化工工藝安全設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)識(shí)別與控制分析

黃曉春

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，化工工業(yè)也快速的繁榮起來。可是化工的生產(chǎn)過程中存在著許多的風(fēng)險(xiǎn)，如何安全的進(jìn)行十分重要。所以化工工藝安全設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)中占據(jù)主要地位，安全設(shè)計(jì)就是將生產(chǎn)過程中存在的隱患問題提前研究，然后來消除或者進(jìn)行控制。怎樣識(shí)別和控制化工工藝設(shè)計(jì)中的安全危險(xiǎn)成為了主要的研究?jī)?nèi)容。

關(guān)鍵詞：化工工藝；安全設(shè)計(jì)；識(shí)別；控制

化工生產(chǎn)的由于過程復(fù)雜、工藝流程的特殊性、有毒或者可燃性的物質(zhì)，如果不進(jìn)行化工工藝的安全設(shè)計(jì)可能會(huì)引發(fā)爆炸、中毒等。引入安全設(shè)計(jì)就是要減小危害性，防范這些事故，只有準(zhǔn)確識(shí)別和控制了這些影響因素，才能做好化工的生產(chǎn)，帶來經(jīng)濟(jì)效益。可是，由于危險(xiǎn)因素比較多、種類繁瑣，其原有的資料是實(shí)驗(yàn)人員根據(jù)相關(guān)資料和實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，加以總結(jié)得出的，并沒有進(jìn)行實(shí)際的生產(chǎn)進(jìn)行核算，所以這些資料不能確定其真實(shí)性，實(shí)用性。還有化工的生產(chǎn)包括許多的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中包括許多設(shè)備，每個(gè)設(shè)備都有其特殊的要求才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以設(shè)計(jì)過程極為復(fù)雜。

1 化工工藝中過程危險(xiǎn)識(shí)別

危險(xiǎn)識(shí)別是對(duì)化工工藝的生產(chǎn)過程中的設(shè)備、使用和產(chǎn)出的物質(zhì)以及操作條件等進(jìn)行分析，找出可能存在風(fēng)險(xiǎn)的。

1.1 工藝物料

由于工藝生產(chǎn)中，涉及到的生產(chǎn)原材料物質(zhì)繁多，其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)復(fù)雜，其在每個(gè)設(shè)備的中的存在形式也不一定，因此存在較大的風(fēng)險(xiǎn)。另外由于各種因素的變化，可能會(huì)使混合氣體到達(dá)爆炸極限。一旦發(fā)生，如果外界境惡劣，可能會(huì)導(dǎo)致火勢(shì)迅猛，或者有毒氣體泄漏，會(huì)對(duì)人類產(chǎn)生嚴(yán)重危害。使化工生產(chǎn)過程中不出現(xiàn)任何問題，在運(yùn)輸以及儲(chǔ)存中，如果不加以重視，由于其可能存在固液氣三種形態(tài)，在周圍環(huán)境的影響下可能會(huì)發(fā)生反應(yīng)。因此在化工工藝流程中，每個(gè)環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格的按照要求進(jìn)行，其中的任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)都可能帶來巨大的損失，甚至對(duì)人體的安全造成威脅。設(shè)計(jì)過程中要了解這些物質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)的條件、毒性、穩(wěn)定性等方面，確保每個(gè)工藝路線符合規(guī)定，從而降低危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

1.2 工藝路線

化工生產(chǎn)過程復(fù)雜操作條件要求嚴(yán)格，如果設(shè)備或者某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，會(huì)影響整體的生產(chǎn)，造成經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)戆踩鹿省?/p>

在設(shè)備的檢修過程中，容易出現(xiàn)設(shè)備故障和操作人員的失誤問題，造成有物料泄露至大氣中，使得人員中毒或傷亡，也會(huì)造成環(huán)境的重度污染。通常情況下，反應(yīng)過程會(huì)有很多種工藝路線，而我們最需要的則是選擇出能夠有效減少污染物的工藝路線。同時(shí)在工藝路線的選擇上，應(yīng)盡量避免有毒有害，污染性高的原料，本著環(huán)保和安全的理念，最大化的降低對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染。

