化工安全設計中的危險因素及應對措施分析

（青島青科安全技術服務有限公司，山東 青島 266000）

0 引言

該文首先分析了化工設計，接著闡述了化工安全設計過程中主要的危險因素，最后提出化工安全設計中防控危險因素的具體策略，以期促進化工行業健康可持續發展。

1 化工設計

化工生產不同于其他行業生產，化工行業的生產所使用的原料往往具有易燃、易爆等特性，所以，需要更加合理、規范地進行安全設備的檢驗和設計，但是，一些投資人為了自身利益，在市場上占有一席之地，往往會壓縮設計人員的設計時間，從而導致安全設計不夠全面，在實際生產過程中沒有嚴格依據相關標準開展生產，無形之中加大安全事故發生的概率。如果發生安全事故，勢必會給企業帶來巨大的經濟損失，危險事故的發生也不利于社會的和諧穩定，所以，要重視化工安全設計工作，從源頭將危險因素進行有效的控制與防范，確保化工行業的穩步發展。

2 化工生產過程中主要的危險因素

化工生產過程中存在很多的危險因素，這些危險因素主要是指在實際生產中的潛在風險因素，就是工生產過程中存在的不穩定、不安全條件，這些不穩定因素極有可能導致化工生產過程中發生安全事故。因此，要全面地分析這些危險因素，將事故隱患降到最低。

2.1 物料與工藝

化工行業在生產過程中對專業性的要求很高，工作人員需要具備較高的技術和豐富的經驗才能操作化工生產設備?；どa所涉及的物料種類包括中間體、產品、原料等，同時，化工物料存在的形式也不相同，如固態、氣態、液態等，不同的物料其儲存的條件也不相同。同一物料在使用方面會因為不同的工藝在使用上有所差異，例如是物料的放置流速、溫度等，因此，設計相關人員必須要熟練地掌握物料的化學性質、物理性質以及在不同工藝上的使用差別，減少錯誤，這樣才能將危險控制到最低[1]。

2.2 化學反應裝置

2.2.1 反應器類型

化工設計相關工作人員要切實結合生產需求開展設計工作，以化學物質特點為依據，嚴格把控化工生產作業，保障生產作業更加的安全、高效的進行，促進企業穩步發展。因此，設計相關工作人員要充分考慮企業狀況，使用恰當的反應器，在經濟性和安全性之間做出準確判斷，取得最佳的平衡，確?；ぐ踩O計工作更加合理。

2.2.2 設備材料性質

在化工生產過程中，不同的化學反應有其相對應的反應裝置。因此，在開展化工安全設計工作過程中，要充分分析，掌握各種材料與設備的特點，嚴格按照生產標準與規范開展設計，從而使產品的質量得到有效保證。如果設備材料選擇不當，則可能導致設備腐蝕或出現不可控的化學反應，這些因素都會增大安全事故發生的概率，為企業帶來巨大的損失。

2.2.3 設備結構

化工安全設計中，設備結構也很重要，直接關系到化學反應裝置的可靠性。化工企業在實際生產過程中，通常都會用到不同類型的高壓容器設備，若這些高壓容器設備不能滿足實際生產需求，就會增大發生危險事故的概率。高壓容器設備由于其使用范圍的特殊性，對密封性能和結構強度有很高的要求，如果設計中存在缺陷，則可能給化工生產帶來很大的安全隱患[2]。只有設備結構強度達到規定標準，才可以承載相應的壓力，這是化工安全生產的基本前提。同時，也應合理設置安全閥、爆破片等泄爆裝置，防止發生超壓爆炸事故。同樣，這些設備也必須進行嚴格、規范的密封，如果達不到規定的密封標準，就可能出現化學物質泄漏現象，威脅生產人員的生命健康。同時，因其具有隱藏性特點，倘若未能第一時間查找問題所在，勢必會對附近環境帶來嚴重的影響。因此，化工安全設計人員中要重點分析與研究設備結構相關特性，第一時間找到問題所在，確?；どa的正常開展。

