化工工藝設(shè)計(jì)中安全管理危險(xiǎn)的識(shí)別與控制

胡喜生

摘 要：安全是任何工作開始的前提條件，對(duì)于化工工藝的設(shè)計(jì)當(dāng)然也不例外。因此在設(shè)計(jì)之前，必須要通過分析提前確定可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)因素并加以防范，將危險(xiǎn)因素在設(shè)計(jì)時(shí)就消除。

關(guān)鍵詞：化工工藝設(shè)計(jì)；危險(xiǎn)識(shí)別；控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.061

現(xiàn)代社會(huì)的文明程度越來越高，對(duì)于安全的意識(shí)也越來越強(qiáng)。在當(dāng)下的化工設(shè)計(jì)工作中，對(duì)于安全問題的強(qiáng)調(diào)也越來越突出。我們對(duì)于安全問題有了全新的認(rèn)識(shí)，以往總是將如何解決突發(fā)問題放在首要的位置，但現(xiàn)在我們更側(cè)重于防患于未然，采用“問題發(fā)現(xiàn)式”的預(yù)測(cè)方法，將化工裝置的設(shè)計(jì)階段作為保障化工裝置安全運(yùn)行的第一步，在設(shè)計(jì)中規(guī)避安全隱患。

1 化工工藝設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)之初，我們必須要清楚化工設(shè)計(jì)的原則以及精神，并且將其切實(shí)的貫徹到實(shí)踐當(dāng)中去。在進(jìn)行化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)，我們就可以對(duì)一些細(xì)節(jié)和關(guān)鍵點(diǎn)采用靈活的處理方式，既可以保證不會(huì)違反規(guī)范，又可以不影響生產(chǎn)，最重要的是可以規(guī)避一定風(fēng)險(xiǎn)。由于化學(xué)工藝中危險(xiǎn)的發(fā)生往往是不經(jīng)意的，因此我們必須要對(duì)每一步工藝的安全性能進(jìn)行全面深入的剖析，以保證工作人員的生命安全以及相關(guān)單位的財(cái)產(chǎn)安全。

首先，我們必須清楚地了解所用到的原材料以及產(chǎn)品的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)以及他們之間會(huì)不會(huì)在某種條件下發(fā)生有危害性的化學(xué)反應(yīng)。《建設(shè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014把物品的危險(xiǎn)等級(jí)分為五個(gè)等級(jí)（甲乙丙丁戊），其主要從原料、中間品以及成品的物化性質(zhì)、存放數(shù)量以及火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)程度來進(jìn)行劃分的。根據(jù)不同的等級(jí)我們要設(shè)置不同的防爆以及防火措施，這些信息對(duì)于設(shè)計(jì)時(shí)的設(shè)備選擇、操作方式以及安全保護(hù)措施都有十分重要的意義。

化工工藝設(shè)計(jì)具體涉及的對(duì)象包括設(shè)備、管道、泵閥、儀表及自動(dòng)化等等。

2 化工工藝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

化工工藝與其他的生產(chǎn)工藝不太相同，化工工藝往往含有比較新型的生產(chǎn)技術(shù)，并且工藝的流程與其他生產(chǎn)過程相比要更加復(fù)雜和嚴(yán)謹(jǐn)，一般有一下幾個(gè)特點(diǎn)：

第一，由于化工裝置的工藝流程一般都比較獨(dú)特，針對(duì)不同的化學(xué)產(chǎn)品需要有與之匹配的裝置進(jìn)行生產(chǎn)，因此，無論是對(duì)于功能化還是標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，在設(shè)備選用方面都給設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求。

第二，化工設(shè)計(jì)的工作量往往非常大。在設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)不同的化學(xué)原料進(jìn)行調(diào)研，確定其各種性能，然后才能對(duì)其有下一步的設(shè)計(jì)。另外，化工工藝設(shè)計(jì)的預(yù)算往往要超出其他工藝流程的設(shè)計(jì)，由于原材料多為特殊產(chǎn)品，不管是生產(chǎn)設(shè)備還是后續(xù)的處理設(shè)備，都需要做特殊考慮。并且許多企業(yè)為了能夠提前搶占市場，往往采用開發(fā)與設(shè)計(jì)同步的方式，一邊開發(fā)設(shè)備以及工藝，一邊將開發(fā)出的東西進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。因此在預(yù)算中往往含有大量的科研經(jīng)費(fèi)，因此這使得預(yù)算與其他工藝設(shè)計(jì)相比增加不少。

第三，化工工藝設(shè)計(jì)的工藝條件多樣性和復(fù)雜性。化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)往往要考慮化工裝置的工藝條件，比如溫度、壓力、液位等等，有的化工裝置需要多個(gè)工藝條件結(jié)合起來控制，才能形成完整的工藝裝置，最終生產(chǎn)出產(chǎn)品來。這些工藝條件需要進(jìn)行不斷的調(diào)試和關(guān)聯(lián)，這個(gè)過程也往往比較復(fù)雜。

