化工工藝設計中安全問題及控制探討

＊陳洪濤

（渭南師范學院化學與材料學院 陜西 714000）

過去，我國應用化學相對落后，工業(yè)化學品安全風險的具體表現并不十分顯著。眾所周知，由于我國應用化學發(fā)展趨勢迅猛，化工廠全過程的安全隱患不斷體現。工業(yè)化學在化工企業(yè)的生產過程中越來越復雜、越來越重要。因此，工業(yè)化學在當今逐漸受到關注。

近年來，隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展，各個行業(yè)都發(fā)生了前所未有的巨大變化。我國越來越重視資源利用和生態(tài)環(huán)境保護。由于化工制造行業(yè)本身的理論意義和技術特點，在實際生產過程中，難免會造成大量的安全隱患，對地理環(huán)境造成不可估量的危害，所以，科學研究變得越來越重要。本文討論了當今化學技術制造在該領域的安全隱患，并制定了相應的安全管理對策。

1.有機化學過程的含義

有機化學全過程的設計方案比較復雜費力。而且，在步驟設計過程中，員工必須進行適當的評估和測試，以確保內容具有可執(zhí)行性。安全檢查后，可以實施后續(xù)步驟。同時，在設計化工廠步驟時，必須嚴格按照相關規(guī)定進行。所有新的項目主題活動都必須提前制定。此外，在整個生產過程中，工作人員必須按照相應的技術規(guī)定，科學地布置各部門的管線，才能更好地保證化工廠制造的順利開展。其中，有機化學的全過程分為三步。

第一步，設計理念是模擬設計方案的前提，模擬制造工廠的具體制造規(guī)范和辦公環(huán)境。設計理念主要是粗略的改進，化抽象為現實，化模糊為清晰。其關鍵是進行前樣檢驗，重要目的是能夠更好地檢查化工企業(yè)生產的技術規(guī)范和合理性。

第二步，小試的目的是對試品中的基本生產制造技術規(guī)范和生產線進行檢驗。同時，為了得到越來越優(yōu)質的工業(yè)產品，需要進一步探索和科學研究，提高生產加工技術水平。這樣既可以提高利用率，同時又可以創(chuàng)造一定的經濟效益。

第三步，預設計是最后的一步。在最終結果明確之前，所有的設計方案都可以稱為預設計。初步設計是在一些基礎理論上進行的，最終目標也是確定最終結果的理論依據。初步設計后會給出相應報告，其中注明下一階段的費用、建設條件和相關計劃。初步設計的結果必須滿足工廠的基本條件和相關規(guī)定。

2.化工工藝設計要點

(1)原料加工

圖1 老式化工廠圖

原材料的生產加工是一個非常關鍵的階段。必須注意原材料的選擇，根據原材料采取相應的對策，利用有機化工技術，將原材料轉化為化工廠所需的材料。員工在進行特定任務時，必須將不同原料的特性有機地、科學地聯(lián)系起來，然后進行破碎、提純、精煉等工序，以實現化工廠制造的不同規(guī)格。

(2)化學反應

在化工廠制造中，化學技術得到了廣泛的應用。一般來說，有機化學的主要技術理念是靈活利用各種化學分子的物理性質，同時保證相關化學變化的有效發(fā)展。有機化學全過程具有扎實基礎理論的作用，這也是化學全過程的一大優(yōu)勢。一是提高應用化學技術水平和自主創(chuàng)新能力。二是擴大生產規(guī)模。此外，還可以改進生產工藝。按照這個水平，可以提高化工企業(yè)的相對經濟效益?；S全過程一定程度上會不斷增加安全風險，所以要關注化工廠生產制造的全過程。

