物理化學(xué)在安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

摘 要：在安全評(píng)價(jià)領(lǐng)域中，恰大好處的運(yùn)用物理化學(xué)，能夠從最安全的角度來(lái)分析和評(píng)價(jià)化工裝置的化學(xué)反應(yīng)和其他物理化學(xué)過(guò)程，通過(guò)深入了解其中全過(guò)程，最終提出解決對(duì)策和方法。在探索安全評(píng)價(jià)模式及方法的基礎(chǔ)上，將其運(yùn)用到具體工作中，這種研究方式有著非常重要的積極意義。希望通過(guò)文章的深入研究，能夠?yàn)橄嚓P(guān)企業(yè)提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：物理；化學(xué)；安全評(píng)價(jià)；應(yīng)用

在國(guó)外，部分發(fā)達(dá)國(guó)家的安全研究中心指出，由于人們?nèi)狈?duì)化學(xué)過(guò)程本質(zhì)的認(rèn)識(shí)和研究，特別是不了解剛上市的新產(chǎn)品、新推出的工藝方法，最終導(dǎo)致了一些安全事故的發(fā)生。在評(píng)價(jià)新工藝的安全方面，舉個(gè)例子，眾所周知，作為高新科技產(chǎn)業(yè)的典型，催化劑設(shè)備是非常重要的，它的晶化過(guò)程也就是一種物理化學(xué)過(guò)程，作為科技人員，對(duì)其進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新后，采用技術(shù)手段獲得附加值較高的催化劑產(chǎn)品。所以說(shuō)，要想全面了解一個(gè)物化過(guò)程的危險(xiǎn)性，首先要全面掌握其化學(xué)過(guò)程的根本規(guī)律，這樣才能確保結(jié)論的科學(xué)性和可靠性。這些年，隨著科技的發(fā)展，應(yīng)運(yùn)而生了一些新的指數(shù)評(píng)價(jià)方法，例如，F(xiàn)aisal I .Khan于2004年提出了整體本質(zhì)安全指數(shù)概念，這是非常關(guān)鍵且重要的安全評(píng)價(jià)方法，值得深入研究。而這類(lèi)新的指數(shù)方法，在考慮問(wèn)題時(shí)則更為全面，充分考慮了安全事故對(duì)環(huán)境的破壞作用，在這方面，值得我國(guó)同行學(xué)習(xí)，但是，其國(guó)際認(rèn)可程度仍然比不上道化學(xué)指數(shù)法。

一、研究方法

作為人們研究化學(xué)反應(yīng)的最基礎(chǔ)工具和學(xué)科，物理化學(xué)的重要性不言而喻，主要包含三方面內(nèi)容，一是，具體且指定的化學(xué)變化，在特定的條件下該反應(yīng)能否發(fā)生，如果能發(fā)生，會(huì)達(dá)到什么程度，具體的能量得失情況，這種情況一般都是物理學(xué)中的熱力學(xué)應(yīng)用到化學(xué)反應(yīng)體系中而產(chǎn)生的化學(xué)熱力學(xué)；二是，分析化學(xué)反應(yīng)的歷程、速率、何種因素會(huì)影響反應(yīng)速率，從而對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行更好的控制，這指的是化學(xué)動(dòng)力學(xué)；三是，分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間的關(guān)系，該內(nèi)容是結(jié)構(gòu)化學(xué)的一部分。事實(shí)上，在全世界范圍內(nèi)，我國(guó)物理水平還是非常高的，例如，由我國(guó)物理化學(xué)家唐敖慶所提出的雜化軌道理論，就被收入教科書(shū)中，極大地推動(dòng)了世界物理學(xué)的快速發(fā)展。

