仿真技術(shù)在石油化工企業(yè)安全生產(chǎn)應(yīng)用范文
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摘要：隨著社會的發(fā)展，我國技術(shù)水平不斷提高，其中仿真培訓(xùn)系統(tǒng)更是發(fā)展迅速，在多個方面取得了良好的效果。鑒于石油化工企業(yè)生產(chǎn)危險系數(shù)較高，一旦把握不好分寸，極有可能帶來極其嚴(yán)重的事故，因而保障石油化工企業(yè)安全生產(chǎn)成為了當(dāng)下一個重要話題。由于仿真技術(shù)能提供與實際機(jī)組一致的操作，其培訓(xùn)與實際生產(chǎn)相分離，不僅能有效解決相關(guān)教育對實操的缺乏問題，又有效避免了由于培訓(xùn)所引發(fā)的安全事故，因而仿真系統(tǒng)的應(yīng)用和相關(guān)研究在當(dāng)下變得尤為重要。另外，相對于傳統(tǒng)的系統(tǒng)，仿真系統(tǒng)培訓(xùn)還能解決地域限制問題，真實還原實際工藝和生產(chǎn)細(xì)節(jié)，應(yīng)用在培訓(xùn)中效果極佳。
關(guān)鍵詞：仿真技術(shù)；化工企業(yè)；安全生產(chǎn)；應(yīng)用
石油化工行業(yè)一直是危險性較高的行業(yè)之一，其發(fā)生安全事故的幾率之大、程度之深是其他行業(yè)無法比擬的。伴隨著行業(yè)的優(yōu)化和升級，有關(guān)化工行業(yè)的安全問題也被提上議程，成為化工行業(yè)亟待解決的問題。由于仿真技術(shù)安全性較高，應(yīng)用在實際操作中，不僅能夠?qū)に囀突どa(chǎn)過程進(jìn)行系統(tǒng)且全面的安全檢查，從而將安全事故的發(fā)生幾率和造成的損失降到最低，而且還能夠提高培訓(xùn)的質(zhì)量，還原工藝細(xì)節(jié)，實際應(yīng)用價值巨大。
1仿真技術(shù)在工藝過程的應(yīng)用
1.1定量仿真技術(shù)
所謂定量仿真技術(shù)就是通過電子計算軟件，以代數(shù)方程式的方式，預(yù)測化工工藝過程中能量之間的傳遞與反應(yīng)以及二者的關(guān)系，從而使工作人員能夠認(rèn)識到多因素的關(guān)系并對相關(guān)方面引起重視，及時作出防護(hù)措施，有效降低安全事故發(fā)生幾率和實際危害程度。事實上，化工生產(chǎn)中應(yīng)用這種安全仿真技術(shù)，不僅能夠?qū)\(yùn)行過程進(jìn)行實時的監(jiān)督，從而為制定系統(tǒng)有效的安全控制方案提供方向，還能保證工藝過程的規(guī)范性和安全性，對不規(guī)范的工藝操作進(jìn)行及時的糾正，從而保證化工生產(chǎn)工藝的高質(zhì)量和高水平。
1.2定性仿真技術(shù)
定性仿真技術(shù)就是通過收集到有關(guān)化工生產(chǎn)過程中的各種信息建立模型，從而以直觀的方式呈現(xiàn)化工生產(chǎn)全過程，并借助這種方式實現(xiàn)對石油化工生產(chǎn)過程的安全控制。這項技術(shù)的優(yōu)勢是通過采集的全面信息，系統(tǒng)可以全面地檢測到工藝過程的每一環(huán)節(jié)與步驟并及時進(jìn)行有效控制[1]。
1.3定性和定量的混合仿真
這是一種綜合性的仿真安全性評價方法，它將仿真系統(tǒng)中定量和定性技術(shù)相結(jié)合，既避免了定性技術(shù)誤差較大的問題，又解決了定量技術(shù)所帶來的信息爆炸等問題，結(jié)合了定量和定性技術(shù)二者的優(yōu)勢，通過計算機(jī)輔助自動安全評估系統(tǒng)，實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的收集、整理和處理，并在此基礎(chǔ)上，借助專家安全評價的經(jīng)驗，及時辨別安全事故和一些工藝因素的關(guān)聯(lián)系，從而加強(qiáng)操作的規(guī)范性，避免工作人員由于不規(guī)范操作導(dǎo)致的事故，提高生產(chǎn)的安全性。
1.4多功能仿真和專家系統(tǒng)平臺
