化工工藝及其設(shè)備安全性分析

楊忠萍，龐晶琳，吳永麗(鄂爾多斯應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)

1 化工工藝設(shè)備概述

化工工藝設(shè)備是化工生產(chǎn)行業(yè)中日常性重點(diǎn)管理的內(nèi)容。在化工工藝的設(shè)計、生產(chǎn)以及管理過程中，必須要將化工設(shè)備的安全性放在核心位置。通過相關(guān)安全性保障方案地實(shí)施，更好地保障化工設(shè)備的安全工作，以滿足現(xiàn)代化工工藝以及化工設(shè)備的使用需求。同時，因為化工產(chǎn)品本身的特殊性，在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會發(fā)生設(shè)備安全防護(hù)不合理等情況，甚至?xí)?yán)重增加生產(chǎn)過程中的安全隱患。所以，在化工設(shè)備的安全管理工作中，項目負(fù)責(zé)人必須要結(jié)合自身的經(jīng)驗與知識，保證工藝生產(chǎn)的安全性[1]。

2 化工工藝及其設(shè)備安全管理中的問題與不足

2.1 化工工藝設(shè)計的問題

化工工藝設(shè)計指的是在化工生產(chǎn)以前針對化學(xué)產(chǎn)品進(jìn)行的設(shè)計。化學(xué)工藝在設(shè)計方面有著下面的一些問題：

首先，基礎(chǔ)資料的不完整。一般來說，化學(xué)工藝在設(shè)計材料方面均是科研部門結(jié)合生產(chǎn)資料以及有關(guān)的實(shí)驗數(shù)據(jù)，經(jīng)過反復(fù)試驗整理而來的。在化工工藝生產(chǎn)的設(shè)計流程中，很多工作者卻未科學(xué)、合理地對具體的化工工藝作檢驗工作。這便很容易導(dǎo)致化工生產(chǎn)的完整性以及可靠性出現(xiàn)問題。

其次，化工工藝生產(chǎn)有著自身的獨(dú)特性。在化工工藝生產(chǎn)的時候，普遍會使用到高溫、高壓管道以及各種設(shè)備。而且，不一樣的化工工藝往往會對設(shè)備在規(guī)格等方面有著不一樣的要求，而設(shè)備使用的不合理，也會為安全帶來隱患。

2.2 化工工藝設(shè)備的問題

2.2.1 化工工藝中反應(yīng)裝置的問題

在化工生產(chǎn)活動中，經(jīng)過對化工工藝及其設(shè)備管理方案的編制，能夠很好地保障化工設(shè)備的安全運(yùn)用。然而，在實(shí)踐過程中，由于化工工藝設(shè)備在進(jìn)行管理的時候，有著很多反應(yīng)裝置管理不合理的情況，例如：化工工藝設(shè)備在初期布置的不合理，導(dǎo)致設(shè)備安全隱患的可能性提高，進(jìn)而帶來了安全風(fēng)險，降低了化工生產(chǎn)運(yùn)行過程中的整體效率。同時，在反應(yīng)裝置使用過程中，若出現(xiàn)了設(shè)備在工作過程中加熱速度不當(dāng)或者是冷卻能力不及時等，均會帶來安全隱患，影響到反應(yīng)裝置的工作效率，甚至?xí)θ松戆踩珟黼[患。

2.2.2 化工管道的安全風(fēng)險

由于化工工藝生產(chǎn)過程中，化工設(shè)備在運(yùn)用過程中很容易受到周邊的環(huán)境影響，進(jìn)而發(fā)生易燃、易爆等問題。而這種情況往往與管道泄漏有著密切的聯(lián)系，更會嚴(yán)重地影響到化工生產(chǎn)的效率。同時，在化工設(shè)備管理過程中，如果沒有做到及時解決管道輸送等問題，不但會導(dǎo)致環(huán)境污染，更有機(jī)會發(fā)生對人身安全的損害，而這些均為化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來很大的影響[3]。

