化工工藝設(shè)計(jì)中安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及控制

陳書鵬

摘要：近些年，由于社會(huì)高速發(fā)展，帶動(dòng)了我國各個(gè)領(lǐng)域的進(jìn)步。目前，在實(shí)際化工企業(yè)生產(chǎn)過程中，化工工藝作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中極為關(guān)鍵的部分，通過實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前化工工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中還存在大量的安全風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重影響了化工企業(yè)生產(chǎn)工作的穩(wěn)步推進(jìn)。為了確保化工企業(yè)順利進(jìn)行生產(chǎn)工作，企業(yè)首先就應(yīng)該結(jié)合化工工藝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，準(zhǔn)確找出其中的安全風(fēng)險(xiǎn)因素，進(jìn)而提出針對(duì)性的防范措施。基于此，在接下來的文章中，將針對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)防范措施方面進(jìn)行詳細(xì)分析，希望能給相關(guān)人士提供重要的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：化工工藝;工藝設(shè)計(jì);安全問題;化工設(shè)備

引言

從化工工藝設(shè)計(jì)的角度來說，保證安全生產(chǎn)為化工過程以及裝置設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，為核心部分和基礎(chǔ)，貫穿于化工設(shè)計(jì)全過程。化工單元操作的類型較多，比如流體輸送和傳熱以及精餾等存在著很多的危險(xiǎn)因素，影響著化工生產(chǎn)的安全性。因此，深度分析此課題，提出強(qiáng)化化工工藝設(shè)計(jì)安全水平的策略，有著重要的意義。

1化工工藝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

化工工藝的設(shè)計(jì)不僅對(duì)設(shè)計(jì)有很高的要求，還對(duì)技術(shù)工藝有著十分苛刻的要求，所以單單有較好的設(shè)計(jì)理念還不夠，還需要超高的設(shè)計(jì)工藝，呈現(xiàn)出奇異的追求。一般來說，相關(guān)科研單位根據(jù)在實(shí)驗(yàn)中已有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改和設(shè)計(jì)，最終的結(jié)果是可以完成化工工藝的設(shè)計(jì)，因此往往會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)不完整的特點(diǎn)，另外，并沒有嚴(yán)格的流程和程序?qū)庸さ漠a(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)，之前的數(shù)據(jù)也并不適合現(xiàn)在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求，不符合現(xiàn)實(shí)的情況。除此之外，產(chǎn)品所包含加工工藝設(shè)計(jì)又包含周期性的特點(diǎn)，這就造成了市場(chǎng)中誰的產(chǎn)品先出現(xiàn)誰就會(huì)占據(jù)主導(dǎo)的現(xiàn)象。所以，在進(jìn)行化工產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要打破傳統(tǒng)的化工設(shè)計(jì)周期，在施工的時(shí)候臨時(shí)改變施工設(shè)計(jì)方案的現(xiàn)象非常常見。很多企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的時(shí)候，通常會(huì)考慮生產(chǎn)的成本大小，為了追求經(jīng)濟(jì)效益，往往會(huì)降低生產(chǎn)成本，會(huì)直接體現(xiàn)在生產(chǎn)工藝方面，生產(chǎn)工藝會(huì)大大折扣。在某些特殊的情況下，為了獲得測(cè)量數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，企業(yè)也會(huì)進(jìn)行大規(guī)模的開發(fā)。所以，在化工過程的設(shè)計(jì)和風(fēng)險(xiǎn)控制方面，會(huì)有更多的人參與并關(guān)注。

2產(chǎn)生化工工藝危險(xiǎn)的原因分析

2.1工藝設(shè)計(jì)不合理

化工工藝設(shè)計(jì)需要綜合考慮原材料、生產(chǎn)工藝、反應(yīng)容器、設(shè)備、安全保障等多個(gè)方面因素，工藝設(shè)計(jì)是否科學(xué)，會(huì)直接影響到整個(gè)化工工藝生產(chǎn)是否安全。工藝設(shè)計(jì)不合理的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)主要有：未對(duì)工藝進(jìn)行對(duì)比選擇;未經(jīng)有資質(zhì)設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)，簡單復(fù)制過往類似工藝設(shè)計(jì)，未充分、全面辨識(shí)工藝可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，將不合理的化工工藝設(shè)計(jì)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，誘發(fā)各種安全風(fēng)險(xiǎn)事故。

