化工工藝設計中的安全問題及控制

謝華 周文高

摘 要：現代社會經濟發展形勢下，化工工業迅速發展，但化工工藝生產過程中出現諸多安全問題，嚴重影響化工設計的整體效果。為促進化工工藝生產中安全問題的有效解決，應當從根源上控制安全隱患，提高化工工藝設計的安全性，在此種情況下，如何對化工工藝設計中的安全問題進行科學化控制，是當前化工工藝設計工作中的一項重要內容。基于此，本文對化工工藝設計中的安全問題及控制措施進行分析。

關鍵詞：化工工藝設計；安全問題；控制

1 化工工藝設計概述

由于化工行業自身的性質，使得其存在很多的安全隱患。所以，作為化工生產中最為首要的任務就是合理的規劃、設計整個工藝流程，為后續的安全生產奠定基礎，將問題扼殺在搖籃中。

而所謂技術上的化工工藝設計，其主要內容是通過工藝計算等方法繪制工藝流程圖，包括設備布置、工藝流程以及管道布置等三個方面的內容。通過提供給設備繪制專業的設備圖紙的相關參數，提出在工藝控制方面的參數以期為專業儀表選型提供參照，然后通過對工藝流程圖的初步設計完成設備的布置圖初稿，最后結合設備布置圖完成管道布置設計圖紙。整個流程需要各個部門相互配合，相互協作，共同完成化工工藝設計部分工作。

另一方面，生產上的化工工藝設計及將化學原材料制取成化工產品的化工生產過程，在這個過程中需要用一些列的化工操作，而這些操作過程即化工工藝過程。其基本流程是首先將化學原材料進行提純等簡單操作，然后進行化學反應設計，而此時就要充分考慮到原材料的性質、轉化設備的性質以及產物的特性的方面因素，此時的安全問題是重點關注的地方。最后對產成品進行再加工、篩選、包裝設計等工作，最后產出合規、安全、完整的化工產成品。以上兩個方面從不同層次介紹了化工工藝設計的基本概括情況，并為后續的安全生產提供保障，打下基礎。

2 化工工藝設計中安全問題的影響因素

2.1 化工生產的材料問題

化工原材料作為化工產品生產的重要基礎，其安全性是重點考慮的對象。化工工藝設計過程實現了化工原材料轉換成辦成品的過程，在這一過程中會發生大量的化學反應，因此原材料所具備的特性，如：腐蝕性、放射性、易燃易爆等性質對整個化工工藝設計過程的安全問題具有直接且根本性的影響。

2.2 工藝設計原理的合理性

在工藝設計過程中從全局出發設計整個工藝流程的工藝圖紙，包含產品流程的參數、所需設備特性以及生產參數、設備布置、管道布置等內容。而設計過程是否合理將會在很大程度上影響工藝設計中的安全問題。有時甚至直接決定能否進行安全生產。

3 化工工藝設計存在的安全問題及其控制手段

3.1 材料方面存在的安全問題及控制

整個化工生產的過程中涉及到原材料、半成品、副產品、化工產品等一系列的產品材料，而這些化工產品的儲存條件要求很高，不同的產品的儲存狀態不同，具有各自的物理性質或者化學性質，而這些物質在不同的狀態下會具有一定的危害。所以，對這些具有危害性的物質的儲存就要格外的注意，要充分掌握產品的特性以及化學特性，增強對產品的認識，以降低危害的發生，避免出現不必要的安全問題。

3.2 化工工藝路線方面的問題及控制

化工工藝設計方案的不同將會形成不同的化工工藝路線，而不同的工藝路線組合又可能產生不同的安全隱患問題。對化工工藝路線進行設計時，涉及到的環節和內容較多，例如生產條件、物料以及設備等，若未能做好安全性論證方面的工作，便無法對工藝流程是否有害、是否具有危險性進行了解，也無法做出相應的補救。因此在對化工工藝路線進行優化時，設計人員應對生產條件、設備以及物料等方面情況進行綜合分析，把無害、最低傷害的物料視為第一選擇，并且選擇對生產條件要求不是很嚴格的化工反應，降低化學反應控制難度。最后，對化工工藝路線進行優化時還需要對設備和技術更新、三廢排放處理等方面問題進行考慮，確保化工工藝路線達到最佳水平，提高化工工藝設計的安全性。

3.3 化工設備方面的安全問題及控制

對化學產品進行生產時會發生各種化學反應，并且可能產生各種光、熱、氣現象，造成各種安全隱患問題的出現，稍有不慎便會導致重大安全事故的發生，因此對化工設備質量方面具有嚴格要求。但是在化工工藝設計工作開展過程中，設備方面可能存在一些問題，為了對化工設備因素導致的安全問題進行規避，需要化工設備選擇工作提高重視。通常情況下需要進行嚴密的計算和分析，選擇與化工流程相配的設備，并且化工工藝設計期間需要對化學反應類型進行考慮，對產生的熱、光等物理化學效應進行了解，掌握化工工藝對設備的具體要求，能夠針對設備內所要進行的化學反應進行計算，得到溫度、壓力等方面的變化情況，進而設計出適宜的化工設備。最后，設計工作開展過程中，通過控制加熱速度、進料量和應用多級反應法的方式同樣能夠對化學反應進行控制，降低化學反應對設備的壓力，有效減少安全事故的出現幾率。

4 結語

化工工藝是一個復雜的過程，它涉及到很多方面的配合，同時其生產原料也是比較特殊的。雖然生產安全問題是一個老生常談的問題，但是在現實工作中還是需要再次的強調其安全的重要性。化工工藝設計的過程中安全問題是要始終貫穿于其中的，要切實做好安全問題的防范和應對工作。

參考文獻：

[1]毛建任，趙麗.關于化工工藝設計的幾點思考[J].中國石油和化工標準與質量，2014，34（11）：27.