3 化工工藝及其設(shè)備安全管理策略研究

3.1 完善化學(xué)工藝安全設(shè)計

在進(jìn)行設(shè)計的時候，必須要滿足我國相關(guān)的安全規(guī)范。在設(shè)計完成之后，必須要對設(shè)計方案進(jìn)行仔細(xì)反復(fù)地檢查，不可以忽視其中的任意一個設(shè)計方面的缺陷與不足，一旦發(fā)現(xiàn)問題必須要馬上采取措施，及時補(bǔ)救。

在化工工藝運(yùn)作進(jìn)程中，對一些標(biāo)準(zhǔn)性不高的化工設(shè)備，應(yīng)該作出必要的設(shè)計以及改造優(yōu)化。同時，在選擇已定型的設(shè)備之時，需要做到深思與慎重。針對一些生產(chǎn)量比較大，而且投資比較高的化工生產(chǎn)工作，必須要做好設(shè)備管理工作。同時，還可以結(jié)合不同設(shè)備自身的特點(diǎn)，專門設(shè)置可以適合具體化工工藝需求的管道以及設(shè)備，進(jìn)而更好地發(fā)揮設(shè)備的作用[3]。

由于在市場競爭中，速度是企業(yè)得以生存與發(fā)展的重要因素。所以，化工工藝的安全設(shè)計周期往往比較短。化工安全設(shè)計與生產(chǎn)開發(fā)工作甚至是一起進(jìn)行的，常常難以完全根據(jù)預(yù)先規(guī)劃的周期進(jìn)行設(shè)計。因而，需要在生產(chǎn)的過程中，加強(qiáng)監(jiān)督與管理工作，及時地對設(shè)計做出變更。

3.2 優(yōu)化化工設(shè)備的安全性

3.2.1 反應(yīng)過程設(shè)備安全性

第一，優(yōu)化化工反應(yīng)裝置的安全性。在化工操作過程中，設(shè)備主要是由反應(yīng)過程、物料運(yùn)輸、干燥、篩分、熔融、過濾等多種的單元組合而成的。反應(yīng)容器里面不但存在著化學(xué)反應(yīng)，而且也有著物理反應(yīng)。而化學(xué)反應(yīng)與物理反應(yīng)之間，又是一個彼此影響的過程中。所以，對反應(yīng)器以及反應(yīng)過程的選擇，便是化工裝置中的重點(diǎn)部分，選擇的是否恰當(dāng)，會對整個化工裝置的安全性帶來很大的影響。在化工生產(chǎn)的整個流程中，適合的反應(yīng)裝置可以有著良好的安全性，強(qiáng)大的生產(chǎn)力以及操作穩(wěn)定性強(qiáng)等的優(yōu)勢。在工作實(shí)踐過程中，人們需要結(jié)合生產(chǎn)工藝的實(shí)際需求，對使用到的反應(yīng)裝置進(jìn)行分析與選擇。設(shè)計工作者在進(jìn)行化工設(shè)計的時候可以選擇一些精確度低的設(shè)備，不但可以降低設(shè)計開發(fā)的周期，同時又可以讓設(shè)備有著更好的通用性[4]。

第二，保證反應(yīng)路線的安全性。一般來說，所有的反應(yīng)都會有多條工藝路線進(jìn)行選擇的。而這些均需要進(jìn)行詳細(xì)的思考與慎重的考慮，以保證將危險物質(zhì)的使用量降至最低，盡可能地選擇一些無毒無害的原料開展生產(chǎn)工作。另外，在化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程中，應(yīng)該要盡量改變一些過于苛刻的反應(yīng)條件，具體能夠選擇一些比較好的催化劑，或是一些稀釋危險性高的原料，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對化工反應(yīng)的強(qiáng)度做出適當(dāng)?shù)鼐徑狻Ａ硗猓梢愿嗟匾M(jìn)一些先進(jìn)的設(shè)備以及技術(shù)，進(jìn)而有效地降低中間的貯罐以及危險介質(zhì)的藏量。在化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)進(jìn)程中，應(yīng)該要盡可能地降低生產(chǎn)的廢料。例如可以將反應(yīng)過程里面的一些助劑或者是原料進(jìn)行循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)對各種原料的物盡其用，并且有效地控制化工生產(chǎn)過程中對環(huán)境帶來的污染。

