燕琳琳
摘 要:化工生產本身就具有一定的危害性,由于化工工藝都是在高溫高壓的環境下開展的,這些危險因素會威脅到技術人員的生命安全,同時還會對周邊環境造成破壞,因此要深入探究化工工藝設計中的危險因素控制,從根源出發有針對性的提出相應的控制方法。本文從化工工藝設計中所存問題安全危險問題出發,分析在化工工藝設計中危險因素的判別方法并提出控制化工工藝設計過程中危險因素的方法,旨在進一步加強對化工工藝設計中危險因素的控制,降低危險的發生概率,減少對企業和人員的威脅。
關鍵詞:化工工藝設計;危險因素控制;方法
化工工藝在程序運行方面有著一定的特質性,且技術含量方面十分高超,所以存在許多難點,例如與設計相關的基礎性實驗數據嚴重缺乏,為進一步保障化工設計工藝質量以及多樣化設備的特殊需求,必須對工藝設計程序中所存在的各類安全威脅因素進行嚴密管控,這對提高化學工藝生產安全性有著重要影響。
1 化工工藝
通常情況下,在準備化學工藝階段中,相關研究人員需要按照化學反應原料的基本特征以及化學反應過程所需要的外界條件選擇適合的化學反應裝置,從開始準備到設計完成,這整個階段稱為化學工藝設計。為保障化學反應過程能夠安全高效的完成且滿足預期目標,相關設計人員必須了解并掌握化學反應原料以及基本設計原則。首先,部分化工企業在化工工藝基礎設計時設計資料不夠全面,無法根據現實中的實踐數據進行化工工藝的設計,而是通過其他途徑獲得的資料,作為相關參考依據進行工藝設計。正是因為無法確保每個參考資料都是由科學總結所得,更無法保障工藝設計的精準性,再加上化工工藝設計離不開眾多種類的原料以及各種專業性化工設備,需要以高水平、專業且精準的化學理論知識作為基礎研究依據,這表明化工工藝工作量大且難度系數高。除此之外,為進一步提高化學工藝生產效率,并在一定程度上縮短工作周期需要創新化工工藝設計,在原有的工藝基礎上進行優化改革。
2 化工工藝設計中所存在的安全危險問題
2.1 化工設備安全問題
化工工藝在實際的生產環節階段中,化工原料通過化學反應轉化為化工成品的過程中所存在的各種安全隱患問題。化工設備是進行化工原料加工的主要載體,大部分原料加工都是在設備中進行,這表明化工設備的運行安全性會對化工操作人員的安全產生直接影響,同時也決定了在化工工藝中安全系數的高低。
2.2 工藝路線安全問題
化工反應通過多條工藝路線落實,因此要對工藝路線的反應進行全面考慮和綜合分析,進一步確定工業路線中危險發生概率的大小,并在保證生產順利的同時采用一些沒有害處和危險系數較低的材料,從而保障化學反應足夠平緩。可以在化工工藝中利用催化劑,有效實現對化學劇烈反應的緩和,同時要掌握充足的化學反應動力學數據,從而確定爆炸能量,對有危險的副反應充分考慮原料、輔料所產生的混合反應進行細致分析,并對各條工藝路線的異常情況進行深度檢測,持續記錄好溫度、壓力的變動情況。
2.3 化工工藝物料管理
在化工工藝設計中,原料是化工工藝流程的基本前提,因此要做好原料物料管理。首先在物料的選擇上、物料中途、運輸物料的到達存放,這整個流程的管理要嚴格秉承安全管理基本原則,并在不同原材料的不同物質形態下使其具有不同物理化學性質。這表明在不同的基本條件下對人和環境的毒害情況不同,因此在進行工藝設計之前要對這些物料的物理化學性質進行深入了解,并明確掌握基本性質,只有這樣才能在設計中準確預判化工工藝安全危險要素,從而避免安全問題的發生。
2.4 設計不合理
化工工藝設計有著較強專業性和技術性需要,設計人員有著較強的專業素質,在設計過程中需要海量數據進行參考,從而保障化工工藝流程的合理性和可靠性。然而在實際化工工藝設計中,由于體制不健全、管理不到位且審查不規范,很容易導致化工工藝設計相關參數準確性低,無法為后續工作提供基本保障,會給化工工藝設計留下安全隱患,則會造成各種安全事故的發生。
3 化工工藝設計中的危險因素控制策略