二、研究結(jié)果

（一）分析與計(jì)算

基于物理化學(xué)原理來(lái)分析反應(yīng)體系的危險(xiǎn)性，諸如，形成壓力變化、能量變化以及爆炸性等原因，并分析爆炸范圍、化學(xué)不穩(wěn)定性和氧化還原性質(zhì)等內(nèi)容，然后根據(jù)相應(yīng)指標(biāo)，進(jìn)一步計(jì)算、分析和評(píng)價(jià)等，能夠更深入、透徹的分析化學(xué)反應(yīng)的危險(xiǎn)性和本質(zhì)過(guò)程，有利于我們更好的理解相關(guān)理論。通常情況下，在下述四個(gè)行業(yè)的安全評(píng)價(jià)中，一般會(huì)使用物理化學(xué)方法，一是，催化劑行業(yè)，二是，甲醛行業(yè)，三是，過(guò)氧化氫行業(yè)，四是，制氧行業(yè)。通過(guò)分析，能夠得到最科學(xué)的數(shù)據(jù)和結(jié)論。

（二）定量評(píng)價(jià)

最容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的是壓力儲(chǔ)罐爆炸事故后果的模擬計(jì)算。針對(duì)經(jīng)常出現(xiàn)的可燃物儲(chǔ)罐的火災(zāi)爆炸后果，其實(shí)是可以通過(guò)一些計(jì)算軟件來(lái)模擬計(jì)算的，但是，對(duì)于諸如氧等一系列助燃劑或者其他氣體，則沒(méi)有相應(yīng)的計(jì)算軟件，必須要基于熱力學(xué)第二定律等公式、定律來(lái)嚴(yán)密的計(jì)算、推導(dǎo)其爆炸類(lèi)型。如果爆炸過(guò)程有相變，要特別注意的是，絕對(duì)不能忽略相變，也不能完全套用爆照類(lèi)型，要按照實(shí)際情況來(lái)演練和推算。

（三）通過(guò)評(píng)價(jià)模式和思路的豐富來(lái)實(shí)現(xiàn)安全評(píng)價(jià)深度和水平的提升

事實(shí)上，物理化學(xué)能夠幫助我們解決一些實(shí)際問(wèn)題，特別是很多評(píng)價(jià)方法所無(wú)法解決的，通過(guò)評(píng)價(jià)模式和思路的豐富來(lái)實(shí)現(xiàn)安全評(píng)價(jià)深度和水平的提升。一個(gè)較好的化工生產(chǎn)裝置和爆炸危險(xiǎn)儲(chǔ)存裝置評(píng)價(jià)模式指的是：第一，基于整個(gè)裝置系統(tǒng)，分析系統(tǒng)危險(xiǎn)有害因素；第二，利用物理化學(xué)來(lái)對(duì)化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)危險(xiǎn)進(jìn)行分析；第三，根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和要求來(lái)評(píng)價(jià)其安全；第四，根據(jù)上述評(píng)價(jià)等級(jí)來(lái)提出具體解決措施。這四個(gè)環(huán)節(jié)，都非常重要，缺一不可。

三、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述分析，我們發(fā)現(xiàn)，物理化學(xué)在安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用，有著非常重要的作用，一是，通過(guò)分析本質(zhì)過(guò)程，然后聯(lián)系到全局，從更系統(tǒng)、更全面的角度來(lái)分析，能夠最大程度的減少遺漏所帶來(lái)的弊端，充分顯現(xiàn)了系統(tǒng)安全的思想。二是，在物理化學(xué)中，從目標(biāo)角度來(lái)看，部分分支領(lǐng)域的安全評(píng)價(jià)和研究目標(biāo)有著較大的相同性，而物理化學(xué)原理相對(duì)是成熟的，只是方法和數(shù)據(jù)需要不斷豐富和完善。對(duì)于化工安全評(píng)價(jià)而言，如果問(wèn)題較多、難度較大，采用物理化學(xué)來(lái)解決是非常便捷的。特別是在事故后果分析過(guò)程中，使用物理化學(xué)，能夠最大程度的減少錯(cuò)誤率。三是，將物理化學(xué)應(yīng)用于催化劑合成等行業(yè)的安全評(píng)價(jià)中，通過(guò)深入分析和認(rèn)真計(jì)算，能夠有效保證安全措施和對(duì)策的科學(xué)性和合理性。

參考文獻(xiàn)：

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[3]巫志鵬，王建偉，王林，等.一套應(yīng)用于安全預(yù)評(píng)價(jià)的綜合型安全評(píng)價(jià)方法[P].2015.

作者簡(jiǎn)介：梁正云（1990—），女，漢族，貴州興義人，碩士，主要研究方向：教育教學(xué)。