化工工藝設計過程中安全問題的有效控制

孫英銘(中石油吉林化工工程有限公司，吉林 吉林 132002)

0 引言

當前我國化工產業規模不斷地擴大，化工生產工作逐漸地受到重視，其中工藝設計是化工產業的主要內容，對于生產起到了決定性作用。在化工工藝設計的過程中，需要用到大量的化工原材料，但是原材料本身就具有一定的危險性，同時設計流程出現誤差等，容易導致各種安全事故頻發。因此為了避免經濟效益的損耗，同時保障工作人員的人身安全，應當結合當前存在的安全問題不斷地進行整改，促進我國化工產業的蓬勃發展，使設計過程中安全系數不斷地提升。

1 化工工藝設計的主要內容

化工工藝設計工作是整個化工生產過程中的主要內容，主要是進行化學原材料的處理、使用和加工，根據原材料的化學反應通過正確的方式將其轉化成為化學產品，從而投入使用。化工工藝設計工作主要從原材料的種類、性質出發，有效地根據原材料進行研究，制定轉化方式，可以說工藝設計的質量直接地決定了轉化成果的高質量和高效率。在進行化工工藝設計工作的時候，必須要遵循化工工藝設計及其特點，嚴格按照流程進行轉化，化工工藝設計所涉及的內容較多，區域很大，因此技術人員必須要提升自身的專業技術水平，在進行原材料處理的時候，必須要考慮原料、種類、設計條件及流程等反應要素，對于原材料進行嚴格的管控，同時要對化工工藝進行管理。為了有效地避免設計過程中的風險，工作人員還應當熟悉應急預案，對于風險有效地進行防控，在面對危險緊急問題的時候，能夠第一時間進行處理。同時，必須要嚴格的考慮安全因素。在進行設計時還要結合安全因素對工藝設計流程就那些優化，保證設計過程精簡、規范且穩定運行。應當了解工藝設計的主要特點：首先，具有復雜性。工藝設計過程步驟多，內容也十分復雜，覆蓋面廣，因此必須要謹慎認真；其次，必須要保證針對性和適配性。工藝設計的過程不應當是一成不變的，而是應當隨著工藝的條件或者是原材料的情況實時的進行調整，保證工藝設計方式與實際情況具有一致性；最后，必須要保證創新性。當前原材料不斷的增多，同時市場上對于工藝設計的要求也不斷地提升，因此必須要具有創新意識，使工藝設計的方式符合時代的需求。

2 化工工藝設計過程中存在的安全問題

2.1 工藝物料環節

工藝物料是工藝設計過程中的核心要素，主要是指參與設計、使用、生產過程中的材料的總稱。物料的種類多，性能、外觀等存在很大的差異，在進行設計和生產的時候，如果物料的選擇錯誤，那么整個生產過程會造成難以想象的后果。因此，化工工藝設計工作人員，必須要具備專業技術能力，對于物料進行細致的鑒別，了解各種物料的具體特征和性能，在進行設計生產的時候，能夠根據實際情況進行材料的精準選擇，因此在物料的選擇時候存在較大的安全隱患。同時，在處理的過程中，如果沒有按照嚴格的步驟進行操作，會導致物料的浪費，甚至會存在安全漏洞。

2.2 工藝路線環節

化工企業在生產加工過程中都會需要根據實際情況匹配相應的工藝路線，因此工藝路線是否合理也直接地影響了設計的質量，路線環節也存在很多的危險因素。首先，是人為方面的因素。在進行工藝路線選擇和設計的時候，主要是依靠工作人員進行確定，因此不具備極強的精準性。如果設計不準確出現失誤，會造成多種安全問題；其次，工藝路線在實際操作中存在的不可控因素過多。在路線操作的時候，容易受到多種因素的干擾，如：外部的溫度、壓力等因素，當外部壓力過大的時候，甚至會出現爆炸或泄漏等事故；最后，設備可能存在老化現象。設備是生產的前提條件，但是設備在使用的過程中一定會產生損耗，出現老化現象，存在安全隱患。

2.3 設備裝置環節

設備是保證工藝設計有效進行的前提，在進行設計、生產工作時，所需的設備多，因此各個設備之間的裝置環節是工藝設計的重中之重。當前主要使用化學裝置，但是市場競爭力較大，在購置裝置的時候，面臨多種選擇，設備的本身質量難以界定，可能會購置質量較低的設備，因此在設備的購置環節存在風險。同時，在設備的后期使用時，必須要嚴格地按照設備的實際性能進行操作，在原料投放數量、時間以及維護等方面更要按照要求嚴格執行。但是當前在設備使用的時候，存在很多違規行為，最后出現問題。

