利用新技術與方法提升化工企業防火監督的效率與效果

＊趙靜宇

（北京市石景山消防救援支隊 北京 100043）

化工企業生產資產往往較大、成本較高，如生產車間、產品庫存、設備儀器等往往是企業投入大量成本采購的。因此，化工企業一旦發生火災，不論是對于生產者人身安全、周邊環境或是企業經濟均會造成嚴重損害。因此，探索新技術與方法在化工企業防火監督中的應用，是進一步提升新時期下化工企業防火監督水平，保障企業安全生產、良性發展的重要研究舉措。

1.新時期下化工企業防火監督要求

新時期下對化工企業消防監督主要包括如下內容。第一，有效加強監督力度。相關部門應當加強對化工企業的日常監督力度，定期對其防火設施、消防設備等進行檢查和維護，確保其處于良好狀態。第二，健全防火管理制度。化工企業應建立健全防火管理制度，制定消防應急預案和演練計劃，增強員工的消防安全意識。第三，加強普及消防知識。開展消防知識宣傳教育活動，提升消防意識和自我保護能力，使員工在必要時能夠有效地應對突發火災事件。第四，加強科技與新技術的應用，升級化工企業的防火設施和消防監督手段，使用先進的技術手段增強預警能力和事故處置效率[1]。

2.基于互聯網的化工企業消防應急管理

（1）應急指揮平臺。基于互聯網的化工企業消防應急指揮平臺建設需要考慮以下幾個方面。第一，系統功能設計方面，建設中需要考慮系統的應急指揮、調度、資源調配以及動態環境分析功能，確保在應急事件發生時，能夠快速響應、智能調度和迅速處置。第二，基于平臺實現信息數據共享。將化工企業的消防安全數據、重點部位、周邊環境等關鍵信息納入平臺管理，不同部門、人員共享同一數據源，減少數據不一致問題。第三，基于平臺實現化工園區火災監控信息共享與評估，利用云計算和物聯網技術，對化工園區的各種設施、場所和裝備進行全面監控，及時發現異常情況和火災風險。同時，將各個監控系統產生的數據進行整合和共享，形成完整化工園區實時數據監控體系，同時加入災情處理應急中心，進行統一的數據整合和分析。利用大數據和人工智能技術，建立化工園區的火災預警系統，自動化判斷和預測火災風險，提醒工作人員注意火災安全，并定期開展火災風險評估，及時發現和解決存在的安全隱患，加強安全管理和現場勘查能力，減少火災發生和損失。

（2）智能化防火監控。基于互聯網技術實現視頻監控、溫度、煙霧、氣體等傳感器的防火監測設備的互聯，實現化工企業的智能化防火監控體系。視頻監控體系，可以采用數字視頻監控技術，實時捕捉化工企業的生產活動及周邊環境，并對設備狀態、工人作業、環境衛生和安全等進行實時監控和記錄。溫度傳感器負責對危險區域溫度進行實時監測，當區域內溫度超過預定值時，發出報警，及時通知管理人員進行處理和冷卻。煙霧傳感器方面，當化工廠內部發生火災時，即使離散防火器無法控制火勢，傳感器監測到煙霧時，高靈敏度的報警裝置及時發出警報，以便提醒人員進行緊急疏散，并啟動滅火器材進行處理。氣體傳感器，負責檢測出化工企業環境中毒氣泄漏的情況，及時報警，防止人員中毒或環境污染。綜合分析，在構建智能化防火監控該體系期間，可以智能化防火監控體系中的視頻監控、溫度、煙霧、氣體等傳感器為依據，利用互聯網技術，構建集中控制、實時監測及數據分析的安全防護系統，實現消防安全信息的共享、分析及實時監控，進一步提高工作場所的消防安全性能、內外部的決策效率及工作效率，切實保障人員安全，企業的穩定、可持續發展。

（3）防火監督數據管理。基于互聯網技術的化工企業防火監控數據管理，可按照以下步驟進行處理和管理。第一，數據采集環節。建立先進的傳感器和監測設備以實時采集企業各項防火監測數據，包括視頻監控、溫度、煙霧、氣體、電器電子等相關參數，全面掌握企業安全態勢。第二，數據傳輸處理。將采集的數據經過編碼壓縮后，通過物聯網或互聯網傳輸至企業防火監控數據管理系統中，實現原始數據的快速傳輸和存儲。與此同時，在數據應用前，對傳輸的數據進行預處理，如數據完整性驗證、格式化、加密等措施，以確保數據的完整性、安全性和可讀性等。第三，智能化數據分析。依據采集的數據，利用數據挖掘、統計學等技術進行數據分析，提取潛在的關聯規律、數據異常現象，并進行分析評估，以實現智能預警和精準化防控。第四，數據共享。構建相應的數據共享平臺和安全防護系統，實現數據的共享與交流，給政府監管和應急處理機構提供及時準確的信息，確保化工企業的消防安全性能[2]。

3.基于無人機技術的化工企業防火監管

（1）無人機環境監測。消防救援機構基于無人機開展化工廠防火環境監測，第一，可實現燃氣監測。利用無人機搭載的氣體檢測器，監測并實時傳輸燃氣、煙霧等重點監測區域氣體狀態信息。如發現可燃氣體泄漏、濃度升高、存在火源等情況時，及時傳遞相關信息，協助工作人員實時開展透氣工作。第二，基于無人機開展化工企業工藝流程監測。通過無人機對工業流程進行三維立體影像監測，檢測生產設備實時狀態、操作人員的行為規范性、生產流程中的異常變化等情況，及時提供相關信息幫助應對化學品泄漏、火災等安全事故。第三，利用無人機可根據實時監測結果，實時傳遞防火救援應急指令，為實施防火計劃與應急措施提供準確信息的坐標點，保障員工人身安全和生產設施完整。