這種仿真軟件平臺被廣泛應(yīng)用于石化安全評價和故障診斷工作中，它通過將仿真技術(shù)應(yīng)用在實際化工生產(chǎn)各個方面，強(qiáng)化這種仿真技術(shù)的優(yōu)勢，并與專家相結(jié)合，能夠持續(xù)減少仿真技術(shù)下建模和測試工作量，并通過和專家系統(tǒng)連接的方式，強(qiáng)化相關(guān)工作質(zhì)量和水平，實現(xiàn)提高生產(chǎn)安全防護(hù)性的作用。
2仿真技術(shù)在設(shè)備過程的應(yīng)用分析
2.1安全監(jiān)測
化工生產(chǎn)毫無疑問需要用到相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備，這是進(jìn)入工業(yè)化時代以來，生產(chǎn)必須具備的一個重要因素。然而由于技術(shù)水平的限制，雖然生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)了某種程度上的自動化，但是由于生產(chǎn)強(qiáng)度過大或設(shè)備應(yīng)用的技術(shù)水平有限，部分生產(chǎn)設(shè)備在實際參與生產(chǎn)中都不可避免的發(fā)生了一些故障，這嚴(yán)重的影響了生產(chǎn)線的生產(chǎn)，并對相關(guān)設(shè)備的使用壽命帶來了極其消極的影響，從某個方面提高了企業(yè)的維修成本[2]。而根據(jù)相關(guān)研究表明，設(shè)備的故障和設(shè)備的使用存在某種關(guān)聯(lián)性，因而相關(guān)企業(yè)要想降低維修資金，必須做好安全檢測，利用仿真技術(shù)分析設(shè)備損壞程度及成因，從而規(guī)范相關(guān)操作，保障設(shè)備的正常運(yùn)行。
2.2安全監(jiān)督
化工生產(chǎn)具有一定的危險性，這種危險性主要來自于生產(chǎn)過程中設(shè)備的運(yùn)行，因此，為了降低安全事故的發(fā)生幾率，化工企業(yè)必須重視這一問題，加強(qiáng)在這方面的防護(hù)力度，通過利用一些專業(yè)的安全檢測軟件對設(shè)備進(jìn)行及時的檢查，監(jiān)督一些危險系數(shù)較高的生產(chǎn)設(shè)備，從而確保發(fā)生問題第一時間，設(shè)備的危險性能夠及時進(jìn)行檢測，保障施工人員人身安全。事實上，這種檢測是十分必要的，相對于人工而言，這種安全檢測軟件更加客觀且系統(tǒng)，能夠?qū)ιa(chǎn)各個環(huán)節(jié)進(jìn)行實時監(jiān)控，不受外界因素影響，特別是對有毒氣體、液體的泄露等嚴(yán)重問題，軟件能夠第一時間評定事件危機(jī)程度，并作出安全預(yù)警，實際應(yīng)用效果極佳。
3仿真技術(shù)在安全生產(chǎn)和化工訓(xùn)練上的應(yīng)用
3.1及時識別設(shè)備故障
仿真技術(shù)雖然從一定程度上脫離了實際生產(chǎn)，但是通過收集的全面數(shù)據(jù)，它可以模擬設(shè)備故障，從而為相關(guān)人員及時模擬安全緊急情況下的應(yīng)對操作提供參考，使相關(guān)工作人員能夠不斷提高自身的應(yīng)對能力和突發(fā)事件處理水平。化工企業(yè)發(fā)生緊急情況時，時間緊，任務(wù)重，不僅需要及時的救援，更需要工作人員在事故現(xiàn)場及時進(jìn)行正確操作，以降低事故的危害程度。而這種能力很難在現(xiàn)實操作中得到鍛煉，因而只能靠仿真技術(shù)來開展培訓(xùn)，讓工作人員及時辨別危險，并盡可能在之后的生產(chǎn)作業(yè)時規(guī)范自身措施，減少事故的發(fā)生。
3.2操作訓(xùn)練與疏散演練
由于石油化工行業(yè)生產(chǎn)危險程度較高，隨時可能發(fā)生如燃燒爆炸、有毒物品的泄露等事故。因而相關(guān)企業(yè)要做好緊急情況下的安全演習(xí)，并通過這種方式，確保工作人員能夠在發(fā)生危險第一時間做出最正確的處理，保障自身人身安全的同時，降低事故的實際傷害。總的來看，仿真技術(shù)在這一方面，其價值十分巨大。它通過建模和數(shù)字算式結(jié)合的方式，能夠準(zhǔn)確形象模擬事故的發(fā)生及后續(xù)，給相關(guān)演習(xí)人員帶來極其逼真的動態(tài)仿真訓(xùn)練，對提高工作人員的安全意識、保障生產(chǎn)的安全性有著極大的幫助。
