化工安全設計在預防化工事故發生中的作用

譚美亭，馮偉(河南吉成先科咨詢服務有限公司，河南 鄭州 450000)

0 引言

安全生產是一項重要的工作。對于化工企業而言，其部分設備和單元極易引發安全事故，而事故的發生多是由于違反或不嚴格執行操作規程、安全設施欠缺、日常設備或管理中存在缺陷、人員業務技能差、應急救援措施不當等造成。為了避免安全事故的發生，可通過化工安全設計，設置可靠的安全技術措施，制定合理的安全管理制度和操作規程，加強培訓提高員工的安全意識，從而有效地控制化工企業所帶來的安全風險，提高化工企業的本質性安全生產。

1 當前化工安全設計中的問題

1.1 企業的安全管理制度問題

安全生產管理制度是一系列為了保障安全生產而制定的條文，其目的是為了控制風險，將危害降到最小。就當前許多化工企業來說，未建立健全企業安全生產管理制度，導致多種類型事故的發生，如：缺少危險化學品管理制度，使許多相互禁忌危險物品混儲發生化學反應引發火災爆炸事故；缺少進入受限空間管理制度，導致員工進入受限空間未采取防護措施引起中毒窒息事故；未制定設備管理制度，未定期檢維修設備出現安全生產事故；未制定應急救援演練及培訓制度，使得員工缺少事故應急處置能力。生產經營的目的是追求利潤，但在追求利潤的過程中，如果不能有效防范安全風險，生產經營單位的生產就不能得到保障。因此，在后續的化工企業發展中，需要制定出一系列的安全管理制度并不斷完善，以保障生產、經營工作合法、有序、安全的運行，最大程度地降低生產中的安全風險，保障從業人員的安全和健康[1]。

1.2 行業設計規范問題

為了強化化工安全，就必須做好設計的規范性。研究表明，一些安全事故的發生是由于化工安全設計不合理、規范性不足而導致的。所以，制定科學、合理的行業標準規范，可有效指導化工企業的安全設計，提高化工企業的本質性安全。

1.3 人員因素

化工企業生產過程產生的危險有害因素主要是人的不安全行為、物的不安全狀態和管理的缺陷。其中人的不安全行為包括操作失誤、使用不安全設備、手工代替工具操作、物體存放不當、冒險進入危險場所及攀、坐不安全位置、違規作業、不佩戴勞動防護用品等。當前隨著經濟發展，人們對產品需求越來越大，使得化工企業不斷擴大自身規模，工作量也隨之劇增，這就避免不了因人員因素而造成的傷亡事故。

1.4 對新設備認知掌控不足

隨著科技進步，化工安全設計需要先進、創新的技術手段。一些化工企業此會引進許多不同種類、數量龐大的高科技設備、儀器，而不同的設備種類具有不同的功能。一些企業因缺少對工作人員的培訓使用，導致其對這些設備認知不足、操作技能不完善，可能會出現操作失誤等問題。先進的設備、儀器對工作人員的操作有了更高的要求，一些年紀較大或學習能力較低的人員不能有效掌握，難免在工作中出現一些紕漏，在發生突發情況時無法在第一時間冷靜處理，導致后續出現更多問題。

1.5 對新工藝、新材料不夠了解

工作人員使用自己不熟悉、不了解的新材料很容易出現問題，由于對新材料的危險屬性、用量、化學反應等都不熟悉，隨意使用、添加，很可能產生未知的安全隱患。新工藝也同樣如此，如果工人沒有掌握嫻熟、規范的操作規程，很容易在生產、儲存、使用過程中出現錯誤，繼而引發安全事故。

2 化工安全設計概念

化工安全設計是經科學系統的分析為基礎，幫助企業定性、定量地考慮裝置生產過程中存在的危險有害因素。同時通過對工作經驗以及事故發生的教訓進行總結來改進、安全設計，用更加標準規范的方式幫助企業制定安全措施，設計相對完善的防護技術，做好預防工作，減少事故發生的可能性。通過化工安全設計，來減少設備損傷情況，保障員工生命安全和保護企業的財產經濟。在安全生產中，預防操作中發生的意外，降低災害的影響，提高安全生產的安全性，是化工安全設計的基礎[2]。

3 化工企業安全生產的形勢分析

化工原料是一種廣泛應用于工業生產中的原材料，以滿足化工廠的日常需要。但是大部分的化工原料都具有易燃易爆性、腐蝕性、有毒有害性，如果使用不當，極易引發安全事故。化工生產企業本身就具有一定的危險性，在工作中如果出現細小失誤，都有可能造成巨大后果。所以，化工企業生產的安全設計也是日后企業運營管理工作的核心[3]。