3.化工過程中的安全問題

(1)設計環(huán)節(jié)下的問題

在設計有機化學全過程時，采取了多項預防措施。例如，水體的解決會在較大程度上危害化工機械設備的穩(wěn)定安全運行，很可能會造成更多的污染物，造成鹽水侵蝕等損害。這是因為在一定時間內，受熱會不均勻，最終降低化工機械設備的使用壽命。同時，也會增加風險的概率，造成更嚴重的變形、爆炸等安全生產事故。因此處理好相關的水體問題就顯得尤為重要?；S的生產制造必須有一個整體的科研計劃；在化工廠的整個生產過程中，應該盡量減少一些有害物質的擴散，有害物質擴散到空氣中，會對身體構成嚴重威脅。因此，相關規(guī)定制定后，應進行計劃和定期檢查和審批，并做好多級管控，特別是化工廠全過程的重要環(huán)節(jié)，對涉及的危險品進行嚴格審查和處置，全面做好化工廠安全風險防控。

(2)線路安全

流水線的不完備是影響化學制品加工質量的原因之一，同時也會影響化工效果。許多化工廠在進行設計時，沒有了解到設計與生產實踐中的不同，從而導致了流水線的安全性問題，加大了化學品的生產安全風險。在處理危險化學物質時，由于缺乏專業(yè)人員的管理，導致了產品的品質不能保證。流水線的安全性與化工廠的安全性有著密切的聯(lián)系。在生產工藝的設計中，應著重考慮生產線的安全性，并對原材料在化學中的影響進行嚴密的監(jiān)控。在發(fā)生安全事故時，許多化工廠都把原因歸因于工藝設計的不合格，而不能達到合理的生產工藝要求，流水線的安全性與工藝的設計方案也有著密切的聯(lián)系。

(3)監(jiān)管體系存在的問題

控制和管理體系不完善是當今化工制造行業(yè)存在的不足之處。許多化工廠對工藝技術內容和具體生產過程的監(jiān)管手段不完善，無法進一步提高產品質量和安全生產技術工作能力。所以，在實際生產過程中，生產安全事故頻繁發(fā)生，嚴重的會危及工人的生命安全。但該領域的制造監(jiān)督和管理體系仍然存在缺陷。在整個生產過程中，化工廠忽略了最重要的問題，更多地關注機器、設備和商品，而不是對生產過程進行合理監(jiān)督。許多化工廠只有商品質量檢驗員，卻無法對生產過程進行高效率地監(jiān)督。在加強對化學品的監(jiān)控工作中，利用現代的信息化技術，對其進行監(jiān)控。在化學產品的生產過程中，必須實行實時的、動態(tài)的、有效的監(jiān)控和控制系統(tǒng)。

(4)設備的隱患問題

針對不同生產過程，必須選擇有效的化工廠工業(yè)設備，才能提高生產制造效率。因此，就目前的化工生產設備的整體情況來看，一些設備由于長期的運轉普遍存在設備老化，管道腐蝕，性能降低，載荷降低等問題，這就給化工設備的生產埋下了安全隱患，因此加強安全管理和設備的資金投入勢在必行?；どa企業(yè)要科學的應用管理資金，定期做好化工生產設備的檢修和維護工作，并且對化工設備進行定期的技術改造，使得設備始終處于良好的運行狀態(tài)，降低因設備老化而引起的安全事故概率，以確保其具有更強的穩(wěn)定性和可靠性，并能快速及時地進行檢修和維護，從而最大限度地減少維護預算成本。

(5)環(huán)境污染排放方式有效不充分

目前，大部分化工企業(yè)在排放石油加工廢水時，基本都是立即排入附近河流，對地形地貌造成了嚴重的污染。根據相關規(guī)定，企業(yè)在排放化學廢物時，首先要對污染物進行合理的分析，并制定去除殘留物的方案，減少其中的有害物質。

(6)設計人員水平高低不同

目前大部分化工廠員工的綜合能力和專業(yè)能力各不相同。由于化工工藝設計方案本身的工作極其復雜，規(guī)定設計方案人員必須具備良好的職業(yè)素質，必須經過專業(yè)的學習和培訓，在充分掌握各種化工原料并具備足夠的安全防范意識，才能參與到具體的生產過程中。因此，在招聘化工工藝設計人員的過程中，選拔難度較高。

4.化工工藝設計的對策

(1)建立先進的化工過程控制系統(tǒng)

