劉烜博
[摘? ? ? ? ? ?要]? 當今時代科學的發展突飛猛進,在生活中和工業制造業中也尤為明顯。今天我們談一談化工工藝中的風險識別和安全評價。化工工藝的生產過程中,操作復雜,并且對生產制造的連續性要求很高。因此稍有不慎,就會出現錯誤。而且化工工藝的原材料大多是有毒物質,甚至有一些易燃易爆,操作中稍有不慎就會導致非常嚴重的后果,還有可能帶來人身傷害等事故,甚至給社會和人民造成生命和財產的傷害。從化工工藝入手,談一談化工工藝中的風險識別和安全評價。
[關? ? 鍵? ?詞]? 化工工藝;風險識別;安全評價
[中圖分類號]? TQ086? ? ? ? ? ?? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603(2020)27-0168-02
化學工業是眾多工業的基礎,但是不同于其他工業制造的是,化學工業的化工工藝的生產過程更為復雜,且生產過程中風險更高。在近些年的發展中,化工工藝的風險評估也是重點研究對象。因為在化學工業的制造中,一旦出現錯誤,將會造成不可預測的損失和后果。所以化工工藝的風險評估也取得了一定的成果。當然化學工業生產過程中的風險防控還是存在一些漏洞和缺陷的,這將嚴重影響化工工藝的風險評估,甚至對工作人員造成嚴重的傷害和后果。因此,對化工工藝的風險識別和安全評價依舊是不可或缺的重點研究對象。
一、化工工藝的概念
化工工藝的化學過程,可以從技術角度分為三點:(1)選擇原材料;(2)物質間的化學反應;(3)提純目標產物。在化學工藝的生產過程中,第一步是選擇原材料。我們都知道有一些因素可以影響化學反應的速率,所以為了保證反應過程的良好,大多會對原材料進行處理,比如研磨、清潔或者混合處理。這樣可以更好地保證化學反應過程中的質量。第二步是化學反應中最核心的一個步驟:化學反應。因此需要工作人員對這一反應過程格外細心,確保反應物充分進行反應,最終得到目標產物。最后一步就是提純,將反應后的反應物進行提純,最終得到符合標準的目標產物。
二、具備危險的化工工藝
在眾多化工工藝中,有一些是具備很大程度危險系數的化工工藝。比如化學反應過程中有可能產生大火,或者材料放射物使人體產生的中毒現象。在一般化學反應過程中,大約有十幾種容易造成危險的類型,如電解反應、硝化反應等。因此,制訂規范的化學反應的風險防控流程和標準,就顯得尤為重要。近些年來,很多國家都在這個領域進行了深入的研究。通過大量的投入,很多國家取得了相應的不錯的成果。針對那些發達國家的研究,我國并不可以直接套用。我們需要結合國內實際的化工工藝的情況,借鑒先進的理論和技術,總結出自己的化工工藝中的風險識別和安全評價的體系。隨著我國化工工藝的不斷發展,我國在不斷地對其他國家化工工藝中的風險識別和安全評價進行修改。同時幫助我國化學工藝行業的整體發展。規范的技術體系可以更好地提升化學材料的利用率和管理,同時提高化工工藝生產過程中的風險識別和安全評價的完善,使我國的化學工業有更大的進步。
三、化工工藝中風險識別和安全評價的重要性
在化學反應過程中,常常伴隨一些危險的存在,如反應物易燃易爆,反應過程容易起火或者具有腐蝕性。一些小的錯誤,有可能就會釀出大的隱患和損失。對社會財產造成損失或者對工作人員造成傷害。因此,對化學反應的過程不容小覷。一定要按照嚴格的規范標準去執行。同時不斷地提升和總結化工生產中的風險識別和安全評價,進而幫助我國的化學工業獲得更好的提升和進步。
(一)化工工藝風險識別技術
化工工藝風險識別技術主要是對化學反應過程中危險源進行分析。其核心詞匯就是危險源。對化學過程中產生的風險進行研究,已經成為很多國家的重點研究項目。風險識別技術主要是找出化學反應過程中的不確定因素和高風險因素,從而對危險源進行更好的分析。
1.危險化學品
化學品一般分為固態、液態和氣態三種形態,常見的危險性質為易燃易爆、有毒等。通過一些研究發現,在三種形態中,最容易產生危險系數的為液化氣體的形態。我們拿液化石油氣為例,首先液化石油氣就是一種非常危險的液化氣。它具有易燃易爆、易揮發等特點,而且受熱容易膨脹。雖然它是很好的化學原料,也可以作為燃料,但是被人體吸入后會造成非常嚴重的后果,比如窒息,甚至死亡。
2.化學過程的危險
