化工工藝設計危險辨識和安全控制

O肖厚義（山東新和成氨基酸有限公司 山東濰坊 261108）

化工工藝設計危險辨識和安全控制

O肖厚義
（山東新和成氨基酸有限公司 山東濰坊 261108）

在全球每年都有各種化學品事故的發(fā)生，這些事故造成的影響、間接和直接損失不可估量，我國作為化學品生產(chǎn)的大國，在最近這些年經(jīng)濟的飛速發(fā)展過程中，開始對化工安全越發(fā)的重視，因此關于化工安全的學科也得到了迅速的發(fā)展。文章簡要介紹了化工生產(chǎn)的特點，并對化工工藝設計中存在的危險源以及危險辨識方法進行了分析，提出了控制化工工藝設計中危險因素的對策，期望可以提供有用的借鑒。

化工工藝；設計；危險辨識；安全控制

引言

當前社會，在化工工藝設計生產(chǎn)中，會涉及到多種化學藥品，這些化學物質(zhì)具有一定的危險性和特殊性，所以設計全過程都需要對安全問題嚴加控制，需要在全包安全的大前提下對化工工藝設計的質(zhì)量進行提升，最終確保生產(chǎn)過程的安全運行。

一、簡述化工生產(chǎn)的顯著特點

1．使用物質(zhì)的特殊性。化工生產(chǎn)過程中，會用到各種化學藥品，這些材料很多都是具有腐蝕性、易爆易燃的物質(zhì)。當前化學生產(chǎn)中的化學物品絕大部分都是具有極強的腐蝕性和易燃易爆性。因此如果設計生產(chǎn)過程中對于這些物質(zhì)的管理和儲運方法不當，那么就會造成爆炸、中毒以及火災等各種事故的發(fā)生，就會給化工生產(chǎn)的安全帶來極大的不利。

2．發(fā)生事故的破壞性。化工生產(chǎn)中對于各種高壓高溫設備的需求量很大，而且此類設備對能量是一種集中，如若在化工設計制造中對于各種產(chǎn)品不能夠按照要求進行操作，那么必將造成質(zhì)量不合格。一旦因為操作失誤的原因，就會釀成重大的事故。通常情況下，生產(chǎn)一種化工產(chǎn)品需要很多個工序，每一個工序?qū)τ谠O備、儀表等構(gòu)成的生產(chǎn)系統(tǒng)均有特殊的要求，因此化工生產(chǎn)的工藝流程相對較長，而且工藝技術也較為復雜，涉及的工藝參數(shù)較多，對生產(chǎn)線有著嚴格的要求。所以在工藝生產(chǎn)過程中，要求對于各種規(guī)則不能隨意改動，對操作規(guī)程應嚴格遵守，操作過程中需要做好巡回檢查，對數(shù)據(jù)和結(jié)果進行認真的記錄，做好交接班以及偏差的糾正，對于上下工序的聯(lián)系應及時消除潛在的隱患，避免發(fā)生各種事故。

3．化工生產(chǎn)中污染大，發(fā)生事故的后果嚴重。在化工生產(chǎn)過程中，會有各種廢液、廢渣以及廢氣的產(chǎn)生，因此化工生產(chǎn)也是社會經(jīng)濟發(fā)展中的一個主要污染源。特別是生產(chǎn)過程中排放的三廢物具有很大的腐蝕性，這些都是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中導致不安全事故發(fā)生的誘因。研究分析，我國每年發(fā)生在化工行業(yè)中的重大事故都有好幾百起，這些不僅會產(chǎn)生非常重大的人身傷亡，而且對于社會經(jīng)濟的發(fā)展也會帶來極大的損失。在這些事故中，因為違章指揮和違章作業(yè)所造成的事故占據(jù)著70%的比例。因此在職工隊伍中，需要展開安全生產(chǎn)技術的學習，加強對工人素質(zhì)的提升，最終減少化工事故發(fā)生的概率。

二、化工工藝設計中安全危險判斷需要遵守的原則

1．明確化工安全設計的周期。由于進行安全測試所需時間相對比較長，很多涉及人員采取了縮短設計周期的方法，其主要的目的就是避免出現(xiàn)影響生產(chǎn)效率的目的。所以在開展化工實驗時，檢查非常不詳細，因此很大程度上給化工安全埋下了很大的隱患。

2．考量化工生產(chǎn)自身的條件。化工行業(yè)本身具有一定的特殊性，而且其生產(chǎn)環(huán)境也是高壓高溫的狀態(tài)下，所以對于安全生產(chǎn)就造成了一定的影響。另外在安全生產(chǎn)中，需要運用到各種設備，如果對設備的安全性能把握不足，也會造成各種安全事故的發(fā)生，所以必須結(jié)合自身的實際對安全危險進行科學的判斷。