4仿真技術(shù)在故障檢查方面的應(yīng)用
4.1定量模型方法
化工企業(yè)問題發(fā)生較為嚴(yán)重的方面就是設(shè)備方面，由于生產(chǎn)強(qiáng)度大或持續(xù)時間較長，化工企業(yè)的設(shè)備常常處在一種高負(fù)荷或高強(qiáng)度運(yùn)作中，因而極容易出現(xiàn)故障。這種故障的發(fā)生，反過來又會威脅到化工生產(chǎn)，帶來極其嚴(yán)重的后果。也正是如此，仿真技術(shù)在化工企業(yè)的應(yīng)用目標(biāo)之一就是及時對設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，并進(jìn)行診斷，為后續(xù)維修和操作指明方向。而仿真技術(shù)對這些故障的診斷就是通過對運(yùn)行過程中的石油化工企業(yè)設(shè)備的運(yùn)行及其相關(guān)工藝的監(jiān)控，第一時間發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中可能存在的問題，并作出相關(guān)指示，從而有效地保護(hù)石油化工業(yè)的安全生產(chǎn)。這種定量模型使用方法在其他行業(yè)十分普遍，其工作原理是通過線性的系統(tǒng)識別技術(shù)，穩(wěn)定地控制建立在現(xiàn)場數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的動態(tài)模型，實現(xiàn)保障生產(chǎn)安全性的目標(biāo)。
4.2定性模型方法
所謂定性模型就是通過對故障規(guī)律的總結(jié)，采用推理方法，總結(jié)事故發(fā)生的規(guī)律，并根據(jù)實際情況，強(qiáng)化相關(guān)工藝規(guī)范和要求，以杜絕相關(guān)安全事故問題，強(qiáng)化化工生產(chǎn)作業(yè)的安全性。這種方法在化工企業(yè)生產(chǎn)安全性保障上應(yīng)用較為廣泛，可以有效改善在實操方面未能預(yù)測的問題，并根據(jù)其規(guī)律總結(jié)成果，分析事故成因，從而為相關(guān)防護(hù)措施和安全規(guī)范的制定奠定堅實基礎(chǔ)。
5結(jié)語
綜上所述，隨著我國行業(yè)的優(yōu)化和升級，作為我國重要產(chǎn)業(yè)的石油化工行業(yè)要想實現(xiàn)不斷發(fā)展，必須解決迫在眉睫的生產(chǎn)安全問題，從而為我國社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步提供了有力的物質(zhì)基礎(chǔ)。但由于我國技術(shù)水平相比于國內(nèi)外還有一定的差距，因而石油化工產(chǎn)業(yè)要不斷加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用程度，并不斷和科研機(jī)構(gòu)合作，加大對相關(guān)安全生產(chǎn)技術(shù)的研究力度，將安全仿真技術(shù)等應(yīng)用在生產(chǎn)過程中，幫助提高培訓(xùn)人員的實際操作能力和培訓(xùn)質(zhì)量的同時，系統(tǒng)全面的檢查化工生產(chǎn)全過程，保障生產(chǎn)的安全性。
參考文獻(xiàn)：
[1]徐紅菲.石油化工安全技術(shù)與環(huán)境風(fēng)險評價[J].化工設(shè)計通訊，2020,46(03):47,54.
[2]徐剛.石油化工過程操作員仿真培訓(xùn)及管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].科學(xué)與信息化，2020(01):140,144.
作者：李圣楓 單位：江蘇石油勘探局有限公司培訓(xùn)中心
