化工工藝安全設(shè)計中危險識別和控制

尹書青

（江蘇省化工設(shè)計院有限公司，江蘇南京 210000）

1 化工工藝設(shè)計相關(guān)內(nèi)容概述

完整的化工設(shè)計階段，相關(guān)設(shè)計人員要全面掌握化工設(shè)計基本原則以及各項注意的問題，在完整的化工設(shè)計中全面融入安全設(shè)計理念，對各項細(xì)節(jié)問題集中控制。在化工行業(yè)發(fā)展中特殊性要求較高，對人員生命安全重視度較高，在生產(chǎn)活動中要對安全問題深入分析。《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016—2014）（2018年版）把化工生產(chǎn)中使用或產(chǎn)生的物質(zhì)按照物化性質(zhì)及數(shù)量等因素，把火災(zāi)危險性分為甲、乙、丙、丁、戊五個層次，這樣便于技術(shù)人員掌握化工材料性質(zhì)以及對應(yīng)危險等級，有助于提高防范意識。在化工危險等級劃分中，主要是依照原材料、產(chǎn)品數(shù)量、危害問題、材料性質(zhì)等方面影響，便于化工企業(yè)以及生產(chǎn)工廠合理應(yīng)用各類儀器。在化工工藝生產(chǎn)中多個環(huán)節(jié)存有較大復(fù)雜性，危險要素較多，比如反應(yīng)介質(zhì)具有易燃易爆性，工藝對溫度、壓力等參數(shù)有特殊要求，尤其在危險系數(shù)較大的化工產(chǎn)品生產(chǎn)中此類設(shè)計要素誘發(fā)的安全問題更為突出。在化工安全生產(chǎn)中要對各類危險要素以及安全事故進(jìn)行分析和控制，促使化工生產(chǎn)活動能穩(wěn)定進(jìn)行，降低化工生產(chǎn)事故發(fā)生概率，對各類資源以及化工材料規(guī)范化應(yīng)用，促使化工企業(yè)長遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展[1]。

2 化工工藝安全設(shè)計中存在的危險要素

在部分化工企業(yè)安全生產(chǎn)運行階段，安全生產(chǎn)周期不能滿足具體標(biāo)準(zhǔn)要求，是誘發(fā)危險問題的關(guān)鍵因素。規(guī)范化來說，化工工藝設(shè)計中要提高設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)性與科學(xué)性，要求技術(shù)人員掌控施工流程規(guī)范化，從全局出發(fā)，做好細(xì)節(jié)部分處理，采取針對性實驗對比，確保無誤之后應(yīng)用。但是在具體操作階段，有部分研發(fā)人員急于將各項工藝設(shè)計方案投入到應(yīng)用中，部分工藝應(yīng)用周期不足將會誘發(fā)較多安全事故，產(chǎn)出的多數(shù)產(chǎn)品合格性不足，會誘發(fā)較為嚴(yán)重的安全問題。化工行業(yè)發(fā)展中受到化工生產(chǎn)自身各項條件限制，由于多數(shù)化學(xué)物質(zhì)受到多項要素綜合影響，將會產(chǎn)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，在生產(chǎn)階段要注重分析環(huán)境問題變化現(xiàn)狀。多數(shù)產(chǎn)品中都攜帶有較強的氧化作用以及腐蝕性，還有部分物品具于易燃易爆性，其中某個環(huán)節(jié)產(chǎn)生問題，都會誘發(fā)較大危險。在完整的化工生產(chǎn)階段，有部分基礎(chǔ)學(xué)科設(shè)定不完善，也是誘發(fā)安全問題的重要原因。多數(shù)化工工藝應(yīng)用對技術(shù)人員專業(yè)性要求較高，諸多技術(shù)人員在生產(chǎn)活動參與中，要依照實驗要點進(jìn)行探究。化工工藝完整運行要通過實驗數(shù)據(jù)作為最基礎(chǔ)的理論數(shù)據(jù)，這樣能保障完整操作流程安全性更高。但是從當(dāng)前實際發(fā)展現(xiàn)狀中能得出，化工工藝選取與應(yīng)用中，缺乏完善的管理體制進(jìn)行約束，導(dǎo)致工藝設(shè)計以及各類化工材料編制中，科學(xué)性不足，實驗參數(shù)整體誤差值較高，容易誘發(fā)安全事故[2]。

3 化工工藝安全設(shè)計中的危險控制

3.1 工廠選址安全問題

在化工場地選取中，要遠(yuǎn)離鬧市區(qū)域，將廠區(qū)建立在人煙稀少區(qū)域。在各類廠房之間，要保持最合適的安全距離。在廠房選取中，要與區(qū)域環(huán)境要素充分融合，對環(huán)境風(fēng)向問題深入探究，將工廠建設(shè)在下風(fēng)區(qū)域位置。對工廠構(gòu)筑物以及高層建筑物等要素進(jìn)行控制，保持最佳的安全距離，防止對周邊建筑設(shè)施產(chǎn)生較大負(fù)面影響。其次，還要設(shè)定各類廢物回收站，比如對化工廢液采取科學(xué)化處理之后進(jìn)行排放。對化工生產(chǎn)出入口重點管理，非工作人員禁止入內(nèi)。如果化工廠建設(shè)區(qū)域周邊存在有毒氣體排放工廠，要注意將化工廠建設(shè)在上風(fēng)側(cè)區(qū)域[3]。