3.1 提高生產技術,落實綜合控制
在進行化工生產實際過程中,包括化工工藝技術還與物理生物技術有著一定的關系,因此若想要保障化工生產的安全性和可靠性,就必須提高生產技術水平,同時還要嚴格秉承化工工藝的相關規定和基本標準,將先進技術融入到化工工藝設計中,從而有效完善化工工藝,保障化工工藝過程的流暢性和可靠性,與此同時在構建化工企業文化時要融入安全生產和管理理念,將基本生產標準刻入到每一位生產員工的腦海中,同時要在此基礎上加強宣傳力度,擴大宣傳范圍。對工作人員進行定期安全意識灌輸,從而確保每一個技術人員都有較強的安全意識,能夠認識到安全的重要性。
3.2 強調化學反應裝置控制
在化工工藝設計中化學反應是一個危險環節,會對設計人員的人身造成嚴重威脅,相關設計人員要將化工生產工藝的危險因素納入考慮范圍內,在使用過程中可能會發生安全隱患,出現失控反應等多項問題,要編制科學且合理高效的應急方案,對反應器進行合理選型并優化設計。化工工藝特性要求和化工設備選型有著直接聯系,因此在選擇化工設備類型時必須深入了解化工工藝操作要求和基本操作環節,明白其特性,并熟悉化工生產工藝的安全要求,合理確定化工設備,并強調化工設備的選擇,全面考慮化工生產工藝的內部流速、壓力、腐蝕特性等相關要求,并在此基礎上選擇機械加工且抗腐蝕、抗壓的材料。與此同時,雜質對于化工反應的活性和速率有著直接影響,甚至還會參與到化學反應中,引起其他反應,有著較大的危險性,會引發安全隱患。這表明設計人員必須嚴格把控化工工藝雜質,規范操作流程,妥善保管好各種化工物料。除此之外,化工工藝在設計過程中要合理控制反應速度,減少進料量并進行快速冷卻,充分結合化工工藝設計要求,采取科學且有效的保護措施,將低溫介質放入反應器中,降低反應器溫度,將易揮發液體輸入反應器中,使液體在揮發過程中充分吸收熱量,同時還可以在反應器中加入阻聚劑,控制反應速度,如果在化工管道中含有易燃易爆物質,則需要進行正壓操作,防止外部空氣滲透到化工管道當中去。
3.3 選擇合適的工藝流程
同一種化工產品能夠通過不同的化學反應途徑來獲取,在工藝設計時要依據工業條件和化學理論知識選擇最合適的途徑,從而獲得高效工藝流程。在材料選取時盡量選擇無毒無害的安全材料,從而保障材料的穩定性,盡可能避免化學劇烈反應以及副產物的產生,同時還能夠提高整個工藝流程效率。在工藝設計時,要把控好原料重量,嚴格按照工藝規范進行,防止反應器中化學反應造成不可控,保障有多套冷卻系統可以隨時調用。除此之外,要充分考慮化學反應的自身特征原料中,雜質過多則會導致反應產生抑制作用,影響化學反應速率,同時也會增加負反應,從而降低產率,導致工藝流程無法達到最優化效果。
3.4 加大安全控制力度
設計者主要在化工設計過程中嚴格按照國家規范化設計標準進行工藝設計,在生產實踐初期時要將危險因素降低到可控制的范圍內。隨后,由于大多數化工燃料都存在著易燃、易爆以及易腐蝕的基本特性,再加上化學反應發生的條件大多比較苛刻,因此在進行化學工藝設計時要將多種輔助設備利用起來,并將原料作為控制的條件因素,才能防止危險事故發生。為進一步保證生產的安全性和可靠性,要從控制反應條件、正確實施步驟等多方面入手,不斷加大安全防護措施的實踐應用,在廠區內配備相應的輔助性設備。除此之外,生產安全人員要進行定期維護和巡檢,對設備進行養護。只有從多個方面共同努力,才能有效防止安全隱患幾率的增加,避免危險和損失進一步擴大。
4 結語
做好化工工藝設計是保障化工生產正常和安全進行的基本前提,在操作中要嚴格執行各項技術規范與相關標準。同時,要在化學工藝設計階段識別出可能存在的危險因素,并作出準確判斷,依據基本生產情況要求進行預防,從而有效防止隱患的發生。
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