三、化工工藝設計中的危險辨識

1.工藝物料

化工工藝設計過程中，會有各種復雜多樣的工藝物料參與其中，并且這些物料均具有一定的危險性，有的還具有非常容易報站和燃燒的特性，所以加強對危險的辨識的關鍵就是要正確認識和處理好工藝物料。由于物料的危險性比較高，種類又比較多，生產(chǎn)的流程也是在高壓和高溫的環(huán)境下進行的。所以如果沒有較好的安全防范措施，就會有火災、爆炸等危險性極大的事故發(fā)生。由此可見，加強對物料的存放和使用，掌握這些物料的化學性質(zhì)和物理性質(zhì)，分辨出其所具有的危險性，并結(jié)合具體的危險對其進行保管和運輸意義重大。

2.工藝路線

化工工藝的設計路線具有一定的復雜性以及連續(xù)性等特點，化工工藝流程中要求每一環(huán)節(jié)都能嚴格按照規(guī)定進行，如果某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯，不僅會致使失敗，而且還會有安全事故的發(fā)生，繼而給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失，所以化工生產(chǎn)中，對于整個工藝路線都必須熟悉，確保每一環(huán)節(jié)的工藝都能否和相關的規(guī)定，減少在工藝流程中對各種危險物料的運用，避免出現(xiàn)危險事故。

3.化學反應裝置

化工生產(chǎn)中對于化學反應裝置種類有較多的需求，而且各種裝置的要求都是不同的，所以重視化學反應裝置的危險性識別，是化工設計工藝中非常重要的步驟，要想確保化學反應的有序開展，必須要明確幾種化工裝置的反應，下面就針對化學反應裝置產(chǎn)生的幾種反應的危險性展開論述：

(1)硝化反應，這種反應主要會產(chǎn)生如下三種危險：其一，火災，因為硝化產(chǎn)品很多都非常容易燃燒，而且屬于有毒的物質(zhì)，所以一旦受熱或者接觸火源就會有火災的發(fā)生；其二，爆炸，硝化的放熱反應非常劇烈，如果在實際的操作過程中稍不注意，出現(xiàn)中途停止攪拌或者冷卻水供應不足的問題，又或者出現(xiàn)加料速度過快的問題，都可能會造成溫度失去控制，最終導致爆炸的發(fā)生；第三，突沸沖料造成的灼傷，由于硝化使用的混酸具有強烈的氧化性、腐蝕性，當其與不飽和有機物接觸時，就會引起燃燒，混酸遇水則會導致突沸沖料事故的發(fā)生。

(2)磺化反應，第一，火災危害，常用的磺化劑多為可燃物，一旦操作中，出現(xiàn)磺化反應投料速度太快、投料順序顛倒或者是冷卻效果較差、攪拌效果不良等狀況，就會造成火災危險的發(fā)生；第二，爆炸，如果在操作中對于投料、攪拌、冷卻等各個環(huán)節(jié)的控制不當，就會造成溫度的急劇上升，最終發(fā)生爆炸事故；第三，沸溢和腐蝕。常用的磺化劑三氧化硫遇水生成硫酸，會放出大量熱能造成沸溢事故，并因硫酸的強腐蝕性而減少設備壽命。

(3)鹵化反應，鹵化反應的過程中所用的物質(zhì)是強氧化劑和有機易燃物時，就會造成火災事故的發(fā)生；當鹵化反應放熱比較強烈時，如果無聊配比和冷卻控制系統(tǒng)失控，就會出現(xiàn)超壓超溫的現(xiàn)象，最終導致爆炸事故的發(fā)生。再者如果鹵化過程中使用具有很強的氯化性和有毒性物質(zhì)，就會造成液氯儲存壓力較高狀況的發(fā)生，最終造成嚴重的事故。

因此做好對化工工藝裝置的正確操作和嚴格要求化工人員按照操作規(guī)程來操作，在選擇化學反應裝置時，要充分考慮到設備的穩(wěn)定性和安全性，注意所選的化學裝置型號是否滿足要求。

4.管道

在化工工藝中，管道的主要作用是輸送物質(zhì)，不論物質(zhì)是氣態(tài)的還是液態(tài)的，其輸送環(huán)節(jié)都離不開管道。在化工工藝中，不論是氣態(tài)物質(zhì)還是液態(tài)物質(zhì)都具有強堿強酸或者是易燃易爆易燃易爆的特性，一旦發(fā)生這些物質(zhì)泄漏的情況，不僅會造成重大的安全事故，而且還會造成巨大的環(huán)境污染。所以重視管道的危險識別，在化工生產(chǎn)工藝中需要對所輸送的物質(zhì)的物理和化學性質(zhì)加以充分的把握，然后選擇合適的輸送管道，對于管道的材質(zhì)和作用必須明確，避免出現(xiàn)管道泄漏的問題。

