化工工藝設(shè)計中安全危險的識別與控制

李　列（貴州東華工程股份有限公司，貴州貴陽 550000）

化工工藝設(shè)計中安全危險的識別與控制

李列
（貴州東華工程股份有限公司，貴州貴陽 550000）

化工生產(chǎn)的安全對于社會的意義巨大，所以，在化工工藝設(shè)計時，需要通過多種途徑控制其中的危險因素，保證設(shè)計的安全性。同時，設(shè)計人員只有充分了解化工工藝設(shè)計中存在的危險因素，才能保證應(yīng)對措施的針對性。對化工工藝設(shè)計中安全危險的識別和控制進(jìn)行詳細(xì)分析。

化工工藝設(shè)計；安全危險；識別與控制

1　引言

在設(shè)計過程中，若沒有對全過程進(jìn)行管理控制，則會埋下安全隱患，引發(fā)安全事故。因此，在設(shè)計之前，需要全面了解化工工藝以及設(shè)計相關(guān)情況，分析其存在的安全隱患，并且針對這些危險因素制定解決方案，從而保證化工工藝的安全穩(wěn)定。

2　化工工藝設(shè)計的含義

化工工藝設(shè)計就是原材料經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛ぎa(chǎn)品的過程，如圖1所示，其主要包括：第一，原材料的處理，即原材料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，對其進(jìn)行凈化、提濃、混合、乳化、粉碎等處理；第二，化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)過初步處理之后在一定溫度和壓力環(huán)境下完成反應(yīng)過程，實現(xiàn)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和收率；第三，精制產(chǎn)品，對化學(xué)反應(yīng)混合物進(jìn)行分離，去掉其中存有的雜質(zhì)和沒有利用價值的廢棄物，通過提取、提純等工藝進(jìn)行凈化，得到符合規(guī)格的產(chǎn)品?；すに囋O(shè)計的技術(shù)要求較高，工藝流程特征顯著，如果其設(shè)計存在諸多問題，會埋下安全隱患，為此需要對當(dāng)前化工工藝設(shè)計中存在的安全問題進(jìn)行分析，從而保證工藝的穩(wěn)定運(yùn)行。

圖1　一般化工工藝設(shè)計流程示意圖

3　化工工藝設(shè)計危險識別及控制的必要性

化工工藝設(shè)計危險識別與控制指的就是對項目生產(chǎn)工藝的全過程、配套公輔設(shè)施的生產(chǎn)過程、使用和生產(chǎn)出的物質(zhì)、主要設(shè)備以及操作條件等進(jìn)行深入分析，準(zhǔn)確找出危險點(diǎn)，及時進(jìn)行調(diào)查處理，采用適宜的方法排除危險。在進(jìn)行化工工藝設(shè)計時，作為設(shè)計人員，需要本著“以人為本”的原則將人的安全防護(hù)作為設(shè)計重點(diǎn)，并保證化工工藝的安全性。

化工生產(chǎn)具有一定的特殊性，可燃性、腐蝕性和有毒性都是其典型特征，在實施中經(jīng)常需要在高溫或者是高壓環(huán)境中進(jìn)行，這就意味著其危險性較高。所以在設(shè)計開始，就需要對各危險因素進(jìn)行考量，防患于未然，排除危險隱患?；すに囋O(shè)計是安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)，化工工藝設(shè)計符合安全要求，才能保證化工生產(chǎn)的安全。所以，在化工工藝設(shè)計時，設(shè)計人員需要端正工作態(tài)度，深入了解當(dāng)前的國家政策和要求，緊密結(jié)合化工生產(chǎn)的實際情況開展設(shè)計工作。只有化工生產(chǎn)安全達(dá)標(biāo)，才能保證化工生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，推動經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4　危險識別與控制

4.1物料

在生產(chǎn)階段，原材料的種類較多，變化較快，原材料的演變流程可以總結(jié)為原料、材料、半成品、中間產(chǎn)品、副產(chǎn)品和成品，可以以不同的形態(tài)存在，化學(xué)和物理性質(zhì)也有所差異。所以，需要全面了解原材料不同存在形態(tài)下的特性，這是識別危險和對危險進(jìn)行合理評估的前提。評價內(nèi)容主要包括物料、產(chǎn)品穩(wěn)定性、化學(xué)反應(yīng)活性、燃燒和爆炸特性、毒性和健康危害等。

