化工企业火灾爆炸事故应急处置与救援预案优化

李能华

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摘要: 摘要:化工企业由于生产过程中使用大量的易燃、易爆、有毒有害物质,火灾爆炸事故的风险一直很高。事故后果的严重程度对应急处置和救援的及时性、科学性和协同性提出了很高的要求。本文以事故演化机理和应急管理理论为基础,对现有的预案体系进行系统的分析,从风险辨识...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:化工企业由于生产过程中使用大量的易燃、易爆、有毒有害物质,火灾爆炸事故的风险一直很高。事故后果的严重程度对应急处置和救援的及时性、科学性和协同性提出了很高的要求。本文以事故演化机理和应急管理理论为基础,对现有的预案体系进行系统的分析,从风险辨识动态化、应急资源精准化、指挥体系扁平化、演练评估实战化四个方面提出改进措施,目的在于创建出具有自适应性和韧性的现代化应急处置和救援预案体系,为提高化工企业的质量安全水平提供理论支撑和实际参照。

关键词:化工企业;火灾爆炸;应急处置;救援预案;优化策略

引言:化工行业是国民经济的支柱产业,化工生产装置大型化、工艺复杂化、物料危化品高度集中等特点,决定了化工火灾爆炸事故具有突发性强、连锁反应快、波及面广、次生灾害多等特点。据统计数据显示,在近几年来我国化工重特大事故中,火灾爆炸所占比例较大,反应出应急处置以及救援预案的响应启动、资源调配、协同作战等各方面存在着系统性的不足。因此,立足于化工企业的实际情况,对现有的预案进行系统的改进,就成为提高企业应急能力的一个重要课题。

一、化工企业火灾爆炸事故演化特征与应急处置核心难点

化工企业火灾爆炸事故具有很强的突发性和破坏性,它的演化遵循链式失控规律,表现出非线性扩散、多灾种耦合叠加的典型特点,初始泄漏容易造成多米诺效应,衍生出二次爆炸、有毒气体扩散等次生灾害,事故场景瞬息万变,对预案的预判性要求很高。危化品泄漏到爆炸极限区间的耗时很短,应急响应需要具备秒级的响应速度,但是传统的线性响应模式存在着信息传递滞后、决策链条过长等弊端,很容易错过初期处置的黄金窗口。事故处置中包含消防、医疗、洗消、技术专家等诸多救援力量,资源需求随着事故状况、气象状况的改变而不断调整,目前的静态资源配置方式缺少分级调度手段,跨主体间的协同障碍明显,资源错配、调度迟缓的现象时有发生,从而加大了应急处置的难度,总体上的控制压力非常大。

二、现行化工企业应急处置与救援预案的突出问题

目前化工企业的应急预案存在着体系性欠缺的状况,主要问题是集中在四个方面上,分别是风险辨识缺少系统性,多数企业采用通用模板来应对实际风险,没有根据自身装置以及物料的特点做详细的危险识别工作,在极端工况以及复杂的场景方面覆盖范围有限,预案具有很强的针对性;指挥架构死板,多层级垂直管理造成信息传递损耗大,决策速度慢,政企、企企之间没有形成有效的联动协作,信息孤岛和行政壁垒造成救援协同配合效率低下;资源配置没有科学支撑,物资储备、力量部署依靠经验判断,存在储备量不够、分布不均、调度迟缓等状况,不能满足复杂事故处置的需求;应急演练与评估流于表面,大多采取脚本化表演演练的形式,没有展开实战化压力测试,并且缺少量化评价及闭环改进的机制,预案很难实现动态更新,实战适应能力一直偏弱。

三、化工企业火灾爆炸事故应急处置与救援预案优化路径

(一)动态风险辨识与情景库构建

夯实风险评估的基础性地位,围绕化工企业的火灾爆炸事故应急处置和救援预案的优化目的,用危险与可操作性分析、保护层分析、故障树分析等专业的方法,准确找到主要的装置、工艺、岗位的风险点及风险值。利用计算流体动力学、事故后果模拟软件创建出包含不同泄漏孔径、点火时间、气象状况、人员分布等各方面的多场景事故情景库,为预案实战性提供基础支撑,确定各种情景下处理要点及防控措施。采用物联网、实时监测技术,把工艺参数、设备状况、环境数据纳入到预案管理系统的范畴里,从而达成对风险实施动态分级并作出相应响应等级的自动调整工作,冲破了静态预案的壁垒,给预案的韧性加强提供了前端防控根基。

