化工工藝的風險識別與安全評價

蒙海虹

摘要：伴隨著科技水平的提升，化學工藝的設計水平也進一步得到了提升。但在工藝品生產的過程中，還存在著很多的安全問題，影響著設計的效率，這就需要相關人員在進行工藝品設計時，加強對工藝品危險問題的把控。本文簡單的分析了化工工藝概念及化工工藝過程，又主要對化工工藝中的危險問題進行識別，分析如何進行控制，最后探討了對化工設備的安全評價。

關鍵詞：化工工藝；風險識別；安全評價

前言

隨著社會經濟的快速發展，相關化工產品的種類趨于多樣化，化工裝置向大規模與集約化方向發展。化工工藝與裝置是化工安全事故中的關鍵影響因素，判定化工工藝中的安全風險是加強化工生產安全管理的重要措施，研究化工工藝風險識別及評價有利于為化工生產安全管理提供可行參考。

1化工工藝的概述

化工工藝主要是指通過對原材料物理性質、化學性質等基本性質認識之后，根據化工技術相關的知識，針對不同的原材料進行反復實驗論證，得到所需預測結果。從而根據相關的經驗將原物料通過化學反應轉變為化學產品的方法和過程。并經過不斷的科學技術開發，實現大型化的化學工業生產。

隨著生活水平的提升，人們更加深刻的認識到生存環境與生命安全的重要性。化工企業安全與環境引發的危險事故問題日益受到人們的普遍關注。化工生產中存在較多危險因素，易威脅到人們的生命安全，因此，化工企業必須做好安全生產工作，以更好地保證從業人員的生命安全，促進企業自身健康發展。據統計，我國化工行業安全事故死亡人數約占總死亡人數的20%。每年因工傷事故造成的經濟損失占全年GDP的2%左右。目前，我國正處于化工行業高速發展階段，有關部門及企業在安全生產方面做出了大量努力，安全生產發展態勢趨于好轉，但我國化工企業安全生產局勢依然嚴峻。我國安全生產問題主要表現在全社會安全文化基礎薄弱，中小企業多，安全生產運行機制與現行市場經濟體制不相適應，安全生產資源保障水平較低。為預防事故發生，合理應對事故后果，應深入了解化工生產事故特征。化工生產事故具有火災爆炸事故頻發，正常生產中更易發生危險事故，設備老化，材質缺陷及易腐蝕等觸發因素多等特點。

2關于風險識別與安全評價的概念

風險識別是以了解各種風險和致險因素，以便衡量風險的大小和選擇最佳風險的出來方案為目的。在風險事故發生之前用各種方法進行全面系統地、連續地分析風險主體將面臨的各種風險事故以及導致風險事故發生的潛在原因和條件的過程。安全評價是要對危險事故的原因、場景等進行定性分析，還要對事故發生的頻率和后果進行定量計算，最終將量化的風險指標與可接受標準進行對比，提出降低或減緩風險的措施。整個評價過程需按照一定的標準程序進行，才能保證評價結果的準確性和可比性。

3化工工藝過程

化工工藝指將原料經化學反應轉變為產品的方法過程。其生產過程分為原料處理、化學反應及產品精細處理。原料處理指據不同原料進行凈化，混合等多種不同的預處理。產品的精細處理指由化學反應得到混合物分離，以獲得所需組成規格的產品。化工工藝生產中需在特定的設備中進行，完成所要求的化學物理轉變。危險化工工藝指在化學生產中，可引起火災、中毒等事故的工藝，國家安監局編制的危險化工工藝包括電解工藝，硝化工藝等15類工藝。

4化工工藝的風險識別

由于化工工藝風險識別是將損失降到最低的一種有效途徑，作為風險管理的基礎，我們必須要加強對于風險識別的意識，這樣才能提高對危險事件的預防能力。

4.1工藝物料識別

在化學工業生產的過程中，使用的原材料、中間產品、半成品和副產品等物料，通常會以氣態、液態和固態形式存在，這就導致工藝原料在不同的狀態下，會存在不同的物理、化學性質和危害特性。對此，就需要了解、掌握工藝物料的危險特性，并對這些特性進行危險辯識，可以從物料的物理性質、化學反應、穩定性和燃燒、爆炸特性，以及毒性等方面進行辯識。