4.2工藝路線

在實際化工生產(chǎn)過程中，為了保證生產(chǎn)的安全性，企業(yè)會選擇安全系數(shù)較高的原材料，但是同時也需要考慮到化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的一些副產(chǎn)品是否有毒有害。此外，對于有害的副產(chǎn)品需要進(jìn)行科學(xué)處理。在工藝實施過程中，可適當(dāng)減少設(shè)備鏈中原材料的存儲量，同時也要充分發(fā)揮出原材料的利用價值，減少資源浪費(fèi)，避免其對生態(tài)環(huán)境造成污染和破壞。

4.3化學(xué)反應(yīng)裝置

作為化學(xué)反應(yīng)裝置的關(guān)鍵所在，化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生和過程控制也極為重要，很多產(chǎn)品都是通過化學(xué)反應(yīng)得到。但是和化學(xué)反應(yīng)相關(guān)的不安全因素較多，所以，在開展工藝設(shè)計工作時，需要在初始階段就對工藝鏈中可能會出現(xiàn)的安全事故和危險點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和調(diào)查，并基于此選擇適宜的反應(yīng)器和攪拌器，反應(yīng)器工藝流程如圖2所示。

圖2　反應(yīng)器工藝流程圖

4.4管道

管道是整個化學(xué)生產(chǎn)工藝鏈的重要連接方式。借助管道輸送的物質(zhì)可能是易燃易爆、腐蝕性和有毒的，所以，若管道不是完全封閉狀態(tài)，則可能會導(dǎo)致有害物質(zhì)的外泄，威脅到生產(chǎn)人員的生命財產(chǎn)安全。在進(jìn)行管道設(shè)計過程中，需要對可能發(fā)生的泄漏進(jìn)行合理推測，從材料選擇、管道連接和受力分析等多個方面入手避免泄漏問題的發(fā)生，同時還要嚴(yán)格控制管道中腐蝕介質(zhì)的最大流速，如表1所示。在正式投入生產(chǎn)之前，需要先對控制管道的閥門材質(zhì)和密封性進(jìn)行全面檢查，同時需要對管道進(jìn)行合理布設(shè)，避免因為管道震動導(dǎo)致有害物質(zhì)外泄。

表1　部分腐蝕介質(zhì)的最大流速

4.5安全防護(hù)裝置

在化工生產(chǎn)現(xiàn)場，需要布置相應(yīng)型號以及相應(yīng)數(shù)量的滅火器，這樣就可以在原材料因為化學(xué)反應(yīng)引發(fā)火災(zāi)時立即處理。此外，對于危險系數(shù)較高的生產(chǎn)工藝，工作人員必須統(tǒng)一穿著防護(hù)服進(jìn)行生產(chǎn)。高危生產(chǎn)可盡量采用自動化生產(chǎn)系統(tǒng)完成。

5　結(jié)束語

綜上所述，就化工工藝本身來說，要想保證化工工藝的實施效果，必須重視化工工藝設(shè)計工作，在設(shè)計過程中，需要對設(shè)計中存在的危險因素進(jìn)行總結(jié)，并制定完善的防治體系，維護(hù)生產(chǎn)工作人員的生命財產(chǎn)，減少經(jīng)濟(jì)損害，實現(xiàn)化工生產(chǎn)企業(yè)利益的最大化。

[1] 胡萬紅.探討如何識別及控制化工工藝在設(shè)計中的安全危險因素[J].中國化工貿(mào)易，2013，（12）：339.

[2] 錢學(xué)華.化工工藝安全設(shè)計中的危險因素及解決對策[J].工業(yè)b，2015，（9）：112.

Chemical Process Design Safety Hazard Identification and Control

Li Lie

The safety of chemical production for the great social significance，therefore，in chemical process design，through a variety of ways in which the risk factor control to ensure the safety of the design.At the same time，the designer only fully understand the risk factors that exist in chemical process design，in order to ensure targeted response measures.The design of chemical process safety hazards identification and control for detailed analysis.

chemical process design；safety hazards；identification and control

TQ01

A

1003-6490（2016）03-0089-02

2016-02-10

李列（1987—），男，湖南湘潭人，助理工程師，主要從事化工設(shè)計工作。