探討化工工藝設計中安全危險問題及控制對策

張 淼

（化工部長沙設計研究院沈陽分院，沈陽 110000）

探討化工工藝設計中安全危險問題及控制對策

張 淼

（化工部長沙設計研究院沈陽分院，沈陽 110000）

化工工藝設計作為化工生產中的重要環(huán)節(jié)之一，影響著企業(yè)的安全生產運營。本文以化工工藝設計中安全危險問題為研究對象，詳細闡述并辨識了化工工藝設計中的安全危險問題，并針對相應問題進行化工工藝設計中安全控制對策分析，為企業(yè)發(fā)展提供重要的理論借鑒。

化工工藝；安全危險；設計；對策

0 引言

化工工藝設計是開始化工生產的第一步，同時也是化工生產中的一項重要工作，對化工產品的質量起著決定性作用。我國化工工藝設計的技術還不完善，需要化工工藝設計的改善提高，不斷學習發(fā)達國家對人員的安全意識培訓，只有這樣才能從源頭最大程度保證施工并保證后續(xù)生產的安全順利進行，使產品質量得到保障。

1 理論概述

1.1 化工工藝設計

化工工藝設計從化學反應能夠實現的原材料、反應條件與工藝流程入手進行。其包含：①工藝流程設計，②工藝流程實現的管理方式。通常在設計前，應經過以下過程：第一，了解化工工藝設計的原則與安全規(guī)程；第二，了解化工工藝的實現目標；第三，靈活的設計化工工藝，使工藝符合安全規(guī)范，流程精簡，運行高效穩(wěn)定等。

1.2 化工工藝設計的特點

（1）設計時間短，設計任務量大，且化工行業(yè)整體投資大，反應設備及系統龐大，其物料的連接管道十分的復雜。化工行業(yè)由于其產品的特殊性，原料的特殊性，能夠提早完成生產進入市場，才能搶占市場先機，所以給工藝設計的時間很短。因此，要充分考慮設計周期，爭取早日上市。化工企業(yè)為了能夠縮短建設周期，一般將設計與建設同時進行，面對如此的復雜而又繁重的工作，設計人員對安全的考慮常常會忽視，不利于生產的安全運行。

（2）化工工藝設計特點之二為復雜性，專業(yè)多樣性。這一特點要求在化工工藝設計中需要各個專業(yè)的技術人才的參與和配合。作為一項系統工程，其涵蓋了化工工藝的的專業(yè)知識、機械儀表知識、管道設備知識以及安全方面的知識等，需要各專業(yè)知識的密切配合，相互協調，才能完成這項復雜的系統工程。

2 辨識化工工藝設計中的安全危險問題

化工工藝設計具有高度的專業(yè)性和嚴謹性，需要具有專業(yè)和豐富的對安全危險的判別意識。本文分析從以下三方面入手，進行化工工藝安全危險要素的辨識。

2.1 化工工藝物料管理方面

在化工工藝設計中，原料是這個化工工藝流程的第一步，所以對原料的物料管理尤為重要。首先，從對物料的選擇，物料中途運輸，物料到達存放，整個流程的管理應該遵循安全管理的原則；其次不同的原材料在不同的物質形態(tài)下，具有不同物理化學性質，其對人和環(huán)境的毒害情況也不同，所以在設計之前要明確掌握這些物料的物理化學性質，這樣才能在設計中做好化工工藝安全危險要素的準確判斷。

2.2 化工工藝設計途徑方面

對于一種原料可以通過多種工藝途徑生產得到一種產品，因此在生產中選擇工藝途徑時應結合具體的環(huán)境因素、企業(yè)的安全因素、經濟因素等，設計出最安全、最優(yōu)化的化工工藝途徑。另外，也要進行綜合考慮，使安全與生產節(jié)能達到一種平衡的關系，積極發(fā)展新工藝，應用新技術，降低對環(huán)境的污染，同時能減少中間的副產品的出現，提高產品的質量。

2.3 化工生產設備方面

化工工藝的實現離不開化工工藝設備，在設計時通過選用合理的化工設備來實現化工工藝。在生產過程中設備內部會產生化學反應，造成設備的高壓、高溫及設備局部環(huán)境的毒性。所以此過程中存在較多潛在安全問題，在設備的選型和應用方面就顯得尤為重要。

3 化工工藝設計中安全控制對策分析

3.1 化工反應過程的安全控制

安全事故的發(fā)生通常在化工工藝中的化學原料間發(fā)生化學反應時。化學反應作為生產過程中重要的流程，應該對其做到嚴格的安全控制。首先，應該科學、合理的選取化工反應的設備；其次，由于各種化工原料的化學反應存在較大的差異，在化工反應的穩(wěn)定性和安全性的控制度上也不同，必須針對不同原料反應給予不同的安全控制。此外，在化工反應中應該加大多級反應，嚴格控制化工反應的溫度，例如，使用外循環(huán)冷卻器，減緩原料的進料時間與減少原料的進料量等。對設備應該做定期的檢測與維護，設置自動的報警裝置，可以防止反應器因超壓變形而嚴重損壞。

3.2 加大工藝物料安全控制

物料的氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)，這三種不同的物質形態(tài)貯存的方式也有很大的區(qū)別，且其危險性也不同。在進行物料管控時一定要了解掌握物料物理化學特性，這樣才能不斷提高對物質危險毒性方面的認識，這樣才能減少物料的危害。

3.3 加強管道的安全問題控制

化工設備間的連接都需要用管道來連接，進行物料的輸送。化工當中物料大部分為有毒有害物質，且易燃易爆，如若管道連接處或者中間某個點發(fā)生銹蝕造成泄漏，會導致嚴重安全事故，對人員造成極大的威脅，嚴重的污染環(huán)境。所以在管道設計時，一定要考慮管道的防腐能力，與管道的走向布置問題，合理的選用管材、管徑，合理分析管道所受的外部應力作用，重視管道的彎頭連接處的密封性。管道一定要與其他電纜線分開布置，注意之間的距離與位置關系。

3.4 合理控制化工工藝路線

生產一種化工產品往往在設計階段會提出很多的工藝路線，在進行設計時一定要選擇安全、可靠的生產路線，這樣會降低事故概率。設計時要綜合考慮物料的用量，深入了解工藝設備和物料的性質，盡量減少毒性物質的用量，減少危險性物質的應用。加強對技術的革新，及時使用新型的設備，強化固體廢棄物的再利用，加強水應用循環(huán)，減少對環(huán)境的污染，增大企業(yè)的經濟效益和社會效益。

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［2］程虹，邵振福.化工工藝設計中的安全問題及控制［J］.化工管理，2015（08）.

［3］劉江.淺談加強化工工藝優(yōu)化的措施［J］.化工管理，2015（14）.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.033