危險化工工藝的風(fēng)險評估研究方法綜述

孟廣華 于兆東

（龍口華東氣體有限公司，山東 龍口 265700）

一、化工工藝

（一）化工工藝的概念

化工工藝是指：把原材料經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品的方法以及過程，它包括完成這一變化的全部措施。其生產(chǎn)過程一般可分為以下三個步驟。

1.原材料的處理：為了使原料符合進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所要求的狀態(tài)和規(guī)格，根據(jù)具體情況，不同的原料需要經(jīng)過凈化、提濃、混合、乳化或粉碎(對固體原料)等多種不同的預(yù)處理。

2.進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；這是生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。經(jīng)過預(yù)處理的原料，在一定的溫度、壓力等條件下進(jìn)行反應(yīng)，以達(dá)到所要求的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和收率。反應(yīng)類型是多樣的，可以是氧化、還原、復(fù)分解、磺化、異構(gòu)化、聚合、焙燒等。通過化學(xué)反應(yīng)，獲得目的產(chǎn)物或其混合物。

3.對產(chǎn)品進(jìn)行精致。將由化學(xué)反應(yīng)得到的混合物進(jìn)行分離，除去副產(chǎn)物或雜質(zhì)，以獲得符合組成規(guī)格的產(chǎn)品。以上每一步都需在特定的設(shè)備中．在一定的操作條件下完成所要求的化學(xué)的和物理的轉(zhuǎn)變。

（二）危險化工工藝

危險化工工藝是指：在化學(xué)的生產(chǎn)過程中，可以引起火災(zāi)、中毒、爆炸等事敵的工藝。根據(jù)我國安全監(jiān)管總局編制的《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄》，它包括：電解工藝、氯化工藝、合成氨工藝、加氫工藝、硝化工藝、裂解工藝、氧化工藝等15類工藝，并且每種工藝都有其典型的工藝。

二、我國化工工藝的安全評估

（一）化工設(shè)備安全評估

1.實驗裝置設(shè)備的安全性

在實驗操作過程中，重點強調(diào)的是對于物料各個工序的分析，而在這個過程中構(gòu)成物料的了化工設(shè)備便是其中的重要組成部分。試驗中的裝備反映容器內(nèi)不僅進(jìn)行著化學(xué)反映，還有流體的流動、傳熱等過程。它們之間有著復(fù)雜的相互影響，所以反映設(shè)備是化工設(shè)備的核心，它的選擇對化工設(shè)備的安全有很重要的影響。同時，由于其自身的優(yōu)勢，在使用過程中，也可以提高實驗的效率，使得實驗過程擁有更高的靈活性。但是不同的工藝有著不同的特點，與之相比，間歇工藝的工程更為簡單、操作的彈性較大，進(jìn)行設(shè)計時，可以使用精確度較低的數(shù)據(jù)，其通用也很強。

2.化學(xué)材料選取的安全性

通常一種反映會具有幾條工藝路線，我們要選擇使用可以消除或者減少危險物質(zhì)用量的那條路線。因此，在選擇材料過程中，就需要我們的工作人利用專業(yè)知識，來挑選實驗材料，盡可能的避免或者代替那些危險材料，從而將實驗的安全系數(shù)降到最低。

3.實驗防護(hù)工具的安全性。

化工設(shè)備在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時，可能會出現(xiàn)偏離正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況，從而引起超溫、超壓的現(xiàn)象。這些問題的出現(xiàn)都是認(rèn)為所難以掌控的，因此對于這些類似排泄閥、防爆板、通風(fēng)管、安全閥等裝置一定要謹(jǐn)慎使用。因為她們的安全性會影響到整個化工生產(chǎn)的安全性。對于一些非常危險的操作，要使用全自動控制系統(tǒng)，或者程序控制裝置，一旦有爆炸、火災(zāi)等事故的發(fā)生，能夠起到防止事態(tài)擴(kuò)大，減小事故損失的作用。

