化工工藝的風(fēng)險識別與安全評價

蒙海虹

摘要：伴隨著科技水平的提升，化學(xué)工藝的設(shè)計水平也進(jìn)一步得到了提升。但在工藝品生產(chǎn)的過程中，還存在著很多的安全問題，影響著設(shè)計的效率，這就需要相關(guān)人員在進(jìn)行工藝品設(shè)計時，加強(qiáng)對工藝品危險問題的把控。本文簡單的分析了化工工藝概念及化工工藝過程，又主要對化工工藝中的危險問題進(jìn)行識別，分析如何進(jìn)行控制，最后探討了對化工設(shè)備的安全評價。

關(guān)鍵詞：化工工藝；風(fēng)險識別；安全評價

前言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，相關(guān)化工產(chǎn)品的種類趨于多樣化，化工裝置向大規(guī)模與集約化方向發(fā)展?；すに嚺c裝置是化工安全事故中的關(guān)鍵影響因素，判定化工工藝中的安全風(fēng)險是加強(qiáng)化工生產(chǎn)安全管理的重要措施，研究化工工藝風(fēng)險識別及評價有利于為化工生產(chǎn)安全管理提供可行參考。

1化工工藝的概述

化工工藝主要是指通過對原材料物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)等基本性質(zhì)認(rèn)識之后，根據(jù)化工技術(shù)相關(guān)的知識，針對不同的原材料進(jìn)行反復(fù)實驗論證，得到所需預(yù)測結(jié)果。從而根據(jù)相關(guān)的經(jīng)驗將原物料通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)產(chǎn)品的方法和過程。并經(jīng)過不斷的科學(xué)技術(shù)開發(fā)，實現(xiàn)大型化的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)。

隨著生活水平的提升，人們更加深刻的認(rèn)識到生存環(huán)境與生命安全的重要性。化工企業(yè)安全與環(huán)境引發(fā)的危險事故問題日益受到人們的普遍關(guān)注?；どa(chǎn)中存在較多危險因素，易威脅到人們的生命安全，因此，化工企業(yè)必須做好安全生產(chǎn)工作，以更好地保證從業(yè)人員的生命安全，促進(jìn)企業(yè)自身健康發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，我國化工行業(yè)安全事故死亡人數(shù)約占總死亡人數(shù)的20%。每年因工傷事故造成的經(jīng)濟(jì)損失占全年GDP的2%左右。目前，我國正處于化工行業(yè)高速發(fā)展階段，有關(guān)部門及企業(yè)在安全生產(chǎn)方面做出了大量努力，安全生產(chǎn)發(fā)展態(tài)勢趨于好轉(zhuǎn)，但我國化工企業(yè)安全生產(chǎn)局勢依然嚴(yán)峻。我國安全生產(chǎn)問題主要表現(xiàn)在全社會安全文化基礎(chǔ)薄弱，中小企業(yè)多，安全生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)制與現(xiàn)行市場經(jīng)濟(jì)體制不相適應(yīng)，安全生產(chǎn)資源保障水平較低。為預(yù)防事故發(fā)生，合理應(yīng)對事故后果，應(yīng)深入了解化工生產(chǎn)事故特征?；どa(chǎn)事故具有火災(zāi)爆炸事故頻發(fā)，正常生產(chǎn)中更易發(fā)生危險事故，設(shè)備老化，材質(zhì)缺陷及易腐蝕等觸發(fā)因素多等特點。

2關(guān)于風(fēng)險識別與安全評價的概念

風(fēng)險識別是以了解各種風(fēng)險和致險因素，以便衡量風(fēng)險的大小和選擇最佳風(fēng)險的出來方案為目的。在風(fēng)險事故發(fā)生之前用各種方法進(jìn)行全面系統(tǒng)地、連續(xù)地分析風(fēng)險主體將面臨的各種風(fēng)險事故以及導(dǎo)致風(fēng)險事故發(fā)生的潛在原因和條件的過程。安全評價是要對危險事故的原因、場景等進(jìn)行定性分析，還要對事故發(fā)生的頻率和后果進(jìn)行定量計算，最終將量化的風(fēng)險指標(biāo)與可接受標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，提出降低或減緩風(fēng)險的措施。整個評價過程需按照一定的標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行，才能保證評價結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。

3化工工藝過程

化工工藝指將原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法過程。其生產(chǎn)過程分為原料處理、化學(xué)反應(yīng)及產(chǎn)品精細(xì)處理。原料處理指據(jù)不同原料進(jìn)行凈化，混合等多種不同的預(yù)處理。產(chǎn)品的精細(xì)處理指由化學(xué)反應(yīng)得到混合物分離，以獲得所需組成規(guī)格的產(chǎn)品?；すに嚿a(chǎn)中需在特定的設(shè)備中進(jìn)行，完成所要求的化學(xué)物理轉(zhuǎn)變。危險化工工藝指在化學(xué)生產(chǎn)中，可引起火災(zāi)、中毒等事故的工藝，國家安監(jiān)局編制的危險化工工藝包括電解工藝，硝化工藝等15類工藝。

4化工工藝的風(fēng)險識別

由于化工工藝風(fēng)險識別是將損失降到最低的一種有效途徑，作為風(fēng)險管理的基礎(chǔ)，我們必須要加強(qiáng)對于風(fēng)險識別的意識，這樣才能提高對危險事件的預(yù)防能力。

