化工工藝和設備安全評價研究

湯吉祥 秦雨

摘 要：中國的石油化工產業正在逐步并快速地發展，生產的化工產品類別不斷增加，并且隨著科學技術的快速發展和靈活運用，用于生產的方法趨于多樣化，化工設備的規模不斷加大，生產工藝的參數越來越高，生產過程緊密相連，自動化操作愈加流暢。但是用于生產的原料、加工后的半成品以及最終得到的產品都是易燃易爆、對人體有毒害和腐蝕性，所以化工生產的環境相對而言比較惡劣。為了生產人員的安全，對生產設備可能發生的事故作出定量定性的評價相當重要，可以有效地預防事故的發生。目前，雖然我國的化工企業還不是很成熟，但是相信在我們的共同努力下，化工行業將會得到進一步的完善和進步。為保障事故定量定性評價結論的可靠性，文章對化工工藝和設備安全評價聯系緊密的方法和內容進行研究。

關鍵詞：化工工藝；化工設備；安全評估

中圖分類號：TQ086 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）26-0172-02

目前，已經被發現的化學品大約有600萬種，而在生活中得到廣泛應用的有10萬種左右。當今社會，人們生活的方方面面都無法離開化工產品，工業生產對于化工產品的需求量也以驚人的速度增長，因此，化工行業必須快速的發展以滿足需求。可是，化工生產過程中用于生產的原料，加工后的半成品，以及最終的產品都是危險物品，具有較大的破壞性，化學事故產生的后果是災難性的。政府和社會對此予以高度關注，對化工產品的生產和存儲安全做出了相應規定。

化工設備是由一系列連續的單元操作所構成，反應裝置中的物理化學變化相對比較復雜，它們之間可能存在著相互影響。正常情況下，化工設備的安全性能是非常值得信賴的，由近幾年的統計數據可以發現，隨著科學技術的不斷提高，各種化工設備的危險系數逐年降低，就算發生危險，也會有非常完善的補救措施。但是由于外界環境的不確定因素太多太復雜，也會有極少數的化工事故發生，這是任何人都無法預料的，因此要更進一步地完善。

1 化工安全的現狀

對于化工生產中可能出現的危險，國內外專業人士在火災、爆炸、中毒、腐蝕危險性方面做了大量的研究和試驗，此后，各種各樣適用于化工事故安全評價的方法出現，對于化工事故的危險級別作出了明確的規定，得到社會的充分肯定并被廣泛應用，在預防化工事故方面起到了至關重要的作用。然而，僅僅預防是遠遠不夠的，危險性往往存在于化工生產的每一個細節中，生產人員要對設備內物料的物理化學性質以及反應機理有充分的認識，這樣才能從容面對一切可能發生的危險，以便正確的處理。

2 化工工藝和化工設備安全評價的必要性

隨著經濟生活的發展，我國的化工事業得到了飛速發展，無論是在從工藝設計還是化工裝置上，都取得了很大的進步，促進了化工生產過程中的自控技術，提高各個企業的綜合效益，但快速的發展也最容易讓人忽視潛在隱藏的安全問題。因此，無論是在化工工藝的設計、生產管理，還是操作的過程中，都應當保證化工裝置的安全性，保證化工裝置的安全運行。幾十年來世界范圍內發生了很多火災、爆炸的事件，大多數都是由化工廠的易燃、易爆物品的物理、化學性質引起的。所以無論是從原材料、生產操作過程還是產品來看，化工工廠都存在易燃、易爆的物質，這就要求我們必須掌握并認識各種各樣的化學物質，掌握它們的特征和危險性。同時，也要求我們在現有的物質危險性數據條件下，對化工工藝的設計和設備進行安全評價，以保證安全生產。

3 化工設備安全評估相關內容

化工設備中的危險分為第一類危險和第二類危險。第一類危險指的是機器操作系統或裝置內原料所決定的具有潛在性的危險，正常情況下，第一類危險不會對人身造成直接傷害。第二類危險指的是在第一類危險難以控制的情況下，直接對人、設備、建筑物造成的巨大傷害。第一類危險一般在生產過程確定之后是無法改變的，事故預防措施都是在遏制第一類危險轉化為第二類危險的中間環節。

3.1 反應過程

化工裝置是由一系列連續的單元操作所構成，反應裝置中的物理化學變化相對比較復雜，他們之間可能相互影響，盡管如此，連續操作過程依然在化工生產過程中占據著主導地位，其具有操作相對穩定、生產效率高、安全性能高等優點。

3.2 中毒事故預防措施

化學產品對人體的傷害程度主要是由該產品的毒性大小、工作環境中毒氣濃度以及生產人員對該產品的接觸周期所決定的，以下是關于預防中毒的一些措施：

①裝置與管道之間采用焊接連接方式，在必要的情況下使用法蘭連接。

②凈化處理需要排放的有毒氣體，經環保部門的同意，可將毒氣排至空中降低毒氣濃度；凈化處理有毒液體使其符合排放濃度；有毒固體一般采用燃燒分解的處理方法，有一些毒性無法改變的廢渣可以采取掩埋的處理方式，但必須在環保部門同意的條件下進行。

③化工裝置必須在通風的環境中工作。

④生產室必須設置緊急通道并有救急設施，以保證出現故障時人員能夠安全撤離現場。

3.3 燃燒和爆炸事故預防措施

燃燒和爆炸是緊密聯系的，當燃燒進行到一定程度時，巨大的能量釋放出來，使得狹小的空間內空氣體積迅速膨脹導致爆炸，當不純的可燃氣體遇到明火也會發生爆炸，爆炸的嚴重程度與產生爆炸的能量大小有關。以下是關于預防燃燒和爆炸的一些措施：

①使易燃易爆物品與有明火的設備保持適當的距離，盡可能的將易燃易爆物品放置于明火上風側。

②對可能帶有靜電的裝置務必接地處理。

③化工生產區域的電氣裝置必須實行整體防爆。

④處于嚴寒地帶的裝置要考慮低溫對設備的影響。

⑤設備應當具有抗高溫、抗高壓、抗腐蝕等性能，出現事故時必須有報警系統。

3.4 控制化工工藝過程

因外界環境中的不確定因素較多，生產過程中會不可避免的發生工藝參數的小幅度波動，操作系統可以盡量遏制外部干擾，使生產過程正常進行，工藝參數保持在可變安全范圍內。控制設備包括測量儀表、控制器、執行器、傳感器、記錄儀表等，工藝參數包括密度、體積、溫度、壓強、濃度、流量等，控制系統必須包括報警、切斷或聯鎖等方面的功能。

3.5 安全和操作性能分析

安全和操作性能分析是指對裝置和管線在指導詞的幫助下進行相應的分析，知道操作參數的偏離將會帶來怎樣的后果。

4 結 語

改革開放以來，我國經濟得到全面發展，日益發展的化工產業不斷滿足著人們和社會的需求，但是在化工產業快速發展的同時也存在著許許多多的安全隱患，我們不能忽視，本文就化工工藝和設備安全進行了探討，提醒我們在得到利益的同時也要負擔起讓社會和諧穩定發展的責任，保障生產的安全，人民的安全，及時發現問題，及時解決問題。

目前，雖然我國的化工企業還不是很成熟，但是相信在我們的共同努力下，化工行業將會得到進一步的完善和進步。

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