淺析化工工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)的問題

李寬

摘 要：在化工工藝設(shè)計(jì)過程中，為保證項(xiàng)目的順利進(jìn)行，相關(guān)人員需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，努力找出安全隱患，并采取有效措施進(jìn)行處理，避免同類安全事故再次發(fā)生，使化學(xué)工業(yè)的發(fā)展更加穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：化工;工藝設(shè)計(jì);安全危險(xiǎn);問題;措施

在當(dāng)前的化工生產(chǎn)中，工藝設(shè)計(jì)是主要的內(nèi)容，但在工藝設(shè)計(jì)過程中存在許多不可控因素。稍有不慎就會(huì)引發(fā)各種安全問題，造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，必須注意加大對(duì)設(shè)備和材料的控制，根據(jù)實(shí)際需要提高工藝管道的安裝質(zhì)量，為確?；ぴO(shè)計(jì)和生產(chǎn)的安全和效率，應(yīng)嚴(yán)格按照工藝設(shè)計(jì)的相關(guān)步驟進(jìn)行，采取防范措施，制定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案，促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 化工工藝設(shè)計(jì)中的安全危險(xiǎn)問題

1.1化工原料的選擇

化工原料是化工生產(chǎn)的必需品，化工原料的選擇也是化工生產(chǎn)的第一步。在化工工藝設(shè)計(jì)中，我們需要了解材料的性能，特別是化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理、過程和熱量。同時(shí)，考慮到不同的環(huán)境要求和物資運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)管理的特殊性，進(jìn)行了分類和綜合設(shè)計(jì)，作為設(shè)計(jì)依據(jù)之一。如果盲目攪拌，會(huì)造成危險(xiǎn)事故。

1.2設(shè)備選型

在設(shè)計(jì)中，根據(jù)設(shè)備和管道所處設(shè)備的材料特性、工作溫度、工作壓力、工藝操作特性、腐蝕等綜合因素的不同要求，選用合適材料的設(shè)備，選擇磨損、蠕變、疲勞等影響設(shè)備使用壽命的因素，有效減少危險(xiǎn)因素的發(fā)生。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，企業(yè)往往過于注重生產(chǎn)效率，使得設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間在極限過程中運(yùn)行，大大增加了發(fā)生危險(xiǎn)問題的概率。其次，在生產(chǎn)過程中經(jīng)常缺乏對(duì)金屬材料的檢驗(yàn)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷。最后，材料的疲勞也是導(dǎo)致器件腐蝕和損壞的重要因素。

1.3化工工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料不完整

一般來說，在開發(fā)新工藝包的過程中，常用的設(shè)計(jì)原材料來自科研機(jī)構(gòu)或根據(jù)有關(guān)資料配制而成。在編制期間，未經(jīng)檢查或改進(jìn)生產(chǎn)工作，相關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容的完整性無法與具有長(zhǎng)期安全影響的成熟設(shè)備相比?；ぎa(chǎn)品種類繁多，所需設(shè)備復(fù)雜，設(shè)備規(guī)格也多種多樣。在非標(biāo)裝置的設(shè)計(jì)和整定裝置的選型中，對(duì)裝置的功能有很高的要求。如果工藝細(xì)節(jié)和設(shè)備不匹配，信息不完整和不清楚會(huì)導(dǎo)致安全問題。

1.4工藝路線的設(shè)計(jì)與選擇

在化工工藝設(shè)計(jì)過程中，同一產(chǎn)品有不同的工藝路線和方法。具體的選擇和設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全風(fēng)險(xiǎn)概率最小、環(huán)境污染最小的原則，盡量選擇和設(shè)計(jì)無害、風(fēng)險(xiǎn)最小的化學(xué)反應(yīng)路線，盡量選擇對(duì)環(huán)境污染最小的生產(chǎn)原料，保護(hù)環(huán)境，保證生產(chǎn)反應(yīng)穩(wěn)定。在生產(chǎn)反應(yīng)過程中，可以使用相應(yīng)的催化劑來緩解化學(xué)反應(yīng)的強(qiáng)度;對(duì)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)信息數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析和掌握，有助于確定爆炸概率;對(duì)可能發(fā)生的危險(xiǎn)副反應(yīng)進(jìn)行分析，對(duì)原料、催化劑及各種輔助材料進(jìn)行詳細(xì)分析，并對(duì)上述材料進(jìn)行分析，對(duì)混合反應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄和準(zhǔn)備。此外，還需要對(duì)不同工藝條件下的反應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控，包括溫度、壓力、生產(chǎn)啟停、壓力波動(dòng)以及各反應(yīng)罐的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。在化工設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)考慮各種可能性，使設(shè)計(jì)合理，安全生產(chǎn)。

2 在化工工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)的控制措施

2.1運(yùn)用合理的方式處理化學(xué)原材料

一是處理過程中要注意實(shí)際生產(chǎn)情況，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)各種化工原料的配比，選擇最合適的原料配比方案。二是要參照我國(guó)化工原料的相關(guān)管理規(guī)定和規(guī)章制度。針對(duì)已經(jīng)發(fā)生的錯(cuò)誤，要及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，有利于迅速解決類似情況下的危機(jī)。三是化工工藝設(shè)計(jì)人員需要具備處理化工原料的能力。工作人員可以采用多種處理方法，使處理后的原料達(dá)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的使用標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步促進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的成功率，降低實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)。四是在化學(xué)工藝設(shè)計(jì)過程中，為了保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化程度，必須嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)過程中溫度和壓力的標(biāo)準(zhǔn)化，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)符合化學(xué)反應(yīng)的要求和相應(yīng)的原則。