2.2化工原料

化工生產(chǎn)是利用化工原料，在高溫、高壓、催化劑等條件下，經(jīng)過復(fù)雜化工反應(yīng)及各種物理操作后制成化工產(chǎn)品。一般來說，化工生產(chǎn)作業(yè)中需要用到多種化工原料。因?yàn)槭褂玫幕て奉悇e有差異，所以產(chǎn)生的危害也不同。比如，酸堿具有腐蝕性，多種石油化工產(chǎn)品易燃易爆，有的化工品需要低溫儲(chǔ)存，有的化工品品需要伴熱，有的化工品儲(chǔ)存需要加氮封預(yù)防自聚，在化工品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)若考慮不周都可能引發(fā)安全事故。因此，設(shè)計(jì)時(shí)要做好嚴(yán)格的把控。

2.3化工工藝路線設(shè)計(jì)

化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)還需要考慮其整體和局部工藝路線的設(shè)計(jì)。首先，化工工藝路線的設(shè)計(jì)要以實(shí)際生產(chǎn)需求為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以保證工藝生產(chǎn)的有序進(jìn)行。同時(shí)化工工藝路線的設(shè)計(jì)過程存在很多的影響因素和工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)，具有一定的復(fù)雜性。因此設(shè)計(jì)人員必須具有良好的化工生產(chǎn)專業(yè)技術(shù)及設(shè)備、工藝設(shè)計(jì)技能，能夠及時(shí)、有效地辨識(shí)出工藝線路中存在的一切風(fēng)險(xiǎn)。最后，設(shè)計(jì)者還應(yīng)該在各個(gè)環(huán)節(jié)適當(dāng)設(shè)置排污排放檢測(cè)過程，避免副產(chǎn)品、廢水、肥料隨意排放的問題出現(xiàn)，給周圍居民、環(huán)境造成不良影響。

3化工工藝設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及控制對(duì)策建議

3.1認(rèn)真鑒別工藝材料，選擇適當(dāng)?shù)墓に嚶肪€

為了能夠合理進(jìn)行化工工藝設(shè)計(jì)工作，防止風(fēng)險(xiǎn)問題的發(fā)生，在實(shí)際工藝設(shè)計(jì)過程中，化工企業(yè)就必須對(duì)工藝物料的選擇環(huán)節(jié)形成高度重視。首先，結(jié)合化工工藝物料的化學(xué)形式以及反應(yīng)情況等，對(duì)物料實(shí)施全面的鑒定，確保企業(yè)能夠選擇具有較強(qiáng)穩(wěn)定性的物料。與此同時(shí)，企業(yè)還應(yīng)該合理的選擇工藝路線，通過實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，正因?yàn)榛て髽I(yè)在工藝設(shè)計(jì)過程中選擇了合理的工藝路線，進(jìn)而不僅防止風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的威脅，而且也是提高企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。

3.2貫穿安全控制理念

從化工工藝設(shè)計(jì)的角度來說，其是為了保證生產(chǎn)活動(dòng)的安全性，同時(shí)保證工藝運(yùn)行的連續(xù)性。一般來說，化工反應(yīng)過程較為復(fù)雜，各種設(shè)計(jì)元素和環(huán)節(jié)等的把控效果，直接影響著生產(chǎn)的安全開展，同時(shí)直接決定了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，若發(fā)生安全事故，則會(huì)造成重大損失。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，為不斷提高設(shè)計(jì)的安全水平，設(shè)計(jì)人員要做好化工生產(chǎn)活動(dòng)的分析，結(jié)合生產(chǎn)活動(dòng)特點(diǎn)，加大設(shè)計(jì)重點(diǎn)以及安全隱患等的分析，對(duì)設(shè)計(jì)的工藝方案進(jìn)行優(yōu)化，提升化工工藝的水平，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，確保生產(chǎn)操作的安全性，保證化工生產(chǎn)的成本效益以及安全性。開展化工工藝設(shè)計(jì)，必須要確保生產(chǎn)全過程的安全性，保證企業(yè)的生產(chǎn)效益以及人員的安全。設(shè)計(jì)過程要全面貫穿安全控制理念，注重優(yōu)化化工生產(chǎn)過程，最大程度上減少低效過程，進(jìn)而減少因?yàn)榛し磻?yīng)造成的安全問題。除此之外，要做好材料性能的分析，優(yōu)選設(shè)備、管道材料，減少安全問題的發(fā)生，確保安全生產(chǎn)活動(dòng)的有序開展。