化學過程常常伴隨著危險,在這么多年的發展中,我們幾乎可以把危險系數降到最低。由于化學反應過程的不確定性,在生產活動中容易出現爆炸、失火或者釋放有毒氣體的現象,給化工企業的工作人員帶來了極大的健康威脅和安全隱患。化學反應所導致的安全事故往往擴散速度較快,且難以處理,需要化工行業重視在化學反應過程中產生的危險。還有一個常常伴隨化學反應的現象,那就是污染。在技術項目中,往往需要建設多條技術路線。同時生產材料和生產設備的選擇也很關鍵。為減少污染,我們可以更多地選擇產生污染較小的原材料,使用產生污染較小的技術方案,并且對生產設備進行更好的管理,從而降低污染系數。
3.化學反應裝置的危險
在化學反應過程中,不僅要對原材料和反應物的危害進行風險識別和安全評價,反應過程存在的危險也不容小覷。我們都知道在化學反應過程中,常常會產生氣體或者高熱量,這對反應裝置就是極大的考驗。需要對反應裝置進行非常細心和科學的計算。例如,在催化裂化的反應以及真空蒸餾的反應中,對反應裝置的安裝和操作就顯得格外重要。因為如果安裝和操作不夠規范,就極有可能出現危險。
4.管道方面的危險性
在化學反應中,對一些高風險、高危型的原材料,常常需要建設管道來進行反應。在化工工藝生產過程中經常會使用到腐蝕性較強的化學原料,容易腐蝕管道,導致管道出現破損的狀況。或者在部分化學原料的長期影響下,管道的性能發生了改變,增加了和其他化學產品產生化學反應的概率。這就對支持化學反應過程的管道有了標準和要求。首先,管道需要科學合理地安裝,以達到化學反應時安全的效果。其次,管道的接頭設計、彎頭設計等也需要科學并合理地設計使用。銜接不嚴會造成漏氣。因此管道的設計和使用也需要嚴格規范。
(二)化工工藝的安全評價
化工工藝的安全評價往往從三個方面入手:生產設備,生產材料,防護工具。通過對生產設備、生產材料和防護工具的研究,對化學反應過程不斷地改進和提升,從而評價化學反應是否科學合理、化學反應過程是否安全可靠等。
1.生產設備的安全性
目前,國內和國際上的化工工藝領域,已然具備很多化學反應時需要人工安裝和操作化學反應的生產設備。生產設備是化工工藝生產流程中的必備設施之一,是生產化學物質的重要裝置,但是由于人工操作生產設備會對化學反應過程造成影響,所以要求生產設備具備一定的安全性,從而保證操作人員的生命安全。化學反應過程類型一般有持續性和間歇性兩種。一般是結合實際情況選擇反應過程類型。在兩種生產工藝的生產過程中,需要分析生產設備是否達到所要求的精確度,明確生產設備的使用方法,進而評價生產設備的安全性,為實際的化工生產工作提供重要的參考依據。
2.生產材料的安全性
在化工工藝生產過程中,生產材料需要滿足安全系數高、不會對工作人員在操作過程中造成傷害,并且需要滿足化學反應生產的需求。另外,也需要讓化學反應中的生產材料進行充分的反應。在評價化工工藝生產材料安全性的過程中,需要從生產原料的反應活性程度、材料性能、反應過程以及材料特性等多個方面進行綜合分析,確保化工材料處于生產要求的標準范圍之內,確保化工生產活動的安全性,提高生產材料的利用率。化工生產活動中會使用到多種材料,在評價材料的安全性時,不僅需要評價材料自身的質量和安全性,也要評判材料反應時的安全性,這樣才能最大限度地保障生產材料的安全性。
3.防護工具的安全性
在化工工藝的生產過程中,會引起周圍環境發生變化,如溫度變化、壓力變化等,這些變化有可能會給操作人員的安全或者健康造成影響。因此,在化學反應過程中,操作人員一般需要配有防護的工具,從而更好地保護操作人員的生命安全。因此,防護工具的安全和操作人員的生命安全有著緊密的聯系,必須要對防護工具進行安全評價,才能夠保障化工工藝的穩定實施,促進化工企業的可持續發展。在評價防護工具是否安全時,可以評估防護工具的氣密性以及防護性,同時也應當結合具體化工工藝的風險等級來制訂防護工具的安全性標準。對部分過于危險的化工工藝,應當提高防護工具的安全評價標準,這樣才可以避免操作人員受到威脅。化工企業需要結合實際的生產活動為操作人員制訂防護方案,引入信息技術完善安全防護系統,減少安全事故的發生概率。
四、結語
在化工工藝中,風險識別和安全評價是不可或缺且極其重要的一部分。化工工藝中的危險因素較多,主要的危險因素為化工原料的危險性、反應裝置以及反應設備的危險性、輸送管道的危險性。這些危險因素的存在會導致化工工藝生產過程出現安全事故的概率增加,不利于化工工藝生產過程的有序進行。化工行業需要在化工工藝生產過程中仔細辨識這些危險因素,對工藝物料、化學反應裝置進行仔細檢查,結合具體的化工生產活動選擇合適的工藝物料和反應裝置。提高風險識別和對安全評價的完善,是對化工工藝事業最好的幫助,可以提升化工工藝的安全性,減少安全事故的發生概率。
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編輯 鄭曉燕