第三，保障安全防護(hù)裝置的安全性。化工生產(chǎn)的時候，常常需要使用到安全防護(hù)裝置。但是，安全防護(hù)裝置有的時候會由于非正常工作，而出現(xiàn)裝置超溫超壓的情況。所以，在使用之前我們必須要仔細(xì)地檢查防爆板、排泄管、放泄閥等位置，以保障防護(hù)裝置的正常運(yùn)用，起到安全保護(hù)的作用。另外，穩(wěn)定裝置上可以使用在裝置里面添加一些反應(yīng)控制劑，以實(shí)現(xiàn)對裝置的冷卻。針對化工生產(chǎn)過程中存在的高危險操作，則可引入自動控制系統(tǒng)、程序控制裝置等措施進(jìn)行控制。即使在出現(xiàn)了爆炸或者火災(zāi)的時候，也可以較好地做到對事故及時地控制，將事故帶來的影響盡量降低。同時，在事故出現(xiàn)的時候，需要運(yùn)用阻火器、防火墻、防火門等阻爆設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對災(zāi)情的控制。

3.3 規(guī)范化工工藝設(shè)備的安全評價內(nèi)容

在化工工藝設(shè)備管理過程中，應(yīng)該要清晰地認(rèn)識到化工裝置本身的危險等級，并且在化工設(shè)備的安全評價里面作出具體評價：

首先，化工工藝反應(yīng)過程的安全性評價。針對化工工藝設(shè)備的運(yùn)行模式，在具體的化工設(shè)備安全性評價中，應(yīng)該對物料的運(yùn)輸、熔融及干燥狀態(tài)進(jìn)行分析。安全防護(hù)評價中，必須要將反應(yīng)裝置視為整個化工生產(chǎn)系統(tǒng)中的核心。實(shí)現(xiàn)對反應(yīng)器和安全裝置之間的結(jié)合，確保所有的化工工藝設(shè)備在操作方面的安全與穩(wěn)定。同時，在化工工藝設(shè)備的安全性保障系統(tǒng)的整合過程中，必須要將間歇工程放置于核心重點(diǎn)的位置，增強(qiáng)工藝操作本身的價值，確保設(shè)備運(yùn)作的精確性。

其次，對設(shè)備反應(yīng)路線的安全性進(jìn)行評價。在對化工工藝設(shè)備進(jìn)行安全性評價的時候，需要將反應(yīng)路線的安全性評價放置于重要的位置。在多種不同工藝的選擇過程中，需要盡可能地選擇一些對危險物需求比較少的路線，盡量使用低危險、無害化的材料進(jìn)行工作。同時，還需要減輕化工設(shè)備反應(yīng)進(jìn)程中的危害，有效降低化工材料在設(shè)備里面的存儲時間，預(yù)防反應(yīng)路線里面的各種不安全因素的發(fā)生，有效地增強(qiáng)化工工藝設(shè)計、安全保護(hù)的整體質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，在化工生產(chǎn)過程中，必須要關(guān)注化工工藝設(shè)計以及化工工藝設(shè)備的安全生產(chǎn)與管理工作。為增強(qiáng)化工工藝設(shè)計與化工工藝設(shè)備的安全性，可以從完善化工工藝安全設(shè)計，優(yōu)化化工設(shè)備的安全性，規(guī)范化工工藝設(shè)備的安全評價內(nèi)容，細(xì)化化工廠的應(yīng)急預(yù)警機(jī)制等方面進(jìn)行完善，以增強(qiáng)化工工藝管理工作的有效性。