3.3優(yōu)化工藝路線設(shè)計(jì)

化工企業(yè)建立的目的之一肯定是盈利，因此一般而言，化工企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品不止一類，很多時(shí)候會(huì)將產(chǎn)生的副產(chǎn)物作為副產(chǎn)品進(jìn)行加工，作為副產(chǎn)品銷售。要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多樣化，都需要優(yōu)化化工工藝路線設(shè)計(jì)。例如石灰石鍛造行業(yè)的最根本目的是生產(chǎn)石灰塊或面，但是這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生二氧化碳。這時(shí)企業(yè)可以考慮將二氧化碳當(dāng)做副產(chǎn)品賣給生產(chǎn)水楊酸的企業(yè)。但是線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)在給企業(yè)增加效益的同時(shí)，會(huì)因?yàn)榫€路和工藝的復(fù)雜性增加生產(chǎn)過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。因此為了提升工藝生產(chǎn)過程的安全性，設(shè)計(jì)者必須對(duì)生產(chǎn)中設(shè)計(jì)的原料、設(shè)備及生產(chǎn)條件等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)、分析，并在此基礎(chǔ)上對(duì)化工工藝路線及具體的工藝生產(chǎn)流程、方案進(jìn)行優(yōu)化，盡可能地選擇危險(xiǎn)性小的原材料進(jìn)行生產(chǎn)。

3.4化工泵、閥門的安全危險(xiǎn)識(shí)別和控制

在化工設(shè)計(jì)過程中，泵的安裝和布置一般具備一定的要求，在具體實(shí)施操作的時(shí)候需要符合安全生產(chǎn)部門的生產(chǎn)和檢修要求，同時(shí)，在進(jìn)行化工設(shè)計(jì)的時(shí)候需要將泵的氣蝕余量因素予以充分的考慮，結(jié)合不同泵的特點(diǎn)和輸送材料來選擇不同性能、種類的泵。比如葉片式的泵是由泵內(nèi)部的葉片在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下產(chǎn)生離心力作用，之后將液體順利吸入或者排出的過程。容積泵是由泵活塞或者轉(zhuǎn)子在反復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和擠壓的作用下來將液體吸入或者壓出。

閥門則是介質(zhì)流動(dòng)系統(tǒng)中的一個(gè)重要設(shè)施，在調(diào)節(jié)介質(zhì)流量和壓力方面起到了十分重要的作用。閥門的功能包含切斷和接通介質(zhì)兩種，同時(shí)在使用的時(shí)候還能夠有效控制流量、改變流量、引導(dǎo)介質(zhì)的基本流動(dòng)方向，從而在最大限度上減少介質(zhì)回流。在化工設(shè)計(jì)中常用的閥門是截止閥，即關(guān)閉閥瓣沿著閥座中軌線線性移動(dòng)的閥門，在移動(dòng)的過程中閥座銅扣和閥瓣的運(yùn)動(dòng)軌跡呈現(xiàn)出一種正相關(guān)關(guān)系。

結(jié)語

化工工藝設(shè)計(jì)中的安全問題較多，為實(shí)現(xiàn)有效把控，要從多方面入手。結(jié)合典型的安全問題，提出了以下設(shè)計(jì)策略：貫穿安全控制理念;合理選擇工藝路線;做好設(shè)備安全性的設(shè)計(jì)把控;優(yōu)化化工工藝路線。

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