化工工藝設計中的安全風險及控制

武丹，張媛，王園(陜西省燃氣設計院有限公司，陜西 西安 714000)

0 引言

液化天然氣工廠所展開的化工生產(chǎn)工作具有極高的風險性，如在加工生產(chǎn)中所用化工原料，若沒有進行有效控制，則會引發(fā)安全事故。同時，在化工生產(chǎn)操作中，工作人員沒有嚴格按照工藝要求進行規(guī)范作業(yè)，容易引發(fā)安全事故。因此，在化工工藝設計時，應做到精益求精，以便在設計階段就做好相關風險的實時掌握和控制工作，避免不良因素對化工工藝生產(chǎn)安全產(chǎn)生負面影響。鑒于此，基于液化天然氣工廠化工工藝安全生產(chǎn)角度考慮，本文深入分析“化工工藝設計中安全風險及控制”具有顯著意義。

1 化工工藝設計特點及風險控制的重要性概述

1.1 設計特點

液化天然氣工廠化工工藝設計工作在實踐中，呈現(xiàn)出諸多特點，包括以下內(nèi)容：

(1)專業(yè)能力要求高?；すに囋O計工作本身是一項十分復雜的工作，并且所涉及的生產(chǎn)工作具有一定的危險性，這要求相關設計人員全面了解和掌握化工工藝設計的重難點，并可以結合具體的化工工藝運行條件進行優(yōu)化設計。由此可見，化工工藝設計工作對設計人員的專業(yè)能力提出了極高的要求[1]。

(2)化工工藝危險性高，尤其在生產(chǎn)過程中，往往會牽涉具有一定危險性的原料，這使得整個化工工藝設計工作面臨較大的風險。若在設計階段未能采取有效措施來控制風險，可能會引發(fā)重大安全事故，如天然氣泄漏爆炸事故[2]。

1.2 安全風險控制的重要性

化工工藝設計工作是一項專業(yè)性強和復雜性高的工作，整個設計工作要求設計人員巧用專業(yè)理論知識進行設計，并要求設計人員嚴格控制各項設計影響因素?？紤]化工工藝生產(chǎn)工作具有較高的危險性，一旦出現(xiàn)設計誤差，則容易引發(fā)重大天然氣化工生產(chǎn)安全事故[3]。因此，在化工工藝設計中，應對常見安全問題進行研究，落實針對性控制措施來優(yōu)化化工工藝生產(chǎn)，繼而提高化工生產(chǎn)的安全性和規(guī)范性[4]。另外，在化工工藝設計過程中，識別和控制安全風險，除了保障化工工藝生產(chǎn)過程的安全性，還可以提高化工企業(yè)的生產(chǎn)效益，繼而有利于化工企業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。因此，在化工工藝設計中，相關人員應對風險識別和控制工作引起重視，并滲透精細化管理理念，使得化工工藝設計安全風險在可控范圍內(nèi)，為化工企業(yè)安全生產(chǎn)提供保障[5]。

2 化工工藝設計中的安全風險

2.1 化工原料方面的安全風險

在化工生產(chǎn)中，天然氣液化的化工工藝主要是通過物理反應完成液化過程，在整個化工工藝生產(chǎn)過程中，化工原材料始終扮演重要角色，其安全狀態(tài)與化工加工生產(chǎn)的安全性息息相關。另外，在天然氣液化過程中，往往可能因為控制不當而出現(xiàn)泄漏，由于天然氣屬于易燃易爆物品，這使得其泄漏后往往伴隨一定的安全風險，繼而使得整個化工工藝生產(chǎn)往往會伴生一定的風險，不利于化工工藝生產(chǎn)安全進行。

2.2 化工設備方面的安全風險

在天然氣液化過程中，往往會出現(xiàn)巨大的高壓或者負壓問題，這些問題對直接容易導致化工設備出現(xiàn)超負荷工作、腐蝕等問題，尤其是超負荷工作狀態(tài)，長期存在這種現(xiàn)象而沒有解決，則會導致化工設備出現(xiàn)嚴重的變形現(xiàn)象，一旦超出變形極限值，則會引發(fā)嚴重的液態(tài)天然氣泄漏和爆炸等安全事故。不僅如此，化工生產(chǎn)安全事故發(fā)生之后，除了影響化工生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益外，還會威脅化工生產(chǎn)工作人員的生命財產(chǎn)安全。除此之外，在化工生產(chǎn)加工過程中，往往會出現(xiàn)一些廢棄污染物，若在生產(chǎn)中沒有進行及時有效地控制，則會引發(fā)環(huán)境污染問題。因此，在化工設備設計工作中，應綜合考慮各項影響因素，不斷提升化工設備整體質(zhì)量，繼而在化工生產(chǎn)安全進行的同時，保護化工生產(chǎn)場地周圍的生態(tài)環(huán)境。