3.2 工藝設(shè)計安全校核

管理部門要針對性對各類物料生成反應(yīng)的安全條件進(jìn)行核查，在物料核查過程中，發(fā)現(xiàn)在對應(yīng)情況下可能會出現(xiàn)毒性問題，要對物料反應(yīng)現(xiàn)狀以及潛存的風(fēng)險進(jìn)行控制。對可能會產(chǎn)生的各項危險進(jìn)行科學(xué)化判斷，要注重從總體考量角度深入分析，采取針對性安全防控措施，對化工生產(chǎn)操作整體規(guī)律以及具體流程合理分析，采取規(guī)范化施工工藝，保障各環(huán)節(jié)操作更為合理。要對違法操作誘發(fā)的安全問題進(jìn)行控制，對于非正常操作誘發(fā)的問題，要注重及時擬定對應(yīng)的解決方案，依照現(xiàn)場具體現(xiàn)狀進(jìn)行控制[4]。

3.3 管線配置防泄漏設(shè)計

現(xiàn)階段要不斷優(yōu)化管線防泄漏設(shè)計，要注重對多個環(huán)節(jié)操作進(jìn)行控制。全面調(diào)控管線死角以及管線分支數(shù)量，應(yīng)用大排放口對小排放口進(jìn)行替代。對設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求內(nèi)容進(jìn)行參考，對小口徑支管合理設(shè)計優(yōu)化，提升檢驗綜合成效。對管件與容器熱膨脹發(fā)生程度進(jìn)行分析，調(diào)節(jié)伸縮性設(shè)計。對卸料排放口合理設(shè)計，便于技術(shù)人員取用操作。在最合適內(nèi)壓條件中保障保密封墊能有效緊縮密封，對真空管線中法蘭數(shù)量進(jìn)行控制。要設(shè)計好最科學(xué)化的管道支撐，促使安全閥檢驗管道具備完善的作用力條件。

3.4 化學(xué)原料存儲與運輸

現(xiàn)階段要保障化工企業(yè)安全生產(chǎn)活動能穩(wěn)定運行，要重點發(fā)揮出相關(guān)材料的應(yīng)用價值。當(dāng)前要擬定更為完善的材料存儲與運輸措施。相關(guān)設(shè)計人員要綜合分析各類原材料性能與對應(yīng)用途，分析各類材料組成成分與具體反應(yīng)條件，做好各類材料運輸和存儲。原料運輸操作中，要做好對應(yīng)分類，使得各類原材料能有效分離，不能混合放置。在加工區(qū)域?qū)?yīng)位置要設(shè)定倉庫，對各類會發(fā)生的安全事故采取針對性預(yù)防措施。

3.5 工藝監(jiān)控程序應(yīng)用

現(xiàn)階段要保障化工企業(yè)各項生產(chǎn)活動穩(wěn)定進(jìn)行，需要建立完善的監(jiān)控系統(tǒng)。在化工生產(chǎn)中會產(chǎn)生較多毒害性物質(zhì)，對化工管道會產(chǎn)生較大腐蝕性。在化工工藝全面優(yōu)化過程中，要發(fā)揮出各類監(jiān)控儀器監(jiān)控作用。在生產(chǎn)過程中，在監(jiān)控室要組織充足監(jiān)控人員，對監(jiān)控儀器多項數(shù)據(jù)精確化記錄，對管道具體流通現(xiàn)狀進(jìn)行監(jiān)控，促使各項操作更為合理。在監(jiān)測儀器應(yīng)用中，其故障問題主要是發(fā)生在各個內(nèi)部硬件中，監(jiān)測儀器大多都是和管道相互連接。其中一個環(huán)節(jié)發(fā)生故障問題，要及時對整個管道進(jìn)行更換。

3.6 化學(xué)反應(yīng)裝置應(yīng)用

在完整的化工工藝流程進(jìn)行中，重點環(huán)節(jié)就是化學(xué)反應(yīng)，各類化工產(chǎn)物都是從化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)上獲取的，所以化工生產(chǎn)中存有較多危險要素。為了保障化工技術(shù)人員人身安全，在化學(xué)反應(yīng)裝置選取中要從多方面進(jìn)行分析，選取能滿足生產(chǎn)要求、對人體健康沒有危害的反應(yīng)裝置。各類反應(yīng)裝置組成種類較多，基于反應(yīng)進(jìn)出物料的連續(xù)性，反應(yīng)裝置主要分為連續(xù)式反應(yīng)器和間歇式反應(yīng)器，基于反應(yīng)階段物料應(yīng)用流程劃分主要有循環(huán)式和單程式反應(yīng)器，從反應(yīng)器整體結(jié)構(gòu)劃分主要有管式反應(yīng)器、釜式反應(yīng)器、固定式反應(yīng)器、塔式反應(yīng)器等。上述多類反應(yīng)器能有效滿足各類化學(xué)反應(yīng)，在滿足具體情況中要選取針對性的反應(yīng)器類別。在反應(yīng)裝置設(shè)定中，構(gòu)成裝置的設(shè)備特征以及具體工藝流程能有效反映出反應(yīng)裝置基本特性。在各類工藝裝置選取中要對工藝技術(shù)安全性、適應(yīng)性等全面分析，做好各項數(shù)據(jù)采集分析，依照操作要求選出最合理的工藝裝置。

4 結(jié)語

在化工生產(chǎn)階段，化工工藝設(shè)計是重要基礎(chǔ)，是使化工工程在能符合相關(guān)部門法律法規(guī)要求條件下開展的前提。在化工工程建設(shè)中，要做好化工工藝設(shè)計優(yōu)化，對各項安全危險全面識別與控制，促使化工工程全面實施。