2.3 電氣設備

化工生產過程中，電氣設備是保證生產順利開展的基礎。隨著自動化、智能化水平的提高，通過電氣設備智能化監控系統能夠直接反映出化工生產狀況、安全情況，同時還能夠以數字自動化方式顯示出設備運行過程中每一環節的安全情況[1]?；ば袠I由于存在較高的安全風險，對電氣設備各方面要求也更加嚴格。所以，要給予電氣設備足夠的關注，確保電氣設備可以有效的運行，做好檢測和預防爆炸、火災等監測工作，如圖1 所示。特別是電氣設備存在于化工生產的各個環節，因此，要重點防控由于人為原因導致操作不標準引發的一系列事故?？傊嚓P人員在實際設計中要高度重視電氣設備，確保電氣設備的穩定性、安全性。

圖1 化工廠防爆電氣控制柜

2.4 廢棄物排放

隨著化工生產規模的不斷擴大，所產生的廢棄物也隨之增多。除了采用合理設計來減少廢物的產生，對于廢棄物的排放也要采取合理的方式進行處理，減少排放物對周圍的任何環境造成的傷害。因此，化工安全設計過程中對于廢棄物排放要引起重視，全面開展設計工作。

3 化工安全設計中防控危險因素的具體策略

3.1 進一步強化物料管控

化工生產中所需物料種類有很多種，各種物料都有自身的使用范圍以及貯存環境。所以，設計人員要充分了解并掌握物料的物理特點、化學性質，全方位的分析使用的物料，將物料風險降到最低，因而設計人員在實際安全設計過程中，需要全面把控物料情況，使物料管控趨向于標準化與規范化，使化工安全設計的合理性與科學性得到有效保障[4]。

3.2 進一步強化反應裝置危險管控

在化工生產作業中主要采用連續式和間歇式這兩類反應裝置。無論何種類型的化學反應都離不開反應裝置，而且每一種特定裝置都有不同的安全設計要求。所以，相關設計人員要充分考慮反應機理，合理選擇反應裝置。而化學反應裝置在一定程度上又受到工藝環節的影響。所以，也要充分的了解與掌握化工工藝特點以及設備特征，來挑選出最合適的化工設備。

在化工安全設計過程中，在選擇設備材質時，要充分結合生產要求以及生產特點與工藝。確?；どa的效率與質量，以安全為基礎開展生產作業，還需要充分考慮溫度、壓力等情況。對高壓容器則有更加嚴格的要求，高壓設備的強度必須要達到規定標準，從而可以有效的降低危險事故的發生率。同時，設計人員也要做好密封方面的設計工作，最大程度地防范泄漏事故。如果發生泄漏，生產人員生命將受到嚴重威脅，也會為企業帶來嚴重的經濟損失。因此，必須要進行冗余設計，以保證化工設備發生一般性超溫超壓時，依舊有較強的性能。與此同時，還應制定預警機制，在設備運行異常時可以預報風險，規避事故的發生。

3.3 進一步完善安全防護裝置

化工生產中潛在的很多因素都有可能導致出現危險事故。特別是安全防護裝置失效所引發的事故率更高，由于這些防護裝置要在高溫、高壓等特定的環境下運行，要加大安全防護裝置設計的力度，通過科學合理的設計，將化工生產風險控制到最低。在合理應用安全閥、防爆板、排泄管等的同時，還要將報警、控制、急停等裝置進行系統整合，從而最大程度地管理與控制危險工況引發的異?，F象，設置完善的連鎖聯動機構，進而使安全防護裝置發揮預期的作用。

3.4 進一步強化電氣設備管控

化工安全設計中，要對易燃易爆場所展開詳細的爆炸危險區域劃分工作，嚴格依據危險程度，合理確定電氣設備的防爆類型和防爆等級。與此同時，也要禁止非防爆的手持電氣設備靠近爆炸危險區域。合理采用DCS、PLC、SIS等控制系統，提升自動化和智能化程度，減少因人為操作失誤而引發的事故。

4 結語

總體來說，在化工安全設計過程中，有許多的危險因素，如果不采取有效的管控措施，一旦發生事故，不但會直接造成人員傷亡和巨大的經濟損失，而且會造成不良的社會影響。因此，相關設計人員在開展設計工作時，要準確辨識危險因素，使化工安全設計更加的合理化、科學化，將危險控制到最低，以保障企業在日益激烈競爭中健康發展。設計相關人員也要與時俱進，不斷加強自身的知識儲備以及技術水平，在設計中秉承“安全第一、以人為本”的準則，不斷完善與優化化工安全設計工作。