(二)精准资源配置与网络化保障

按照应急处置及救援预案改进实战需求,依靠设施选址理论、库存优化模型、空间分析技术等诸多手段,精准筹划出应急物资储备库、消防救援站、洗消点等设施的设置情况,在响应时间内达成资源的全面覆盖。立足数智应急和协同救援的导向,创建起“企业-园区-区域”三级应急资源联动网络,明晰共享资源、协同调配、补偿结算的机制,解决资源孤岛的问题。建立地理信息系统应急资源“一张图”,将救援力量、物资、专家、路线等信息进行整合,实现资源状态可视化、调度指令化、追踪实时化,从而达到精准配置的目的来提高预案的韧性以及实战效果。

(三)扁平化指挥与协同韧性强化

以应急处置和救援预案优化协同为前提,打破传统层级化的指挥方式,实行现场指挥官负责制,提供现场指挥官跨部门、跨主体调度决策权,缩短决策链条,加快响应速度。建立统一指挥、专常兼备、反应灵敏、上下联动、平战结合的应急指挥体系,依靠融合通信平台实现事故现场和后方指挥部之间音视频、数据信息的实时互通。在极端情况下预设卫星通信、自组网通信等备用链路来提高指挥体系的抗毁性和自恢复能力,增强预案协同韧性,保证火灾爆炸事故应急处置全过程指挥不断线。

(四)实战化演练与闭环评估优化

以应急处置和救援预案的优化为方向,用情景、任务、能力为主线设计演练方案,常态化的进行三不实战化演练和压力测试,主要考察预案在复杂工况下实战的适应性、人员的操作熟练度以及协同作战的能力。建立包含响应时间、资源到位率、战术符合度、次生灾害防控率等指标的量化评价体系,用层次分析法、模糊综合评价法进行效能评估,准确找出预案的不足。创建起“演练实施-效能评判-问题修正-验证改善”的闭环管理机制,促使预案不断更新升级,切实加强预案韧性提升的实战根基。

(五)数智技术赋能智能预案体系

围绕化工企业火灾爆炸事故应急处置和救援预案优化主线,推进应急预案数字化、智能化转型,创建起以报警联动、资源调度、疏散模拟、指挥通信、辅助决策为主要内容的数智应急综合平台。采用数字孪生技术创建生产区域及事故演变虚拟仿真系统,展开预案推演、战术模拟和风险预估,用人工智能算法剖析历史事故、演练数据,塑造起预案有效性预估模型,给预案动态修订、韧性加强以及实战契合提供数据支撑。依靠数智技术的全面渗透,把应急处置由被动应对变为主动预估,由凭经验判断变成靠数据指挥,从而全面提高现代化应急救援预案创建水平。

四、结论

化工企业火灾爆炸事故应急处置与救援预案优化属于一项综合性很强的工程,它牵涉到企业的安全生产以及社会公共安全。本文从事故演化特点和应急处置的难点入手,分析出目前应急预案形式化、僵化、低效化的深层次原因,并且创建了以动态风险辨识为基础、精准资源分配为保障、扁平指挥体系为核心、实战化演练评估为抓手、数智技术赋能为依托的一体化优化路径。经过上述策略的执行,可以创建起一个具有情景自适应能力、资源匹配能力、组织协同能力、技术支撑能力的韧性应急预案体系,从而大大提高化工企业的火灾爆炸事故应急处置能力,有效防止重特大事故的发生,促进化工行业的高质量、安全化发展。根据不同的化工企业生产特点进行应急预案优化实证研究,不断改善适合于不同场景的应急处置体系。

参考文献

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[2]宋晨光.基于案例分析法的化工业火灾爆炸事故预防对策[J].消防界(电子版),2022,8(21):81-83.

[3]郭世剑.化工企业火灾事故特点及救援要点探讨[J].化纤与纺织技术,2022,51(02):97-99.



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