四、加強化工工藝設計危險因素的安全控制

1.切實提升化工監(jiān)督管理的綜合水平

要提高化工工藝的安全性，不僅需要辨識好其中存在的危險，同時還要對化工工藝流程中的威脅進行控制。提高監(jiān)督管理的綜合水平就是控制這些危險因素的有效對策。所以在安全管理環(huán)節(jié)中，應專門對管理者進行相應的培訓，對于化工工藝中存在的危險因素和可能產(chǎn)生的危害進行充分的了解與把握，做好對操作人員的安全素質(zhì)教育，增強其安全生產(chǎn)的意識，確保化工工藝設計能夠按照安全正常的秩序進行。

2.建立健全的化工工藝設計安全監(jiān)督管理單位

安全監(jiān)督管理單位應當制定出科學合理的化工工藝設計原則，嚴格遵循規(guī)章制度辦事，對于存在的危險及時發(fā)現(xiàn)并處理，同時要求相關的設計單位能夠遵照設計原則展開設計工作。

3.加強化工工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效控制

(1)對化工工藝物料進行全面的分析。對工藝物質(zhì)材料展開全面的分析，需要對化學物質(zhì)的性質(zhì)展開分析，對其反應活性、穩(wěn)定性等進行準確的分辨，并加以適當?shù)姆治鲅芯俊?/p>

(2)對化工工藝路線進行科學合理的判斷。這就需要對化工產(chǎn)品的出產(chǎn)率進行分析研究，同時對危險物的用量也應展開細致的研究。針對化學物質(zhì)的反應問題，由于存在著單方向控制難度較大的問題，所以必須對化學條件進行適當?shù)恼{(diào)整，降低生產(chǎn)中產(chǎn)生的危險。再者，還要為化學反應創(chuàng)設一個客觀的環(huán)境，符合標準的空間和反應要求。

(3)科學合理控制化學反應設備。對關掉和閥門進行控制的時候，要對物質(zhì)材料流動時產(chǎn)生的壓力和流量進行有效的控制。在進行管道設計的時候，要盡量的采用一些具有耐高溫、抗腐蝕的管道，這樣就能夠確保一部分的反應是穩(wěn)定的。此外，進行電氣操作和控制時，要對工作的環(huán)境進行充分的考慮，觀察設備是不是存在火災危險、爆炸風險，并且根據(jù)分析和結(jié)果進行優(yōu)化，從而就能夠降低事故的發(fā)生概率。

(4)加強安全防護設備的安全性能。一般情況下，在進行化工工藝設計和操作的時候，它會嚴重影響設備的正常運行，如果在溫度比較高的環(huán)境下開展工作，一定要進行安全性的分辨，要選擇適合的安全防護的方式進行。

結(jié)束語

綜上，作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，化學工業(yè)為社會的發(fā)展建設貢獻了巨大的力量，其在蓬勃發(fā)展的勢態(tài)中依舊存在著一些不利的影響，對于周邊環(huán)境產(chǎn)生或大或小的損害。另外化工污染具有復雜性和多樣性的特點，所以污染整治工作的難度也相對較大。對于化工產(chǎn)業(yè)而言，認識化學品的危害性，采取有效的對策降低化學污染，最終才能促進經(jīng)濟與環(huán)境的穩(wěn)健發(fā)展。

[1]李珊珊.化工工藝設計中的安全危險問題與策略分析[J].山西化工,2014（06）:65-67.

[2]趙英杰.化工工藝設計中安全危險的判斷及對策分析[J].山東化工,2014（02）:129+135.

[3]李鑫.化工工藝設計中安全危險的識別與控制探討[J].化工管理,2014（20）:59.

Hazard Identification and Safety Control of Chemical Process Design

Xiao Houyi
（Shandong Xinhecheng Amino Acids co., LTD, Shandong Weifang,261108）

Globally, there is various chemicals accidents every year, and the inf uence and direct and indirect loss of these accidents is immea surable. China, as one great power of chemical production, begins to pay more attention to chemical safety in recent period of fast developing econom y, so the subject about chemical safety also gets fast development. In this paper, brief introduction is given about chemical industry production and an alysis is taken on dangerous source and danger identif cation method of chemical process design. After analysis, countermeasures for controlling dan gerous factors in chemical process design are put forward to provide useful reference for others.

chemical process; design；danger identif cation；safety control

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