化工工藝設(shè)計(jì)中安全問題及控制探究

王明非

嘉科工程（上海）有限公司 上海 215021

正文：

一般而言，化學(xué)工藝的工作內(nèi)容主要是將化學(xué)材料轉(zhuǎn)化為實(shí)際的化學(xué)產(chǎn)品，這包括三個(gè)階段的內(nèi)容：首先是通過設(shè)備提取和軋制等簡單操作來加工化學(xué)原料，然后要提供合適的環(huán)境，利用相關(guān)的化學(xué)原理來進(jìn)行核心的化學(xué)反應(yīng)步驟，完成化學(xué)的轉(zhuǎn)化。最后，再次整理化學(xué)反應(yīng)制出的產(chǎn)品，生產(chǎn)出合格的符合要求的化工產(chǎn)品。

一．化工工藝的特點(diǎn)

在現(xiàn)代的化學(xué)工藝設(shè)計(jì)中，往往是有一些沒有經(jīng)過化工研究機(jī)構(gòu)認(rèn)證的數(shù)據(jù)和信息提供給化學(xué)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行工作的，這樣的信息缺乏信任性，根據(jù)這些數(shù)據(jù)生產(chǎn)的化工產(chǎn)品也肯定會(huì)出現(xiàn)偏差。復(fù)雜的化學(xué)過程需要用特殊的生產(chǎn)設(shè)備，所以很多化學(xué)工程的投資較大。在開發(fā)一些特殊的化學(xué)過程時(shí)，內(nèi)容較為困難復(fù)雜，開發(fā)人員要想提高生產(chǎn)效率減少生產(chǎn)周期，就需要不斷地改進(jìn)設(shè)計(jì)方法，使施工過程更加完善。同時(shí)還要重視安全問題的解決，增強(qiáng)對安全問題的識別能力，不斷增強(qiáng)工藝設(shè)計(jì)的安全性，及時(shí)處理潛在的安全隱患，使工藝設(shè)計(jì)的工作更加順利的進(jìn)行。

二．化學(xué)工藝設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的安全問題

（一）化學(xué)設(shè)備引起的安全問題

很多嚴(yán)重的安全事故，比如有毒氣體和爆炸，都是因?yàn)樵诠こ讨羞\(yùn)用了質(zhì)量低于安全標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)設(shè)備。要想減少對環(huán)境的影響，相關(guān)的研究部門就要合理的利用化學(xué)工具和化學(xué)原料，用一個(gè)較高的標(biāo)準(zhǔn)去審核化學(xué)設(shè)備的質(zhì)量參數(shù)，利用精確的裝置如檢測裝置和減壓裝置，來深入分析化學(xué)原料在各種條件下的變化，并按照法律的規(guī)定來對化學(xué)污染物進(jìn)行檢測。

（二）化學(xué)廢物的安全隱患

一般情況下，化學(xué)生產(chǎn)會(huì)帶有很多污染物的產(chǎn)生，如果沒有得到有關(guān)的處理，會(huì)導(dǎo)致很多安全問題的出現(xiàn)。最常見的污染有有害氣體，在化學(xué)生產(chǎn)過程中如果沒有充分的保護(hù)措施，則會(huì)對工人和環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，例如最常見的煤氣泄漏。更嚴(yán)重的還有放射性污染，有關(guān)部門應(yīng)該按照規(guī)定及時(shí)將化學(xué)廢物深埋或掩埋在指定地點(diǎn)，防止給環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染。

（三）工藝路線的安全性

在化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中一般有很多條工藝路線，工廠為了獲得最大的利潤就必須要在這中間選出最安全，能給企業(yè)帶來最大效益的路線。工廠在化學(xué)生產(chǎn)的過程中，要重視安全性問題的檢測，及時(shí)根據(jù)預(yù)測中出現(xiàn)的問題給出解決方案。

（四）管道安全

管道是化學(xué)工程進(jìn)行的主要載體和工具，在化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行和材料的運(yùn)輸過程中都需要注意管道的安全問題。在平時(shí)要做好管道的保護(hù)工作，尤其是關(guān)注容易出現(xiàn)問題的連接部分。管道的腐蝕問題和連接問題都會(huì)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