4.2工藝路線識別

在進行化工工藝設計路線選擇時，是由于工藝線路的選擇性較多，并且每條路線都會帶來不同的影響。對此，就需要在進行設計時，挑選安全性高和穩定性強的路線，從而降低化學工藝設計的危險性。

4.3化工裝置識別

①反應器選型。化學工藝的反應器類型很多，在對其進行分類時，如果根據反應器中進出物料情況，可以將其分為間歇式反應器和連續式反應器兩種；如果根據物料運行使用的流程，可以將其分為單程和循環兩類；而根據反應器結構來分，可以分為管式、釜式和塔式等多種類型。

②反應條件控制。化學工藝生產中，由于化學反應類型較多，這就導致加大了反應條件的控制難度。同時在反應設備中，一些較容易設計控制的反應器，其控制方法極為簡單。但由于化學反應速度快、熱量大，或者是設計原因導致的反應器穩定操作區域較小，這就進一步加大對反應器控制的復雜性。對此，可以在設計中使用減少物料數量、控制料加熱速度等多段反應形式，以及提高冷卻能力的方法，來控制反應條件。

③設備結構。在進行化學工藝設計的過程中，為了保障設計安全性，避免發生爆裂等問題，需要注意提高設備的結構強度，尤其是高壓容器，要盡可能的提高其密封性，防止出現危險物質泄露問題。而在對高壓密封結構進行設計時，首先要注意密封的安全可靠性，保障其可以在溫度、壓力波動條件苛刻的情況下正常運行。另外，由于容器超壓，會導致容器因過度塑性、變形發生爆裂。因此，為了避免這種情況發生，必須保證設計的壓力容器符合工藝要求，并嚴格按照各項相關標準規范執行設計。另外，對于可能會出現超壓的容器需要安裝釋放裝置。

4.4管道安全識別

化工工藝管道，在使用的過程中，受運輸物料的影響，具有易燃、易爆和易腐蝕性等特點，各種有害物質流經管道，與管道發生反應，使得管道被侵蝕，這不僅會影響企業對管道的正常使用，而且還造成了一定的安全生產隱患。因此，在對管道進行安全設計時，需要分析可能引發事故的多種原因，從而加強對管道的安全識別。

5化工設備的安全評價

定量評價的方法可明確化工設備風險事故的級別，化工設備中存在潛在的危險性，國內外眾多研究機構對化工設備中危險性定量分析進行了大量研究，在化工安全管理中得到了很好的推廣應用。物料的運輸、冷凝、過濾等工序構成化工工藝的操作過程，反應設備是化工設備的安全管理核心。連續過程具有穩定的操作及良好的安全性，間歇性工藝過程較簡單，操作彈性較大，可使用精度較低的數據。同一種反應會具有幾條工藝路線，要選擇使用可消除或減少危險物質用量的方法，盡量使用無毒物料。

如用催化劑稀釋危險物料，提高原料的利用率，做到過程用料回收循環利用。在化學反應過程中，化工設備可能會出現偏離正常運轉狀態的情況，要注意壓力控制裝置的安全性。如排泄閥管等設備的安全對設備安全系數的影響，冷卻穩定裝置對化工生產中的危險影響。

6結語

由于化工工藝中存在的危險因素比較多，對化工工藝進行風險識別和安全評價是十分重要的，它可以幫助降低化工生產過程中，化工事故發生的幾率，對于保證化工生產的安全進行具有十分重要的作用。而化工裝置的定性安全評價是一項綜合性的工作，其安全評價結果對安全管理具有重要的影響。而且還要規范操作過程，積極發現化工工藝中存在的一些不安全的因素或者隱形的安全隱患，對不足之處加以改善，防止安全事故的發生，保證其安全性。

參考文獻

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[2]王剛才.化工工藝設計中的安全問題及控制措施[J].化工設計通訊，2018，44（9）：180.

（作者單位：福建福海創石油化工有限公司）