（二）研究方法選擇

1.定性、定量分析相結(jié)合

風(fēng)險評估是對于多學(xué)科內(nèi)容練習(xí)結(jié)合的一種方法，它自身包含著多數(shù)理論模型的建立，但是擁有一定的假設(shè)條件。因此定性、定量分析相結(jié)合是解決危險化工工藝評估研究的一個主要方法。定性分析可以指明事物發(fā)展的方向，但是在深入材料實驗方面還存在一定的缺陷。但是通過對于定量分析法的假如，剛好使得兩者相互所長，從而為研究事物建立一個合理的運作機(jī)理。

2.查閱文獻(xiàn)與訪問調(diào)查相合

對于危險化工工藝過程中整體風(fēng)險評估，除了對風(fēng)險進(jìn)行定性分析描述外，還有少數(shù)的定量風(fēng)險評估方法，但是定量的評估只是對工藝本身的本質(zhì)安全進(jìn)行評估，幾乎很少對工藝進(jìn)行整體的危險性的研究，因此有必要對此進(jìn)行深入的研究。

3.模糊數(shù)學(xué)方法

由于危化品生產(chǎn)過程中運行環(huán)境的復(fù)雜多變，影響化工工藝安全的各因素又是相互聯(lián)系的，且各因素間的關(guān)聯(lián)關(guān)系隨時間、地點等條件的改變而改變，加之其中很多因素是模糊因素。為了能準(zhǔn)確地描述危險化工工藝安全運行的各個影響因素，應(yīng)使用模糊數(shù)學(xué)綜合評判法對危險化工工藝風(fēng)險等級進(jìn)評估。

三、加強化工工藝風(fēng)險識別的相關(guān)措施

（一）加強化工生產(chǎn)設(shè)備的風(fēng)險識別

化工生產(chǎn)過程中所使用到的設(shè)備大多數(shù)都存在著一定的安全隱患，因此通常這類設(shè)備也是化工工藝風(fēng)險識別的重點檢測對象。從化工原材料的運輸、干燥到生產(chǎn)中的過濾、混合都要進(jìn)行嚴(yán)格的安全質(zhì)量把關(guān)，將危險程度控制在一個較為穩(wěn)定的范圍之內(nèi)。

（二）加強化學(xué)反應(yīng)過程中的風(fēng)險識別

化工工藝最核心的生產(chǎn)環(huán)節(jié)就是化學(xué)原材料之間的反應(yīng)過程，不僅關(guān)系著化工生產(chǎn)的質(zhì)量以及效率，更關(guān)系著化工工藝的安全性能。在化學(xué)反應(yīng)過程中，要進(jìn)行嚴(yán)格的風(fēng)險識別檢測，盡量不選用反應(yīng)效果劇烈，有劇毒，或者容易爆炸等材料，如果必須要使用到比較危險的材料，則要做好反應(yīng)環(huán)境與外界的隔離，避免外界受到反應(yīng)物的波及。在現(xiàn)代工藝中，一般是將反應(yīng)物濃度稀釋之后采用催化劑的方法來達(dá)到化工生產(chǎn)的目的，在保證了正常生產(chǎn)量的基礎(chǔ)上也提高了化工工藝的安全性，降低了生產(chǎn)成本。

（三）加強安全防護(hù)系統(tǒng)的風(fēng)險識別

在任何化工工藝生產(chǎn)流程中，都配有一定的安全防護(hù)系統(tǒng)，來防止可能發(fā)生的一些生產(chǎn)事故。而化工工藝風(fēng)險識別的最終措施就是要從安全防護(hù)的角度入手，檢測生產(chǎn)流程中的保護(hù)設(shè)備是否能夠正常工作，并分析其保護(hù)性能，根據(jù)安全防護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)能力來判斷化工工藝生產(chǎn)的危險程度。通常納入檢測范圍的有防爆板、通風(fēng)管、安全閥等裝置，加強這類裝置的使用性能可以在一定程度上增強整個化工工藝生產(chǎn)設(shè)備的安全性。

四、結(jié)語

在化學(xué)工業(yè)的發(fā)展過程中，只有了解化工過程的工業(yè)特點，才能更好地進(jìn)行相關(guān)的生產(chǎn)風(fēng)險識別和安全評估。在明確化工安全生產(chǎn)的形勢下進(jìn)行科學(xué)、有效的風(fēng)險管理，在化工過程中要加強存在的不安全因素的識別工作，并及時采取措施，營造一個化工生產(chǎn)和安全的技術(shù)環(huán)境。