（2）無人機安全巡查。基于無人機的化工企業防火安全巡檢，可以通過以下幾個方面來實現。第一，消防救援機構基于無人機定期開展化工企業安全區域監測，讓無人機搭載高清照相機，可以實現對化工企業內部區域的全方位監測，發現并及時處置潛在危險。第二，化工廠廠區內環境監管。讓無人機裝備濕度計、溫度計、氣體檢測儀等，可以實時監測化工企業周邊環境變化，掌握有關環境的實時數據，并對問題及時進行反應與處置。第三，無人機廠區安全巡查。消防救援機構應控制無人機，定期對工業車間、油罐、氣罐、倉庫等危險區域進行巡查，及時發現安全隱患，并及時預警或處置，保障整體生產過程的安全。第四，防火臨時緊急撲救。利用無人機搭載滅火設備，可以直接到達火源區域進行撲滅或控制火勢，同時發現并報告火源信息，快速組織救火[3]。

4.基于人工智能技術的化工企業防火監管

（1）基于人工智能技術的數據分析。基于人工智能實現化工企業防火監督數據分析，包括數據庫系統建設、數據收集與預處理、數據分析與建模、火災風險評估、系統優化改進幾大步驟，最終形成閉環式數據分析體系。具體邏輯如圖1所示。

圖1 基于人工智能技術的數據分析閉環體系

如圖1，首先，建設便于儲存、傳輸與管理數據的數據庫系統，將化工企業各部門的生產流程、設備狀態、環保數據等信息存儲在同一平臺上。其次，數據分析概況。通過監控各類傳感器測得的氣體濃度、溫度、濕度等實時參數生成的數據，結合管理系統中的生產數據和工作日志，了解企業的生產過程和運行狀況，并通過數據分析軟件對數據進行業務關聯和處理，挖掘出隱藏于數據中的安全風險隱患。隨后，設計基于人工智能技術的模型，基于傳統的機器學習算法或深度學習算法，對企業的生產數據進行模型學習和參數訓練，以實現對數據的警示和預測。通過模型不斷優化和迭代，提升預測準確度和預警效益。然后，基于人工智能進行化工廠火災風險評估。基于模型的預測結果，對企業的生產及環境可能造成的各種安全風險進行評估，給出不同風險狀況下應采取的預防措施和應急預案。再次，基于模型開展化工企業火災風險評估，基于模型預測結果和現有數據進行火災風險評估，分析不同因素對火災的影響，明確火災風險等級和預警指標。最后，基于評估結果進行火災監控系統優化與改進，即通過數據分析，發現系統存在的不足和缺陷，提出改進建議，對火災監測、預警和應急處理等階段進行優化和改進，降低化工企業火災風險。綜合分析，利用人工智能技術對化工企業防火監督數據進行分析，并建立精準化的預警模型，可以實現對安全風險的提前預警和快速反應，保障員工生命安全和企業資產安全。

（2）基于人工智能技術的多元策略。首先，在企業原有基于互聯網的視頻監控系統基礎上，結合計算機視覺和深度學習算法，自動視頻監控系統，能夠實現對火災物體的自動識別和預警，提高視頻監控系統預警的準確度與效率。其次，在企業、園區安裝火災報警系統基礎上，基于人工智能技術控制火災探測器，可以在火災煙霧超過一定程度時自動報警，并迅速進行應急處置，提高反應時間。同時，通過人工智能技術對火災報警數據進行智能化處理，識別報警信號真偽，避免虛警或漏警情況的發生。再次，基于人工智能技術進行現場火源識別。通過人工智能技術，可以快速進行火源識別，將火源識別的信息反饋回監控系統，從而減少火災的發生相應地減少火災損失。

（3）基于人工智能技術的環境控制。基于人工智能技術的環境控制，主要是運用人工智能技術實現化工企業內各項生產設備的狀態監控，確保設備始終處于安全、穩定運行狀態，最大化杜絕防火隱患的發生。圖2為基于人工智能技術的環境控制體系。

圖2 基于人工智能技術的環境控制體系

如圖2，首先，將化工廠的生產設備接入互聯網，實現設備的網絡和智能化控制，保障設備運行的穩定性和安全性。同時，基于人工智能技術進行設備數據采集，通過對生產設備采集的維度數據進行收集，包括設備的工作負載、溫度、振動、電流、液位等參數，從而對設備的狀況進行實時監測。其次，基于人工智能進行設備運行數據處理和分析。通過人工智能算法和大數據處理技術，對設備的生產數據進行深度學習和模型訓練，實現對設備的狀態檢測、故障預測、維修調度和能耗管理等方面的分析處理。最后，基于人工智能技術進行生產設備預測性維護，通過對數據的分析和處理，采用預測性維護的方式，對設備的故障進行預測和預防，提高設備的可靠性和穩定性，最大化降低因設備故障引發的火災隱患[4]。

5.結束語

化工企業作為地方經濟、科技發展的重要支撐力量，做好防火監督工作是消防救援機構與企業自身重中之重的工作。除借鑒本文，積極應用新技術、新方法實現防火監督，化工企業還應積極配合消防救援機構，加強企業防火監督管理文化的建設，加強面向各層級工作人員的防火安全培訓，以確保讓人員以較高的安全防火意識配合互聯網、無人機以及人工智能技術，全面提升企業、廠區內防火監督水平。