4.1工藝物料識別

在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過程中，使用的原材料、中間產(chǎn)品、半成品和副產(chǎn)品等物料，通常會以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)形式存在，這就導(dǎo)致工藝原料在不同的狀態(tài)下，會存在不同的物理、化學(xué)性質(zhì)和危害特性。對此，就需要了解、掌握工藝物料的危險特性，并對這些特性進(jìn)行危險辯識，可以從物料的物理性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)、穩(wěn)定性和燃燒、爆炸特性，以及毒性等方面進(jìn)行辯識。

4.2工藝路線識別

在進(jìn)行化工工藝設(shè)計路線選擇時，是由于工藝線路的選擇性較多，并且每條路線都會帶來不同的影響。對此，就需要在進(jìn)行設(shè)計時，挑選安全性高和穩(wěn)定性強(qiáng)的路線，從而降低化學(xué)工藝設(shè)計的危險性。

4.3化工裝置識別

①反應(yīng)器選型?；瘜W(xué)工藝的反應(yīng)器類型很多，在對其進(jìn)行分類時，如果根據(jù)反應(yīng)器中進(jìn)出物料情況，可以將其分為間歇式反應(yīng)器和連續(xù)式反應(yīng)器兩種；如果根據(jù)物料運(yùn)行使用的流程，可以將其分為單程和循環(huán)兩類；而根據(jù)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)來分，可以分為管式、釜式和塔式等多種類型。

②反應(yīng)條件控制?；瘜W(xué)工藝生產(chǎn)中，由于化學(xué)反應(yīng)類型較多，這就導(dǎo)致加大了反應(yīng)條件的控制難度。同時在反應(yīng)設(shè)備中，一些較容易設(shè)計控制的反應(yīng)器，其控制方法極為簡單。但由于化學(xué)反應(yīng)速度快、熱量大，或者是設(shè)計原因?qū)е碌姆磻?yīng)器穩(wěn)定操作區(qū)域較小，這就進(jìn)一步加大對反應(yīng)器控制的復(fù)雜性。對此，可以在設(shè)計中使用減少物料數(shù)量、控制料加熱速度等多段反應(yīng)形式，以及提高冷卻能力的方法，來控制反應(yīng)條件。

③設(shè)備結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行化學(xué)工藝設(shè)計的過程中，為了保障設(shè)計安全性，避免發(fā)生爆裂等問題，需要注意提高設(shè)備的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，尤其是高壓容器，要盡可能的提高其密封性，防止出現(xiàn)危險物質(zhì)泄露問題。而在對高壓密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計時，首先要注意密封的安全可靠性，保障其可以在溫度、壓力波動條件苛刻的情況下正常運(yùn)行。另外，由于容器超壓，會導(dǎo)致容器因過度塑性、變形發(fā)生爆裂。因此，為了避免這種情況發(fā)生，必須保證設(shè)計的壓力容器符合工藝要求，并嚴(yán)格按照各項相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行設(shè)計。另外，對于可能會出現(xiàn)超壓的容器需要安裝釋放裝置。

4.4管道安全識別

化工工藝管道，在使用的過程中，受運(yùn)輸物料的影響，具有易燃、易爆和易腐蝕性等特點，各種有害物質(zhì)流經(jīng)管道，與管道發(fā)生反應(yīng)，使得管道被侵蝕，這不僅會影響企業(yè)對管道的正常使用，而且還造成了一定的安全生產(chǎn)隱患。因此，在對管道進(jìn)行安全設(shè)計時，需要分析可能引發(fā)事故的多種原因，從而加強(qiáng)對管道的安全識別。

5化工設(shè)備的安全評價

定量評價的方法可明確化工設(shè)備風(fēng)險事故的級別，化工設(shè)備中存在潛在的危險性，國內(nèi)外眾多研究機(jī)構(gòu)對化工設(shè)備中危險性定量分析進(jìn)行了大量研究，在化工安全管理中得到了很好的推廣應(yīng)用。物料的運(yùn)輸、冷凝、過濾等工序構(gòu)成化工工藝的操作過程，反應(yīng)設(shè)備是化工設(shè)備的安全管理核心。連續(xù)過程具有穩(wěn)定的操作及良好的安全性，間歇性工藝過程較簡單，操作彈性較大，可使用精度較低的數(shù)據(jù)。同一種反應(yīng)會具有幾條工藝路線，要選擇使用可消除或減少危險物質(zhì)用量的方法，盡量使用無毒物料。

如用催化劑稀釋危險物料，提高原料的利用率，做到過程用料回收循環(huán)利用。在化學(xué)反應(yīng)過程中，化工設(shè)備可能會出現(xiàn)偏離正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況，要注意壓力控制裝置的安全性。如排泄閥管等設(shè)備的安全對設(shè)備安全系數(shù)的影響，冷卻穩(wěn)定裝置對化工生產(chǎn)中的危險影響。

6結(jié)語

由于化工工藝中存在的危險因素比較多，對化工工藝進(jìn)行風(fēng)險識別和安全評價是十分重要的，它可以幫助降低化工生產(chǎn)過程中，化工事故發(fā)生的幾率，對于保證化工生產(chǎn)的安全進(jìn)行具有十分重要的作用。而化工裝置的定性安全評價是一項綜合性的工作，其安全評價結(jié)果對安全管理具有重要的影響。而且還要規(guī)范操作過程，積極發(fā)現(xiàn)化工工藝中存在的一些不安全的因素或者隱形的安全隱患，對不足之處加以改善，防止安全事故的發(fā)生，保證其安全性。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：福建福海創(chuàng)石油化工有限公司）