度赋予四个等级标识，并借助移动端APP实时推送巡检任务。一旦发现隐患，系统即刻生成整改工单，明确责任主体与整改时限；整改完成后，需上传现场照片及检测数据，经审核确认后方可销号，确保隐患治理全流程可追溯、可验证。

构建安全文化生态圈是实现本质安全的长效保障。企业需将承包商、供应商纳入统一安全管理体系，建立完善的安全能力星级评定机制，从事故记录、人员培训、设备管理等多维度进行综合评分，对星级较低的承包商实行投标限制，确保供应链各环节安全可控。同时，通过开展“家庭安全日”活动，邀请员工家属参观企业安全文化展厅，以亲情纽带强化员工安全意识，推动安全理念从工作场所延伸至日常生活，形成全员参与、共建共享的安全文化氛围。

（作者：金晓峰）