4 化工安全設計在事故中起主導性作用

4.1 導致事故發生的實際原因

化工企業需要利用更加科學可行的生產管理方法，嚴格要求企業生產工作，對安全設計需要更加合理優化，將細節考慮到實處，并根據企業實際情況應用到所有的生產環節中。作為安全生產的核心安全設計，對企業的生產工作有積極推動意義。所以，需要把能夠導致引起安全事故的原因都列舉出來，通過數據分析，來達到設計要求，滿足設計標準。一些安全設計運用在實際工作中，發現與預期不符，與對應的工藝流程有一定差距，達不到生產標準，或是一些不合理的安全設計導致無法減少安全隱患。因此，對安全設計需要進行改進，選擇有針對性、可操作性、科學性、合理性的化工安全設計，從根源上解決安全隱患，減少或避免事故的發生。

4.2 全部生產工藝都需運用安全設計

化工企業需要將安全生產觀念融入到每個工人、每個崗位上，始終堅持“安全第一，預防為主，綜合治理”的安全生產方針。隨著科學技術的發展，工廠生產的產品越來越多，生產工藝越來越復雜，工藝條件要求越來越高，同時潛伏的危險性也就越來越大，因此對安全生產的要求也越來越高。這就更要對生產中工藝操作、設備運行、人員操作等過程中的危險進行超前預測，科學預防，從而有效地避免事故的發生。所以，必須解決好安全設計上的細節問題，把安全設計設施應用在所有的工作流程中，確保安全生產。

4.3 保障化工企業安全生產的基礎

從目前的管理理念來看，安全設計是化工企業的重要基礎，它可以進一步完善公司的管理體制和相關制度，建立安全生產體系，同時也有利于員工個人安全意識的提升，在一定程度上幫助工藝操作更加規范，有效提升化工企業生產安全。

4.4 對全面監控安全問題創造必要條件

目前化工企業的一些技術手段已經非常成熟，但隨著生產線的不斷發展，生產的復雜性和控制的難度不斷提升，因此也加大了安全事故的幾率。為了設計出一條更科學的路線，必須要對生產的安全進行全面監控。一些安全事故發生嚴重影響了企業的生產效率，因此需要關注生產過程中的對象和目標，在不降低產品質量的基礎上，通過對化工安全設計和科學的管理，盡可能從根本上消除危險和有害因素，如：采用無害工藝技術、生產中以無害物質代替有害物質、實現自動化作業、遙控技術等。對無法消除的危險有害因素，可采取預防性技術措施，如：使用安全閥、安全屏護、漏電裝置、安全電壓、防爆膜、事故排風裝置等。對人員保護，可采取遙控作業、安全罩、隔離操作室、安全距離等隔離措施，將人員與危險有害因素隔開。此外，設置相關部門對員工生產過程中的操作及規范性做好監督工作，提前設定好安全設計方案，科學預防、全面降低隱患。對化工廢物的處理，需要考慮對環境造成的不良影響，可高效利用工業廢物，變廢為寶，實現化工企業的可持續發展。

4.5 提高生產效率

安全設計可以有效提升生產效率和提高經濟效益，增強安全意識和預防安全事故，改善員工的生產環境等。隨著市場環境的不斷變化，企業要想在競爭中占據一席之地，需要不斷提高自身競爭力，從安全設計出發，不斷優化工藝和生產線，避免各種不利因素的影響，確保生產工作的持續、穩定。

5 化工安全設計在企業應用的相關措施

5.1 優化危險物品的安全設計

化工生產應用易燃易爆、有腐蝕性、有毒性的原料，如果沒有正確操作，可能會導致安全事故的發生。對這些危險的原料物品需要優化安全設計，比如：生產過程中的廢水、污水必須通過污水處理裝置來進行處理，達到排放標準后再排放；生產過程產生的廢氣應通過尾氣吸收處理系統，不能直接排放于自然環境中，必須經處理合格后方可排放到大氣中；在化工企業工作中會有一些粉塵物質，在干燥濕度低的環境下容易爆炸，所以企業工作環境必須保持通風性，不能讓周圍環境過于干燥或溫度過高。

5.2 化工反應的安全設計

5.2.1 氧化過程

在安全設計中，氧化反應中經常使用的氧化物是空氣和氧化劑，這會影響到產品的安全性，因此需要使用凈化裝置來凈化空氣中的大部分雜質、灰塵，確保氧化劑的純度。氧化反應系統生產過程應設計自動化控制系統和聯鎖系統，自動監控氧化反應釜的溫度、壓力、進料流量、氧含量等重點工藝參數，并設置報警聯鎖。此外，還應設置冷卻系統和緊急停車切斷系統，確保反應系統的安全生產。生產裝置區的電氣、儀表采取防爆型，并設置可燃氣體檢測報警裝置，讓人可以在最短的時間內，及時發現問題，并消除事故隱患。

5.2.2 硝化過程

在化工生產中，硝化反應危險性較大，是放熱反應，溫度越高，硝化反應的速度越快，放出的熱量越多，越極易造成溫度失控而爆炸。因此，它對溫度的要求很高，生產過程必須嚴格控制操作溫度。通過化工安全設計，使硝化反應釜有良好的攪拌和冷卻裝置，確保生產中途不得停水斷電及攪拌系統出現故障。硝化反應釜應安裝溫度監測、調節、報警及聯鎖裝置，當超溫或攪拌故障時，能自動報警并聯鎖停止加料。硝化反應釜應設置泄爆管和緊急排放系統，一旦溫度失控，可將物料緊急排放到安全地點。

