文/本刊記者 鄭 丹
建設好智慧化工園區,有助于推動我國化工園區和化工產業的高質量發展。

●智慧化,已成化工產業發展趨勢。 攝影/萬 里
我國智慧化工園區建設正逐漸向全國范圍穩步推進。截至2021年年底,國內共有6批19家化工園區成為智慧化工園區的試點示范單位。
業內認為,建設智慧化工園區是中國化工園區高質量發展的必由之路。多年實踐證明,智慧化工園區建設有效提升了對園區內外關鍵信息資源的整合能力,在提升園區本質安全與環境保障水平、加強應急處置和循環經濟建設、促進能源管理和高效物流服務以及園區公共服務平臺建設等方面均顯示出了較強的推動作用。
“在國家標準的規范和引領下,智慧化工園區的建設大大提升了園區的安全和環保管理水平。未來,園區的智慧化平臺將更加‘智慧’。”中國化工經濟技術發展中心副主任、中國石油和化學工業聯合會化工園區工作委員會秘書長楊挺表示。
中國石油石化:楊秘書長,您好!借助信息化手段進行安全治理是最初建設智慧化工園區的考量嗎?
楊挺:建設智慧化工園區的出發點和初衷就是借助信息化手段來使化工園區達到安全治理的目的。安全事故是化工產業發展面臨的比較大的問題。發生安全事故或者環保引起的次生安全事故的時候,往往會給人的感官帶來很大的震撼,造成化工企業和社會之間的矛盾加深。
工業和信息化部在2015年發布433號文《促進化工園區規范發展指導意見》,提出要在全國開展建設相關智慧化工園區的工作。配合這項要求,石化聯合會園區委陸續起步做了一系列相關工作。
智慧化工園區的首要工作就是完善化工園區安全、環保、應急等相關方面的管理。管好安全環保,是我們對建設化工園區平臺的最低要求。尤其是“3·21”響水園區爆炸事故發生后,在讓化企進入化工園區進行規范化管理、建設信息化平臺、提升化工園區的安全和環保管理方面,智慧化園區建設能夠起到很大的推動作用。
中國石油石化:2016年起至今五年多的時間,我國智慧化工園區從無到有并發展到19家。園區總體發展情況如何?取得了怎樣的成效?
楊挺:我們現在要求所有化工企業尤其是危化企業進入到規范的化工園區,這時就面臨兩個問題:一個問題是企業進到園區之后,對園區管理水平的要求是要提高的。因為園區不是簡單地把化工企業集中擺放在一起,而是要成為規范化、高效化、集聚化的化工園區。規范化工園區要有軟件和硬件。軟件就是園區管理人員要有足夠的專業水平;硬件就是園區要有足夠的基礎設施和配套設施等等,同時要有信息化的手段來規范。近年來,通過智慧化平臺建設促進園區整體的安全環保管理水平提升,園區的管理工作取得了很大的進步。
從成為試點示范的19家單位看,有的是產值超千億元的大型石化園區,有的是精細化工園區,有的是新材料產業園區,都摸索出了建設智慧化平臺的經驗,給各類園區樹立了標桿。一些優秀的智慧化工園區近年接待國內化工園區來訪和學習上百次,起到了良好的示范作用。
目前,一批智慧化工園區建設的相關標準在加緊編制,全國化工園區的智慧化建設進程將進一步加速,軟硬件同步推進園區規范化發展。
中國石油石化:在您看來,與國外相比,我國智慧化工園區建設具有怎樣的特點?
楊挺:首先,我們有智慧化工園區建設的國家標準。2020年10月11日,《智慧化工園區建設指南》(GB/T 39218-2020)國家標準正式發布,2021年5月1日開始實施。《智慧化工園區建設指南》國家標準的發布,為各地化工園區智慧化建設相關工作的開展提供了重要依據。國家標準的出臺,給全國智慧化工園區平臺建設單位起到了基礎的引領作用。
其次,從管理和投入角度來說,內驅力不同。我國化工園區是政府管理。國外化工園區是企業管理,可能沒有那么大的驅動力,因為在企業端投入往往要考量收益。我國化工園區由政府管理,首先講求的是社會效益最大化,要求保證安全和環保,保證廣大人民群眾生命財產不受損失,這是政府的職責。所以,政府在這方面投入的時候不是以經濟效益為主來考量,有更大的驅動力來推動這個工作。
再次,我國的許多智慧化工園區跟國外相比是新園區。國外的很多園區歷史已有50~60年了,像巴斯夫已經有100多年的歷史了。我們在建設新園區時可以同步建設智慧化工園區平臺,而不需要在老的園區基礎上進行改造,例如連云港徐圩新區、漳州古雷園區等。
當前,智慧化工園區平臺建設已經在政府、各部委、地方政府、行業和企業層面形成了共識。未來,國內會產生很多大型智慧化工園區平臺建設的經驗,可以為全世界范圍內化工園區發展提供借鑒。
中國石油石化:我國智慧化工園區平臺建設主要包括哪些內容?運用了哪些智慧化的手段?