3 對化工工藝設計中安全危險問題的控制

3.1 密切監控化工反應過程

針對化學原料易燃易爆的特點，為了防止在化工工藝設計的過程中，材料長時間的隨意堆置導致的化學反應，避免材料爆炸等情況的發生，必須要認識到材料管理工作的重要性。在工藝設計的反應過程中，要結合多媒體技術手段嚴格實現對反應期間的管控，實時地了解物料的具體情況，根據物料的反應及時地進行變化，實時性地調整控制手段，從而避免材料出現安全問題。設計工作人員必須要具備極高的安全防范意識，在工作的時候時刻保持清醒，嚴格地按照流程和規定進行材料的管控，密切關注全自動報警裝置，當出現了報警預警的時候，第一時間進行查驗，并且按照應急預案對材料進行管理，避免損失的進一步擴大。同時，必須要定期對設備進行檢修和例行維護，對于老化設備進行保養，排查故障設備，避免設備在后期使用的過程中出現問題，提前排查安全隱患。

3.2 嚴格進行工藝物料選取和管理

為了保證工藝設計工作質量達標，必須要嚴格地把控原材料的選擇力度。當前化工產業市場規模大，石化企業生產原料的形態各異，種類繁多，主要分為氣體、液體、固體三種形式。因此工作人員在設計的時候，必須要根據實際情況，針對材料不同形態下的化學物質特征進行準確的選擇，工作人員要牢固掌握不同化學物質材料的特點與活性，有針對性地進行使用。同時在設計生產的過程中，必須要實時關注材料的反應，保持警惕，對易揮發和毒性較大的物質要及時采取各種措施進行控制，避免材料使用時期出現的安全問題。

3.3 提升安全控制強度

為了避免故障現象的出現，在進行化工設備管道連接的時候必須要保證連接的嚴密程度，在接縫處進行檢查，保證連接處無泄漏點。如果管道出現泄漏現象，有毒氣體或者是其他易反應氣體會揮發，最后導致毒害或爆炸事故的出現，造成極大的經濟損失和人員傷亡，因此必須要嚴格檢查。同時，由于管道內部都是化學揮發氣體，因此必須要注重管道的質量，保證管道具有極強的抗腐蝕能力，管道的材料、相連的方式、管道內外徑的承壓情況達標，在后期的使用過程中能夠實現密封，并且具有極強的抗壓力強度。與電纜的分布盡量遠，避免出現爆炸現象。

3.4 有效管控生產環境

化工工業設計工作具有復雜性，設計現場需要大量的原材料和設備，人員較多，因此生產環境十分容易出現安全問題。在這個背景下，必須要嚴格地進行生產環境的管控。各個部門要做好相互協調工作，必須要根據現場的實際情況進行材料的放置。根據材料的使用時期、性能等進行材料編號工作。同時，各個部門必須要做好數據的收集和分析工作，有效地進行交流，避免消息存在滯后性。利用信息化技術手段實時的監控數據，當出現了問題時及時地調整工藝設計方式，避免安全問題的出現。化工工業設計的工作量巨大，周期性長，所需的管道及其他設備較多，不可控因素也較多，因此必須要實時地進行設計方案的調整，工作人員必須要及時地、真實地進行情況的反饋，建立反饋體系調整工藝設計過程方式，實現風險的有效規避。

3.5 精細工藝路線

為了達到精細工藝路線的目標，設計人員應遵守以下要點：第一，在設計工藝路線的過程中應始終秉持一切以安全為主的設計原則，根據企業生產情況、結合行業先進技術進行設計，確保化工設備及配套裝置能夠穩定運行、安全運行，并盡可能降低設備運行能耗、提倡物資循環利用，讓循環經濟成為化工企業發展的新型驅動力；第二，務必要結合本地區的具體狀況進行電氣設計工作，理順并控制化工生產過程中存在的火災風險及爆炸風險，從根本上杜絕火災和電氣事故；第三，要加強化工生產反應強度控制，合理控制壓強、溫度等反應條件，通過嚴密謹慎的監控保證工藝路線合理性。

3.6 制定有效的工藝防控措施

為保證化工工藝設計的質量，工作人員應盡快制定行之有效的工藝防控措施。設計人員需要從根源出發建立風險防控措施，把可能存在的安全風險扼殺在搖籃里。另外，化工工藝設計人員在開展設計工作時，應時刻分析每個生產步驟可能存在的安全風險，并找到對應的措施進行處理和防控，通過提升反應過程的穩定性、降低化學反應活性等措施，提升防護工作質量。除此之外，設計人員還需要縱觀全局，明確整個技術路線的風險性，對其進行定量定性分析，從而得出最佳的生產工藝設計方案，保證化工工藝設計的安全性。

4 結語

在當下的新經濟時代下，各項產業經濟發展情況突飛猛進，化工產業規模也越來越大。當前化工產業中，工藝設計是主要的內容，但是工藝設計過程存在很多的不可控因素，稍有不慎就會出現各種安全問題，造成經濟損失和人員傷亡，因此必須要注重加大設備、物料的把控力度，根據實際的要求提升工藝管道的安裝質量，嚴格地按照工藝設計的有關步驟操作，做好防范措施，制定風險應急預案，保證化工產業設計和生產的安全性和高效性，進而促進我國經濟的發展。