要想建立先進的化工過程控制系統(tǒng)，并對化工企業(yè)所需的資源進行細致規(guī)劃，互聯(lián)網信息資源是不可或缺的工具，化工企業(yè)應充分利用，制定科學合理的解決方案，完善信息化化工過程控制系統(tǒng)，確?；て髽I(yè)實際生產過程的安全可靠。并對各類化工產品和設備進行數據校準，確?；ぎa品質量和能力。

(2)選擇優(yōu)良的設備

化工企業(yè)要選擇符合國家標準的高質量的儀器。有條件的話，可以挑選高精度的儀器。同時，對裝置的維護也要有規(guī)律的進行，以達到從根本上杜絕設備所造成的安全風險。

(3)優(yōu)化化工企業(yè)實際生產流程和工藝設計

企業(yè)應加強化學工藝的安全性管理，并根據實際情況，及時處理各種問題。許多化工生產企業(yè)在生產流程中缺乏對其進行安全監(jiān)測的能力，往往會導致產品質量較差，達不到要求，從而對公司的生產效率和效益造成一定的不利影響。在化學流程的安全性管理中，必須對現有的生產條件和技術措施的合理性進行全面的研究，并通過對特定化學品生產流程進行安全性評價，以便能夠及時地找出潛在的安全問題和風險。為了保證化工過程中的安全性，必須對其進行全面的工藝流程設計，并對其進行定量評價，以保證其運行穩(wěn)定性。

(4)合理規(guī)劃廢水處理問題

化工廢棄物是指在工廠制造和生產過程中形成的廢棄物品。達到相應國家服務標準后，可科學處理處置化學廢物?；て髽I(yè)可以對其產生的化學廢物進行處理，如可以對其進行特殊處理，使其成為化工原料。將化學廢物轉化為新的化工企業(yè)所需的加工原料，不僅對環(huán)境保護具有重要意義，而且為整個化工企業(yè)帶來了一定的經濟效益。在充分保護環(huán)境的基礎和條件下有效地回收和處理各種化學廢物，同時從中獲得新的效益。

(5)引進先進生產技術

在生產過程中，所涉及的人員不僅要充分掌握化學和科學技術，還要熟悉生物、化學等學科。對于化工企業(yè)來說，要想在市場上保持競爭力，就必須引進一些更先進的技術，并就引進的新技術對相關工作人員進行有效的培訓。此外，化工企業(yè)必須全面遵守國家化工生產標準和程序，將先進技術與化工工藝相結合，最大限度地不斷改進與化工生產密切相關的各項技術。

(6)做好監(jiān)控

在維護企業(yè)安全方面，通過建立科學的監(jiān)管體系，可以提高整個化工生產過程的安全性。這主要是因為化工企業(yè)在進行相關生產過程時，會在化學反應的影響下產生大量有害物質。并且當它與管道直接接觸時，會嚴重腐蝕和損壞管道。因此，有必要對以往的監(jiān)管經驗進行有效的分析總結，作出相應的改進，利用設備進行觀察，及時發(fā)現隱藏的問題，以便更好地優(yōu)化化工流程。在實際運行過程中，化工企業(yè)需要派專人對設備內的數據信息進行檢查監(jiān)控，收集整理，并與現場管道的具體運行情況有機結合，便于科學判斷，確保這項工作符合相應要求。實踐證明，大部分問題都表現運行上，檢測器會直接連接到管道上。一旦出現問題，就必須更換單個管道。在這種情況下，就需要引進更先進的控制設備，以保證化工生產的順利進行。

5.結束語

自21世紀起，我們日益注重提高化工技術的質量。隨著化工技術的發(fā)展，化工過程日益復雜化。在化工生產的全流程中，化工過程對產物的品質起到重要的作用。在化學行業(yè)中，化學工藝的生產是一個非常關鍵的環(huán)節(jié)。

化學制品是一種特定的類型，因此必須強化其工藝設計的管理?；瘜W過程設計工作要求對產品概念、初步設計內容、工程設計內容等進行改進。為了解決當前我國化學產品設計與制造中存在的問題，必須通過實踐與理論知識的累積，實現信息資源的分享與交換，并對化學生產的運行軌跡進行安全監(jiān)測，對其進行工藝方案的深度剖析，然后進行量化評價。