湯盛 李穎(東華工程科技股份有限公司)
就單純的化工生產的含義而言,其可以說是一項在技術含量方面較高,在作業流程方面也較為復雜、樣式多變的一種工作模式[1];而化工工藝則可以說是整個的化工生產中的最為重要的構成部分之一,并且在企業的成敗以及衡量某個國家的工業整體實力等方面化工工藝的相關設計以及安裝水平等都是起著重要作用的。
化工工藝在其生產的具體過程中基本上所使用的諸多原材料或是中間產品以及產生的副產品等都是以不一樣的狀態而形成且存在的,而這些具體物質的本身基本上也都是一些具有某種物化特性的,也就是簡單意義上的在某種特殊狀態下也許會造成一定的危害。
一般情況下,化工生產的諸多反應中都會多多少少的涉及到幾條不同的工藝路線[2],不同的路線在發生作用時可能就會因為一些不確定因素而容易發生事故,而這就也是最為容易產生安全問題的重點環節。
化工反應是產品生產的核心,通過化工反應在獲得所需產物的同時也產生了很多安全性問題,在化工反應中也存在著反應失控的潛在危機;如何控制反應物的反應速度或熱效應都是非常重要的;在反應器的運行過程中,有時會出現容器超壓而變形甚至遭到破壞的現象甚至可能導致嚴重事故的發生。
一般來說,應用于管道輸送的的物料所具備的易爆性、易燃性、腐蝕性的有毒物質居多,一旦在管道運輸中某些部分出現問題[2],各種有害或者有毒的物質就會漏出,這不但會造成環境的污染,而且對化工生產方面產生巨大的安全隱患。
首先化工設計人員必須了解并掌握化工燃料所具有的危險性質,這是對于危險的預防、辯識、評價、分析的根本,一般來說,辨析化工燃料的危險程度我們從化學工藝產品的眾多性質來判斷,比如說產品的燃燒性、毒性、穩定性、化學反應靈敏性和健康危害等方面。
首先在設計中,我們必須要考慮最安全或者危害最小的那一條路線,在這個過程中,我們要做出最完善的考慮特別是在設備的使用、生產條件等方面上,更不能有一絲的松懈。物料的使用上,要盡量使用無害的或對人體構不成危害的、低危險性的[3];針對于新技術、新設備的應用時,首先要避免廢氣、廢液、廢固的排放,而且為避免對環境的危害還要實施三廢的循環回收。
在反應裝置的選擇上,應當遵循科學性及合理性的原則,同時還應經過嚴格周密的計算。由于化工生產過程中的化學反應非常繁雜,這使得安全控制難度較大,為了有效避免各類安全事故的發生,在化工工藝的選擇上應當采取減少進料量,控制加熱溫度以及多級反應等措施[3];應當在容器上加裝壓力釋放裝置。
在設計管道中,首先要考慮的是管道的材料選擇。為避免管道泄漏因素的產生,在應力分析和材料的布置方面要著重處理,比如管道材質、直徑的合理選擇。在一方面就是管道無論處于室內還是在室外,它的位置必須要靠地并與地面連接。
(1)在化工工藝設計方面,首先要考慮到的是能源消耗量,要盡量的降低能源的消耗
控制能源的消耗首先要從源頭上開始,這就要選用比較先進的生產技術及最優化的工藝流程,其次在工藝設計上更要嚴謹的要求設備的選型、流程的簡練以及能量的利用,同時為減少能源的消耗[4],還應盡可能應用能量的分級使用和回收,通過設計最佳的流程和最合理的直徑,來減少物品在輸送過程中的損失,節約能源。
(2)不斷改善生產環境
在工藝生產的過程中,減少污染要從更新現有裝置和污染物的終端處理兩個方面進行,因此在生產中要提高化學反應的充分性和能源分離率。這就了提高了能源的利用率同時減少了能源的損失、加強了產業的效益。通過H EN分析方法來不斷加強裝置,同時節約用水,廢水可以循環利用。
(3)進一步提高設計人員的相關業務能力以及綜合素質
設計人員的各方面的綜合素質對化工工藝的設計產生的影響是不容忽視的,因為素質與業務能力是可以對生產流程產生直接或者是間接性的影響的,對于運作中的效率或者是研發的速度等都是有所影響的。因此在化工工藝研究的相關進程中,要進一步的培訓設計人員的相關能力,盡力營造出一個積極向上且良性的工作氛圍。
(4)化工工藝的設計理論在研究和實踐上做到協調進步發展
新的化工工藝設計模式可以說是一個新的經濟模型,是一個具有可以開發研究容器設備與熱力學軟件包[5]的較為簡化的模型。新型的化工發展模式對于推算以及估計更為看重,并且還要通過專門專業的試驗結果來反復不停的進一步改進化工工藝發展的新模式,爭取把化工工藝設計的理論與實踐結合到一起。
化工工藝產業在我們生活中占據著重要的地位,我們對其不能懈怠,無論從能源的節約方面還是環境的保護方面我們都要對其進行進一步的改進,努力完善化工工藝的不足,推動經濟發展。
[1]劉泰安,張紅東.分析化工工藝存在問題及對策[J].化工管理,2013,12:243.
[2]高艷靜,楊芳.我國化工工藝存在問題及安全評價對策[J].科技致富向導,2013,35:123.
[3]姚慧.化工工藝設計中的安全問題及控制[J].企業技術開發,2012,10:75-76.
[4]趙強.淺談對化工工藝設計中危險因素控制的思考[J].化工管理,2013,22:233-234.
[5]唐忠慶.淺談化工工藝設計安裝的重要性[J].化工管理,2014,02:171.