化工工藝安全設計中的危險識別和控制

劉俊宇 潘政純 劉智勇 張欽華

摘要：化工工業生產對社會的發展有著重要的引導作用，具有重要的地位。因此，化工工業生產的工藝設計過程需要得到重視。化工工藝設計主要包括設備、管道、泵閥、儀表和自動化等裝備設計，同時落實對工藝程序規劃的目標。為確保化工工藝設計運行的有效性，必須明確生產工藝運行的安全性指標;如果對化工工藝設計中的安全危險不進行管理工作的話，容易埋下巨大的安全隱患，極易引發化工生產安全事故，其后果不堪設想。因此，在化工工藝設計中應當對安全危險進行識別與控制。

關鍵詞：化工工藝;安全設計;危險識別;控制

引言：

在社會經濟快速發展的今天，我國在化工生產的發展前景可觀，化工工業設計水平也亟需提高。但是由于國內工藝設計起步較晚，在設計中的安全危險問題仍有待解決。一旦放松對于化工工藝中安全危險的識別和控制工作，在化工生產中可能會發生嚴重的事故。為了從根本上促進化工工藝設計良好發展，解決本質安全危險問題，有關設計人員需要不斷進行探究實踐，提高工藝設計的水平，才能有效進行本質安全設計用于指導生產。

一、化工工藝設計中存在的安全危險識別

化工工藝設計中對安全危險的識別和控制主要是詳細地觀察每一個化工工藝設計過程，并分析出在這些過程中已經存在的或者潛在的安全危險，尋找應對這些危險的方法，將化工生產中的安全危險扼殺在萌芽之中。另外能夠及早的識別和控制化工工藝中的安全危險不僅能夠減少發生安全事故的幾率，從而減少因發生安全事故造成的利益損失，時還能減少安全事故所帶來了不良社會影響。因此化工工藝設計中安全危險的識別和控制工作必須得到高度的重視。

（一）化工原料的選擇

化工原料是化工生產的必需品，對其的選擇也是化工生產的第一步。進行化工工藝設計時，首先要對物料的性能特點進行了解，尤其是化學反應機理過程及反應熱。同時考慮化學原料本身儲存時對于環境要求不同，物料運輸和存儲管理的特殊性進行分類和綜合設計，作為設計依據之一。如果盲目將物料混合存放易造成危險事故。

（二）設備選型

設計中應根據設備、管道所在裝置中接觸的物料的特性、操作溫度、操作壓力、工藝操作特性等綜合因素影響要求不同，以及考慮到設備、管道的腐蝕、磨蝕、蠕變、疲勞等影響設備壽命等因素，選擇合適材質的設備，才能夠有效降低危險因素的發生。在實際的生產過程當中，企業往往過于注重生產效率，進而使得設備長時間處于極限工藝條件下運行，很大程度上增大了危險問題的發生幾率。其次，生產過程中往往缺乏對于金屬材料的檢查，無法及時的發現結構上所存在的缺陷。最后，材料的疲勞，也是導致裝置出現腐蝕以及損壞的重要因素[1]。

（三）化工工藝設計基礎資料不夠完全

一般在對新工藝包開發過程中，設計的普通原料來自于科研單位或者依照有關的資料進行編制。在編制期間沒有得到工作生產的檢驗或者完善，有關的資料內容的完整性沒有辦法和成熟而且安全影響很長時間的設備進行比較。化工生產產品種類非常廣泛，需要的裝置種類比較繁瑣，裝置的規格也比較多樣化。裝置的功能在非標裝置設計和定型裝置選擇方面有著非常高的要求。資料內容不全面、不明確會導致工藝細節要求以及裝置不匹配情況下容易出現安全問題。

二、化工工藝安全設計中安全危險識別與控制工作的方法

（一）工藝物料安全危險的識別和控制

上述在化工工藝設計的概述中所提到化工工藝設計就是把化工工藝的原材料通過化學反應加工的過程，因此在化工工藝設計中安全危險的識別與控制工作中原材料是最為重要的考察方面。而將原材料加工成化工產品的一系列化學反應中，這些化工工藝物料會被加工成半成品、副產品和成品，在這些產品以及相應的化工物料都需要進行嚴格的觀察和檢驗，例如：產品的穩定性、可燃性、是否容易爆炸等方面，然后將檢驗所得數據進行詳盡的記錄，以防止在生產過程中發生安全危險事故卻找不到事故起因的現象出現。

（二）化工工業的工藝路線設計

在化工工業生產中，其工藝路線的設計也尤為重要，因為它是化工原料和化工產品之間的紐帶，要想生產出一件成功的化工產品，其化工生產的工藝流程路線必須要進行科學地、合理地、嚴密地安排，因為每一種化工產品的生產方式方法都不相同，一旦其中某一步發生錯誤，將很有可能出現嚴重的安全危險事故。與此同時，對于相應的化工產品生產的工藝路線選擇也能夠極大的避免安全事故的發生，因為一些化工產品的生產會有不同的生產工藝路線，其中有些生產路線可能會讓化工生產過程中所產生的副產品增多，浪費更多的資源。

除此之外還有一些工藝生產路線會加入不安全的催化劑進行生產，這些催化劑通常都具有易燃、易爆、有毒等屬性，一旦出現安全事故，那么發生的事故一般比較嚴重，甚至會增加環境污染程度。因此對于化工工藝的工藝路線的設計不旦要詳細地分析各方面的得失，還需要制定完善、科學的工藝路線設計以及相應的相關的法律法規，以確保不良企業為謀取利益而進行有危險性的化工生產路線[2]。

（三）化工反應裝置的檢修

化工工藝設計中最不容易注意到的就是化工反應裝置所存在或潛在的安全隱患，因為化工工工藝設計主要針對原材料和工藝流程這兩部分，而在化工工業生產中除了化工原材料和化工工藝流程之外，最重要的一部分就是化工反應裝置。化工反應裝置是化工原料進行化工反應的載體，如果化工反應裝置出現問題，不僅會影響化工工業生產，嚴重時更會造成爆炸和污染性材料泄露等重大安全事故。因此對于化工反應裝置的安全檢修在化工工藝設計中控制安全危險事故的發生是十分有必要的。在化工生產中要做到每一個化工反應裝置都配備一個專業的檢修工作人員，在進行化工反應的前后都需要對化工反應裝置進行檢查和記錄，對有問題的化工反應裝置一定要及時上報并排除可能存在的安全故障，使得之后進行的化工工藝設計工作變得更加安全[3]。

結束語：

化工工藝設計是進行安全化工生產的重要前提條件，在設計的過程中不僅需要遵守相關的法律法規，同時還要對化工原材料、化工工藝流程、化工反應裝置進行嚴格的安全檢查，以達到控制安全事故發生的目的，讓化工工業生產的安全性得到有效保障。

參考文獻：

[1]江南.化工工藝安全設計中危險識別和控制策略研究[J].現代鹽化工，2020，47（01）：54-55.

[2]李懷增.化工工藝設計中的危險識別與控制[J].石化技術，2020，27（01）：17-18.

[3]張學功.化工工藝設計中安全管理危險的識別及其控制[J].石化技術，2020，27（01）：153+157.

作者簡介：

劉俊宇（1995.12-），男 遼寧省撫順市。

潘政純（1998.03-），男，遼寧省鞍山市，化學工程與工藝。

劉智勇（1998.02-），男，四川省內江市，化學工程與工藝。

張欽華（1997.09-），男，山東省萊陽市，化學工程與工藝。