三．化工工藝設(shè)計(jì)中的安全問題及控制措施

（一）工藝設(shè)計(jì)安全控制

設(shè)計(jì)過程包含很復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和設(shè)計(jì)元素，這些工程內(nèi)容主要是為了保證公司生產(chǎn)活動(dòng)的正常運(yùn)行和安全發(fā)展，因此每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量都和化工企業(yè)及工作人員息息相關(guān)。化學(xué)化工人員要深入了解生產(chǎn)單位存在的安全威脅，并結(jié)合化工生產(chǎn)活動(dòng)的特點(diǎn)來分析生產(chǎn)單位的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，從而在提高工程的安全性的同時(shí)，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，使公司最大限度地取得經(jīng)濟(jì)利益。優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃并注意產(chǎn)品細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)，盡量避免安全問題在生產(chǎn)過程中的出現(xiàn)，同時(shí)還要提高生產(chǎn)效率。在設(shè)計(jì)過程中與設(shè)計(jì)工作密切相關(guān)的主要是材料的質(zhì)量和安全性能，因此要想減少安全問題，就要選用質(zhì)量較高，安全性能好的材料，從而確保生產(chǎn)過程的順利開展。

（二）化工設(shè)備的合理選擇

在化學(xué)生產(chǎn)的整個(gè)工程中，化學(xué)設(shè)備的質(zhì)量對生產(chǎn)的正常進(jìn)行有著很大的影響。工廠要根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的需要來選擇合適的設(shè)備，有時(shí)還要學(xué)會(huì)運(yùn)用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算和科學(xué)的分析方法，盡量避免安全事故的發(fā)生。在生產(chǎn)過程中，材料的用量和加熱速率等因素要科學(xué)地掌握好，降低設(shè)備的壓力并及時(shí)冷卻循環(huán)設(shè)備。

（三）化學(xué)原料的科學(xué)儲(chǔ)存和運(yùn)輸

標(biāo)準(zhǔn)合理的化學(xué)原料的儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程能減少很多風(fēng)險(xiǎn)。另外，設(shè)計(jì)人員要科學(xué)全面的分析設(shè)備中用到的化學(xué)材料，然后再將反應(yīng)需要的條件和化學(xué)材料列出來。設(shè)計(jì)師根據(jù)這些分析成果設(shè)置溫度標(biāo)準(zhǔn)，將各種化學(xué)材料分離和儲(chǔ)存好。在運(yùn)輸過程中，工作人員要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行運(yùn)輸，防止化學(xué)物質(zhì)的意外混合，從而減少化學(xué)過程中事故的發(fā)生。

（四）優(yōu)化化學(xué)工藝路線

化學(xué)工藝路線在化學(xué)合成中起著很重要的作用，如果沒有使用科學(xué)的化學(xué)合成方法，沒有嚴(yán)格按照控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，那么將很有可能出現(xiàn)安全隱患。為了降低安全風(fēng)險(xiǎn)，相關(guān)部門首先要制定具體準(zhǔn)確的控制標(biāo)準(zhǔn)，然后再讓相關(guān)部門根據(jù)這些具體標(biāo)準(zhǔn)制定嚴(yán)格的檢查方案。另外，監(jiān)控機(jī)制也是流程中很重要的一項(xiàng)，設(shè)計(jì)人員要制定開發(fā)出更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)控體系。在很多時(shí)候，分流裝置中的智能系統(tǒng)管理著原料的輸入，原料代碼也會(huì)被分流裝置輸入到數(shù)據(jù)體系中。如果沒有使用科學(xué)的合成方法，那么很有可能會(huì)發(fā)生爆炸等危險(xiǎn)事故。

（五）反應(yīng)設(shè)備的優(yōu)化

在生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品時(shí)，要根據(jù)化學(xué)反應(yīng)類型選擇合適的設(shè)備來進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)。很多反應(yīng)在在發(fā)生的過程中會(huì)放出大量的熱量，有的還會(huì)出現(xiàn)大量的氣體，這也就要求設(shè)備要有較好的耐熱性和排氣功能。為了給化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行提供一個(gè)較好的安全的環(huán)境，就要對裝置設(shè)備進(jìn)行一定的改善工作，這些工作要根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)進(jìn)行。

結(jié)束語

在當(dāng)今時(shí)代，化學(xué)工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加快，我國的化學(xué)工業(yè)設(shè)備也在不斷地更新?lián)Q代。雖然化學(xué)工藝中還存在著很多問題和安全風(fēng)險(xiǎn)，但只要化學(xué)工藝設(shè)計(jì)人員能夠做出有效的改進(jìn)方案并針對具體的風(fēng)險(xiǎn)因素找出有效的措施，那么這些問題自然會(huì)得到解決，中國的化學(xué)工業(yè)水平會(huì)得到很高的提升。