5.2.3 應急處理設計

應急處理系統是在發生突發事故時，為減少事故造成的損失或避免二次事故的發生而采取的一系列應對措施。比如在化工企業的生產過程中，可能由于員工失誤導致設備出現操作不當產生失控狀態，嚴重時泄漏有毒有害氣體或產生爆炸，不僅影響人們的身體健康安全，也讓企業遭受嚴重的經濟損失。此時應急處理系統就能發揮其重要性，能夠及時吸收有毒氣體，并通過報警，讓所有的員工在第一時間作出反應，并快速撤離危險區域。通過運用更多的現代技術和管理方法對應急處理系統進行設計，可有效預防和處理各類突發事件，最大程度地降低突發事件造成的人員傷亡和財產損失。

5.3 加強雙重預防體系建設

事故發生的基本規律是安全風險管控不當形成隱患，隱患未得到及時處理導致事故。因此，建立安全風險分級管控與事故隱患治理雙重預防機制，可以從源頭到末端斬斷危險的傳遞鏈條，形成風險辨識管控在前、隱患排查治理在后的“兩道防線”。雙重預防機制是一個全員參與的過程。因此，企業可以通過合理的化工安全設計，在風險數據庫、作業風險比較圖、建筑物的四色圖、崗位風險告知卡等方面，讓員工盡可能多地參與到其中，使其更加深刻了解崗位的風險和應急處置措施。隨著生產條件、作業環境和工藝設施等方面的變化，也會出現風險管控失效或達不到預期目標，因此需要定期開展隱患排查治理，讓工作人員學習更多先進的管理理念，引進更多現代化管理措施，將安全理念進行更新、升級，同時可以引入高科技設備，加強生產工作中的調控工作[4]。

5.4 加強信息化建設

在互聯網信息時代下，企業需要與時俱進，運用更多的信息化技術，用多媒體方式將企業與安全設計運用到工作中，使用更加完善的信息管理系統，確保企業工作能夠實時受到監控，同時能夠在第一時間獲取消息，避免了人為因素產生的失誤行為。此外，信息技術的數據分析能夠為管理部門提供處理應對措施，幫助分析得出優化策略，通過信息化建設能夠將企業的管理工作全面覆蓋，充分提升企業競爭力來保證項目運行的安全性、穩定性。需要注意的是，工作中的信息化建設需要確保數據的真實化和時效性，相關部門可以建立相關檔案存儲數據庫，強調各部門的協調工作，統計生產數據、設備信息等，利用真實的數據來掌握化工設備情況，保證生產工作得到穩步提升，提升企業管理水平。

5.5 強化制度建設

建立健全的安全管理制度可以有效保障企業安全、有序的運營。完善的政策保障可以推動化工企業制度改革工作，將安全意識滲透至整個企業的工作群體，在實踐中利用制度規范來員工行為和組織工作，從而更加穩定企業的成果，形成科學有效的工作化水平。制定完善的體制，完善配套制度，能夠檢驗企業的工作狀況。此外，企業崗位眾多，不同的崗位對應不同的職責，所以擁有規范有序的制度，才能使整個企業更井然有序，通過進行分類指導，抓好典型，以此推動整個企業共同發展。

5.6 加強采購過程中的質量審核

化工企業的發展離不開高質量的原材料、工藝、設備設施等。隨著我國經濟發展，信息化技術的大力使用，化工企業安全設計工作也需要大量自動化運行設備技術的投入。化工企業的設備采購工作非常重要，對企業整體的經濟性和安全性都有重要影響，所以在設備的采購上需要結合使用實際情況，對采購的設備元件、規格型號進行分析檢查。在采購這些大型設備時，一定要提前檢查好相關設施的質量，排除安全風險隱患，對有問題的設備一定要及時更換。通過依據企業實際需求，在采購前制定采購方案，落實需要的設備清單，做好采購管理工作。在驗收環節中嚴格把關，防止出現質量問題的設備流入工廠工作[5]。在使用安全設計技術時，需要對設備進行反復調試工作，避免盲目使用而造成設備故障。最后，在設備運行過程中做好檢查工作，及時處理問題，對產品的維護維修做到保質保量，同時做好系統的數據備份。

6 結語

化工產品在人們的工作和生活中的應用范圍越來越廣，并在社會生產和經濟運行中發揮著重要的價值。所以，化工企業必須重視生產安全工作，來保證員工的生命健康以及企業的經濟效益。隨著科學不斷進步，化工安全設計也逐漸更新升級用到更多的化工企業當中。在當前競爭壓力巨大的市場環境下，升級化工安全設計意義重大，能夠有效避免化工安全事故的發生，做到提前預防，把損失降到最小，使得化工企業可持續發展。