2.2加強(qiáng)反應(yīng)容器的控制

為了保證化工過程安全設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行，有必要加強(qiáng)對(duì)反應(yīng)容器的控制。如甲醇制烯烴過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)優(yōu)先考慮氣液混合容器，以便觀察反應(yīng)過程中的液位和流動(dòng)情況，提前檢查容器的密封性是否符合設(shè)計(jì)要求。另外，為使化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行，設(shè)計(jì)人員應(yīng)在給水泵進(jìn)口安裝自動(dòng)報(bào)警裝置和安全閥，以減少超壓的發(fā)生。由于反射與報(bào)警的聯(lián)鎖關(guān)系，如果反應(yīng)過程中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，設(shè)計(jì)人員需要在第一時(shí)間啟動(dòng)聯(lián)鎖裝置。在日常工作中，要制定電氣設(shè)備和線路的檢查制度，確保設(shè)備一直處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，避免出現(xiàn)短路或漏電現(xiàn)象，影響設(shè)備的使用壽命。

2.3加強(qiáng)化工設(shè)備管理

首先，設(shè)計(jì)人員應(yīng)確保所選用的化工設(shè)備完全符合工藝設(shè)計(jì)的要求和標(biāo)準(zhǔn)。在化工設(shè)備采購(gòu)階段，應(yīng)綜合判斷同類型化工設(shè)備的實(shí)際性能和運(yùn)行狀況，綜合考慮設(shè)備的結(jié)構(gòu)、功能和價(jià)格，選擇性價(jià)比最高的化工設(shè)備。其次，進(jìn)入應(yīng)用階段后，要針對(duì)不同類型的化工設(shè)備制定相應(yīng)的檢修維護(hù)計(jì)劃，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)備運(yùn)行過程中存在的潛在問題，提高設(shè)備的使用壽命。

2.4加強(qiáng)管道管理

管道是化工過程安全設(shè)計(jì)中最重要的連接方式，因此在輸送易燃、易爆、腐蝕性和有毒物質(zhì)時(shí)，將采用管道進(jìn)行安全防護(hù)。如果管道的嚴(yán)密性不夠，會(huì)造成運(yùn)輸過程中有毒物質(zhì)的泄漏，對(duì)運(yùn)輸人員和周圍老百姓造成嚴(yán)重的安全威脅。因此，在管道設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員必須考慮可能發(fā)生的泄漏，從實(shí)際情況出發(fā)，合理選擇管道材料、管道連接方式和受力方案，從根本上消除泄漏問題。

2.5精細(xì)工藝路線

一是在工藝路線設(shè)計(jì)過程中，始終堅(jiān)持安全的設(shè)計(jì)原則，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)情況和行業(yè)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保化工設(shè)備及配套裝置穩(wěn)定、安全運(yùn)行，盡可能降低設(shè)備運(yùn)行能耗，促進(jìn)物料循環(huán)利用，使循環(huán)經(jīng)濟(jì)成為化工企業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力;二是要結(jié)合本地區(qū)具體情況開展電氣設(shè)計(jì)工作，理順和控制化工生產(chǎn)過程中存在的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)，從根本上杜絕火災(zāi)、電氣事故;三要加強(qiáng)化工生產(chǎn)反應(yīng)強(qiáng)度的控制，合理控制壓力、溫度等反應(yīng)條件，通過嚴(yán)格細(xì)致的監(jiān)控，確保工藝路線的合理性。

2.6加強(qiáng)化工生產(chǎn)安全管理與控制

在化工工藝設(shè)計(jì)過程中，風(fēng)險(xiǎn)因素很多。在這種情況下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)生安全事故的概率很大。一旦發(fā)生重大安全事故，很難在短時(shí)間內(nèi)得到有效控制。因此，化工生產(chǎn)中必須加強(qiáng)安全管理和控制。相關(guān)人員需要清楚每種化學(xué)藥劑的性質(zhì)和特性，熟悉各種材料的毒性，并采用適當(dāng)?shù)谋４娣椒ㄟM(jìn)行保存。設(shè)立專門的倉(cāng)儲(chǔ)部門。倉(cāng)儲(chǔ)部應(yīng)嚴(yán)格做好物資的使用和轉(zhuǎn)移記錄，明確化工物資的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)移標(biāo)準(zhǔn)。另外，在化學(xué)反應(yīng)過程中，工作人員需要保證反應(yīng)環(huán)境符合條件，從而保證化學(xué)工藝設(shè)計(jì)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

2.7提高安全管理人員的職業(yè)素養(yǎng)

大多數(shù)安全事故主要是人為因素造成的，其中最主要的原因是工作人員操作不當(dāng)。因此，在化工工藝設(shè)計(jì)過程中，員工應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)范，開展安全教育活動(dòng)。在教育過程中，員工要了解化工企業(yè)的特殊性，化工企業(yè)管理者要樹立正確的員工安全管理意識(shí)。根據(jù)化工企業(yè)發(fā)展的不同階段，針對(duì)員工自身的職業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，開發(fā)適合員工的安全培訓(xùn)和管理課程。為了提高員工的操作技能，化工企業(yè)應(yīng)針對(duì)不同的專業(yè)崗位進(jìn)行不同的崗位培訓(xùn)。另外，在安全教育過程中，要注意員工個(gè)人習(xí)慣對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的影響，并要求有不良個(gè)人習(xí)慣的員工進(jìn)行糾正，提高員工對(duì)安全管理的重視程度，減少操作失誤。

綜上所述，化工過程設(shè)計(jì)中的安全管理不僅需要識(shí)別安全管理的風(fēng)險(xiǎn)因素，還需要進(jìn)行實(shí)際控制。只有將其付諸實(shí)踐，才能有效降低化工工藝設(shè)計(jì)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

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