楊挺:國家標準對智慧化工園區平臺建設提出的要求是具有8個模塊——安全、環保、應急、封閉、運輸、能源、辦公和公共服務。在此基礎之上,各個園區可以根據自己的不同情況在一些地方進行延伸。8個模塊是最基礎的要求,包括最小型的園區也要求達到。
過去,化工企業管安全靠什么?靠人的巡查。現在,園區內所有“兩重點一重大”方面所有的點都能夠通過視頻方式,通過溫度等傳感器的方式,匯集到園區的智慧安全平臺上,通過智慧化的手段進行統一預警、統一管理。現在有很多優秀的智慧化工園區在不斷更新迭代自己的平臺。例如,很多環保智慧監測平臺不只監測污染物的整體情況,還可以對污水處理電機進行監控。如果發生用電異常,會判斷電機沒有正常運轉,會第一時間發出預警并分析可能性,判斷是人為因素還是機器故障,為搶修提供依據、節省時間。
智慧化工園區平臺的8個模塊是結合在一起的,這個平臺是8個模塊統一起來打通的平臺。
中國石油石化:化工園區智慧化可以大幅提高安全水平,我國智慧化工園區試點示范在安全提升上有哪些成功案例?
楊挺:安全是智慧化工園區的建設重點。智慧園區從無到有,智慧化工園區試點示范單位做出了很好的帶動和示范效應。
以危貨運輸管理為例。過去,大量的危險品車輛亂停亂放,給園區造成了巨大的隱患。但是,園區是沒有辦法實時知道區內的危險品車輛有多少、都停在什么地方。現在,配合園區必須進行危險化學品停車場建設的要求,園區可以采用電子圍欄、智能排隊、實時定位等智慧化手段進行封閉化管理。園區相關管理者第一時間就會知道園區內有多少危險化品車輛,都停在什么位置。入園車輛需要進入智能排隊系統,做到即時卸貨或者裝貨,裝完之后開車就走,不在園區里過長時間停留。這樣一來,就會最大程度地減少風險隱患,也不會造成園區出現大量車輛擁堵。這是以智慧化手段促進園區整體管理水平和管理效率提升的一個實用案例。
張家港化工園區的危化品停車場是國內第一家按照我們的標準建設的,也是標桿級的危化品停車場。他們通過智慧化封閉系統把園區封閉起來。所有要進入園區的車輛必須先行電子登記進入系統,提前預約車位,系統會告訴你停到哪個車位。這個優化的系統可以讓車輛在最短時間進入停車場,然后進入到園區的相關區域。車輛有序進出,出來一輛進去一輛。進入園區的車輛到了相關的位置會看到有路線指引,而且只能停在指定的地方。如果發現有車輛偏離路線,馬上就會有人過來指引。大型車輛裝卸時間是固定的,一輛車裝卸之后馬上要按照路線指引離開園區。
類似這樣的應用場景還有不少。這些智慧化工園區試點示范單位作為先驅者,為行業提供了不少寶貴經驗,做了很多開創性工作,安全模塊的更新升級也在一直進行中,對行業安全水平的整體提升做出了貢獻。
中國石油石化:對于環保水平的提升,現有示范應用情況如何?