1.3 化學(xué)反應(yīng)裝置

化學(xué)反應(yīng)過程是整個(gè)化工廠生產(chǎn)的核心，因?yàn)橐话阋ㄟ^各種的反應(yīng)來得要所需的產(chǎn)物，可是也帶來了許多的危險(xiǎn)因素。

反應(yīng)的類型不同，所需的反應(yīng)器也不同。反應(yīng)器有不同的分類方式，按照進(jìn)出物料情況可將反應(yīng)器分為間歇式和連續(xù)式；按照物料的流程可將其分為單程反應(yīng)器和循環(huán)反應(yīng)器。反應(yīng)所需的條件不同，要綜合考慮物料的性質(zhì)、流速、溫度、反應(yīng)特性、壓力、是否耐腐蝕、強(qiáng)度問題以及是否容易加工。應(yīng)該按照反應(yīng)的機(jī)理、研究各個(gè)反應(yīng)器的適應(yīng)性以及能否安全操作的問題，來確定所需設(shè)備。

站在化工工藝安全設(shè)計(jì)的角度來看，特別是高壓容器，其要求非常嚴(yán)格。從外形上來說，要求高壓容器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要大，能承受反應(yīng)所帶來的后果。另外容器的密封性要好，如果在生產(chǎn)過程中容易揮發(fā)的氣體泄漏，與空氣接觸可能會(huì)引發(fā)安全事故，如爆炸、火災(zāi)等。因此對(duì)密封性的要求極為嚴(yán)格，為了防止異常情況的發(fā)生需要在容器上安裝壓力釋放裝置，來減緩壓力過大帶來的威脅。

在電力的使用方面，由于電路的設(shè)計(jì)不合理或電氣設(shè)備使用不當(dāng)問題常常會(huì)導(dǎo)致爆炸事故的發(fā)生，因此在實(shí)際情況中應(yīng)結(jié)合物質(zhì)的狀態(tài)和工藝要求的不同，采取不同的措施，避免物質(zhì)處于爆炸或失火的危險(xiǎn)中。在電氣設(shè)備的選擇上應(yīng)該按照爆炸混合物的分組情況和爆炸場(chǎng)所的環(huán)境狀態(tài)來選取合適的設(shè)備。對(duì)于在使用過程中產(chǎn)生火花的電氣設(shè)備，應(yīng)將其線路連同設(shè)備一起放置在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所外。此外，在配置管線時(shí)，也應(yīng)將線纜和開關(guān)閥門等安放在沒有危險(xiǎn)的場(chǎng)所。

2 化工工藝設(shè)計(jì)危險(xiǎn)因素的控制

建立健全化工工藝設(shè)計(jì)安全的規(guī)定，設(shè)置監(jiān)控點(diǎn)報(bào)警裝置，可以實(shí)時(shí)的監(jiān)控每個(gè)工廠、每個(gè)流程的生產(chǎn)情況，一旦過程中不符合要求，提醒工作人員對(duì)其進(jìn)行調(diào)控。對(duì)于工程人員設(shè)計(jì)過程中要綜合考慮各方面因素，以為這些危險(xiǎn)因素所帶來的危害，如果發(fā)生事故，如何做才能將危險(xiǎn)降低到最小。員工入廠前要進(jìn)行安全培訓(xùn)，了解所負(fù)責(zé)的生產(chǎn)流程中有可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)因素，企業(yè)管理者要將其落實(shí)到實(shí)處，加強(qiáng)員工們的安全意識(shí)，保證整個(gè)化工工藝的進(jìn)行有效的控制。另外定期安排專業(yè)人士考察工廠的情況，檢測(cè)“三廢”是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品的質(zhì)量是否符合要求。

3 總結(jié)

總之，化工工藝安全設(shè)計(jì)復(fù)雜，要綜合考慮多方面的原因，嚴(yán)格按照國(guó)家的法律法規(guī)，一旦有問題忽略可能就會(huì)帶來很大的風(fēng)險(xiǎn)，中存在很多設(shè)計(jì)難點(diǎn)。要重視安全設(shè)計(jì)工作，做到預(yù)防和控制事故的發(fā)生，從而實(shí)現(xiàn)安全的生產(chǎn)。