2.3 化工工藝路線方面的安全風險

化工工藝生產(chǎn)加工過程中涉及諸多學科領域的專業(yè)知識，并且有大量工藝路線設計工作，如何保障化工工藝生產(chǎn)步驟的合理性，是化工工藝生產(chǎn)安全進行的關鍵，也是當前化工工藝設計人員在具體的設計工作中面臨的一大難點之一?；诨すに嚶肪€設計工作角度而言，其具有顯著的復雜性特征，在具體的設計工作中，若稍有不慎，則會出現(xiàn)生產(chǎn)工藝線路交叉現(xiàn)象，繼而使得后續(xù)生產(chǎn)工作存在巨大的安全問題。因此，在化工工藝路線設計時，應采用多樣化的先進設計工具來評估工藝路線的可行性，以此明確工藝路線的設計問題，在此基礎上，針對具體的問題落實預防性控制措施。但是基于工藝路線設計工作現(xiàn)狀來說，大部分化工企業(yè)在具體的路線設計工作中，由于缺乏安全風險控制意識，使得其未能按照規(guī)范標準要求來展開工藝路線設計工作，從而容易出現(xiàn)諸多不合規(guī)范的問題，這些問題沒有解決，容易在化工工藝生產(chǎn)中諸多連鎖反應，最終容易導致安全事故而帶給化工企業(yè)不可估量的經(jīng)濟損失。

3 化工工藝設計中安全風險控制策略

3.1 加強天然氣管輸管控

眾所周知，天然氣液化生產(chǎn)加工中使用的天然氣具有易爆易燃的危險性，為避免化工原料問題引發(fā)的安全事故，應在化工工藝設計中加強天然氣管輸管控，具體包括天然氣運輸和天然氣存儲。而在化工工藝設計中，則要結合化工原料運輸和存儲做好以下三方面工作：一是在設計階段加強化工原料性質(zhì)、運輸和存儲難點分析，并做好相關信息記錄工作，以便展開針對有序的化工原料分類管理和存儲工作，從化工原料這一源頭上消除安全風險。二是在詳細記錄化工原料安全風險基礎上，制定出相應的風險控制方案，并要對這些風險控制方案的執(zhí)行效果進行推演，以此保障風險控制方案的有效性，進而保障化工原料存儲和運輸?shù)陌踩浴Ｈ腔ぴ线\輸時，應做好溫度控制工作，尤其是液化天然氣，在運輸中不可接觸明火等，以此避免原料運輸安全事故的發(fā)生。

3.2 科學合理選擇化工設備

在液化天然氣工廠生產(chǎn)中，化工設備始終扮演重要角色，也是化工工藝設計工作中的重點，應結合化工工藝安全生產(chǎn)要求，選擇合理的化工設備，在此過程中，應重點做好以下三項工作：一是在選擇質(zhì)量性能極佳的化工設備的基礎上，應做好定期的維護和保養(yǎng)工作，確保其能夠在化工生產(chǎn)中始終保持高效運行的安全狀態(tài)，繼而才能為化工安全生產(chǎn)提供保障。二是設計人員應在了解和掌握化工工藝的基礎上，結合具體的反應類型來選擇實用性高的化工設備，確?；ぴO備與化工生產(chǎn)相適應。不僅如此，在化工生產(chǎn)中選擇合適的化工設備，可以憑借化工的高性能優(yōu)勢，降低化工生產(chǎn)安全事故的發(fā)生概率。三是在化工工藝生產(chǎn)中，為確保化工設備的質(zhì)量性能始終處于最佳狀態(tài)中，要求嚴格控制材料的使用量，并嚴格控制化工設備運行期間的加熱速率，以此降低化工設備在生產(chǎn)中的負荷，從而可以避免超負荷設備運行而出現(xiàn)的損傷，進而有效降低化工設備問題引起的安全事故發(fā)生概率。

4 結語

綜上所述，化工工藝設計是化工生產(chǎn)加工的一個關鍵環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量直接影響化工生產(chǎn)質(zhì)量和安全性。因此，液化天然氣企業(yè)在化工工藝設計中，應對化工工藝設計安全風險控制的重要性提高認識，并要立足于常見的安全風險，積極探尋針對性的有效控制措施，才能全面優(yōu)化化工工藝設計質(zhì)量，保障化工生產(chǎn)安全進行。