楊挺:浙江杭州灣上虞智慧化工園區是國內最典型的精細化工業園區之一。區內精細化工企業達數百家,產值超過1000億元,是一個超大型化工園區。這個園區的特點是由非常多的精細化工企業集聚在一起形成的,面臨著企業越多越難管理的問題。圍繞著如何把眾多精細化工企業利用智慧化平臺管理好,上虞化工園區做了很多有益的嘗試。
目前,上虞園區智慧化平臺已經進入第三期建設階段。第一期是完全按照智慧化工園區標準進行8個模塊的搭建,第二期是在符合國家標準的基礎上進行相應的提升,比如安全和環保管理。現在,這個園區把重點解決的問題放在“氣味”上。
對智慧化工園區來說,污水管理現已基本形成一套體系和管理經驗。但是,容易和周邊社區之間產生矛盾的最大問題——精細化工園區的氣味,仍然還是一個突出的問題。
上虞園區能夠做到一旦園區里出現了異味,就可以在短時間內溯源,尋找到源頭在哪個企業。溯源工作依靠網格化管理。例如,把一個園區分成100個網格進行精細化網格管理,依靠的是智慧化工園區平臺里的探頭以及園區內的走航車。它們搜集的數據需要實時進入到智慧化工園區平臺上,有了異味就會報警,找到產生異味的企業,然后會判斷企業是故意排放還是生產出了問題等。
過去,園區內產生異味的問題是沒有辦法解決的。因為只知道有味道,但不知道這個味道是從哪兒出來的,是哪家企業泄漏的。現在,園區的智慧化平臺能夠依靠色譜分析在第一時間判別出泄漏的物質是什么,然后判斷出泄漏的位置。比如,在劃定的100個網格中的第幾個網格里面濃度最大,就去找網格內的企業,最終確認是哪個企業產生的泄漏。上虞園區智慧化平臺的運行,使園區出現異味的情況大大減少。這就是用智慧化手段達到了環保目標,解決了精細化工園區最難解決的問題。
中國石油石化:根據《化工園區“十四五”發展指南及2035中長期發展展望》,“十四五”期間將新建50家智慧化工園區,會有哪些新的智慧化元素出現?
楊挺:石化聯合會制定的化工園區五年發展規劃提出,到2025年我國智慧化工園區可能達到60~65家試點示范單位,占全國園區總數的10%左右。
我們正在進入智能化時代。對化工園區來說,智慧化元素體現在哪里?像人工智能技術、大數據、云平臺、物聯網,都將運用到我國智慧化工園區平臺的建設中,像華為、阿里等一些大公司也正在參與進來。智慧化建設正在發展成為化工園區的配套產業,促進了園區管理的進一步提升。目前,智慧化工園區整體向著規范化建設發展,成為對化工產業高質量發展起巨大幫助和支持的力量。
當前,行業和企業都在為“雙碳”目標而努力。做好“雙碳”工作與能耗管理緊密相關。石化聯合會每年都會評選行業“能效領跑者”。如果讓園區內企業跟標桿企業的用能進行橫向對比,結果產生了比較大的偏差,就意味著有的企業的工藝水平是需要提升的,或者在整體節能方面是有潛力可挖的。在這個方面,政府端和企業端可以結合在一起做工作,如在用能管理、工藝水平提升等方面。我們希望既能控制企業的能耗又能促使企業產生效益。因為企業的能耗降低之后,會使政府有更多用能空間,又可以上更多的項目。這樣的合作結果是雙贏的。現在,已有園區開始嘗試去做這項工作,通過平臺的實時監控和整體分析來促進企業節能降碳,提高工藝水平,提升企業效率。
中國石油石化:對于已有的或者正在建設的智慧化工園區,他們應該做好哪些工作?

●建設智能化工園區,我們有標準,有技術,有人才。 攝影/嚴 剛 胡慶明

楊挺:一方面,建設新的智慧化工園區要考慮產業和平臺的匹配性。新園區要分期建設,不要一次性把所有資金投入進去,要考慮園區未來的產業發展走向和引入企業的情況。像精細化工園區是千差萬別的,在國民經濟分類目錄里就分了好多類。所以,新園區智慧化工平臺建設應該先按照國家標準把8個模塊搭建起來,然后根據企業的不同情況分期滾動建設。對于已建成的先進智慧化工園區的經驗,要積極引進和吸收。
另一方面,已經做得很好的智慧化工園區面臨著更高的要求,要結合國家最新相關政策要求進一步提升管理。例如,在“雙碳”方面,如何以園區端為主,把智慧化平臺結合低碳園區來建設,園區的“碳達峰”“碳中和”工作都要能跟這個平臺緊密結合;如何讓園區端和企業端達到良好互動,如何衡量園區和企業之間的數據界面,都是需要進行深入研究的;利用智慧化平臺為企業和園區創造效益,這樣這個平臺的真正價值就體現出來了,形成了平臺的造血功能。
展望未來,如果我們的智慧化工園區能夠把云計算、物聯網、大數據、移動互聯網、人工智能都統一到一個智慧化平臺上,就能達到真正的園區端和企業端有效結合并創造出良好的經濟效益,就能夠向國際輸出更多的管理經驗和標準,達到智慧化園區建設的目標。