從以上幾個(gè)特點(diǎn)中可以發(fā)現(xiàn)，化工工藝設(shè)計(jì)因?yàn)楣ぷ鞣爆崱⑼顿Y量大以及產(chǎn)品原材料危險(xiǎn)性大，往往更容易在設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)事故隱患。因此，化工工藝設(shè)計(jì)的危險(xiǎn)識(shí)別和控制就顯得尤為重要并越來越為人們所重視。

3 危險(xiǎn)識(shí)別與控制

危險(xiǎn)識(shí)別與控制，主要就是對(duì)生產(chǎn)工藝的全過程中可能包含的危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行排查，在設(shè)計(jì)階段提前摸清可能出現(xiàn)危險(xiǎn)的地方，并且針對(duì)不同原因做出不同的應(yīng)對(duì)策略，最大程度上增強(qiáng)生產(chǎn)流程運(yùn)行的安全性。

（1）物料。在生產(chǎn)的過程中，原材料的變化往往是多樣且快速的。原材料可以分為幾個(gè)演變過程，即原料、材料、半成品、中間產(chǎn)品、副產(chǎn)品以及成品，它們可能以不同的形態(tài)存在，具有的化學(xué)以及物理性質(zhì)也不盡相同。因此全面的了解他們的性質(zhì)是識(shí)別危險(xiǎn)以及對(duì)危險(xiǎn)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。評(píng)價(jià)的方面主要應(yīng)該有物料和產(chǎn)品的穩(wěn)定性、化學(xué)反應(yīng)活性、燃燒以及爆炸特性、毒性及健康危害等方面。

（2）工藝路線。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，要盡量使用安全性高的原材料代替安全性低的，同時(shí)也要考慮化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的一些副產(chǎn)品是否有毒有害。另外，對(duì)有害的副產(chǎn)品要進(jìn)行必要的處理，或者稀釋或者中和。在進(jìn)行工藝運(yùn)行的時(shí)候，減少設(shè)備鏈中原材料的儲(chǔ)存，并且盡量做到物盡其用，減少浪費(fèi)以及對(duì)環(huán)境的污染。

（3）化學(xué)反應(yīng)裝置。作為化學(xué)反應(yīng)裝置的核心，化學(xué)反應(yīng)往往有著舉足輕重的地位，許多產(chǎn)品都需要通過化學(xué)反應(yīng)來得到。但是與化學(xué)反應(yīng)相對(duì)應(yīng)的是不安全因素。因此，在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的時(shí)候，要在最開始就預(yù)想好在工藝鏈運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的事故是怎樣的，以此為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行反應(yīng)器以及攪拌器的選擇。

（4）管道。瓶瓶罐罐是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中最常見的東西，同樣，管道也是連接整個(gè)化學(xué)生產(chǎn)工藝鏈的媒介。通過管道輸送的物質(zhì)往往有易燃易爆、腐蝕性或有毒的特點(diǎn)，因此，如果管道不能完全的封閉，可能會(huì)導(dǎo)致這些有害物質(zhì)泄露，對(duì)生產(chǎn)人員造成生命財(cái)產(chǎn)的威脅。

在管道設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該盡可能的對(duì)可能發(fā)生的泄露進(jìn)行預(yù)想，并且從材料選擇、管道連接以及受力分析等多方面規(guī)避泄漏問題的發(fā)生。在實(shí)施生產(chǎn)之前，要提前對(duì)控制管道的閥門材質(zhì)以及密閉性進(jìn)行檢查，并且對(duì)管道布置的位置進(jìn)行合理分析，防治由于管道震動(dòng)導(dǎo)致的有害物質(zhì)泄露。易燃易爆原料應(yīng)該盡量不要經(jīng)過拐彎處的管道，并且所有的管道支架都應(yīng)盡可能的接地。

（5）安全防護(hù)裝置。在化工生產(chǎn)的現(xiàn)場，必須要有相應(yīng)型號(hào)的滅火器，以便在原材料因化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致起火的時(shí)候能有盡快處理。另外，對(duì)于一些危險(xiǎn)性比較大的生產(chǎn)工藝，相關(guān)工作人員還需著防護(hù)服進(jìn)行操作。高危實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡量保證全自動(dòng)生產(chǎn)。

4 結(jié)束語

化工工藝設(shè)計(jì)是保證化工生產(chǎn)能共正常進(jìn)行的前提，在保證符合國家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范時(shí)，還應(yīng)該在設(shè)計(jì)時(shí)就將預(yù)防危險(xiǎn)發(fā)生這一理念融入到工藝設(shè)計(jì)中，并且不斷對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行完善，保證將事故發(fā)生的可能性降到最低，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全的目的。

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