化工工藝的風險識別及安全評價初探

張洪武

（黑龍江昊華化工有限公司，黑龍江齊齊哈爾 161033）

1 化工工藝概述及風險

化工工藝是指應用化工生產技術，使原料經過化學反應轉化成為產品的方法。化工工藝主要包括三個步驟：第一，原料處理。即依據實際情況，對原料進行凈化、提濃、混合等操作，使其狀態、規格滿足化學反應要求。第二，化學反應。即對已經處理過的化學原料，施加一定的壓力、溫度等條件，使其發生氧化還原、聚合等反應，從而得到符合要求的產品。第三，產品精制。即對經過化學反應得到的混合物進行分離、除雜等操作，獲得符合規格的產品。

1.1 化學原料風險

化學原料是化工工藝的基礎。但是化學原料中包含許多危險物質，具有較強的腐蝕、放射性、易燃性、易爆性，稍有不慎，則有可能引發安全事故。并且許多危險物質的形態并不固定，有液體、氣體、固體等，進一步加大了危險物質的安全管理。比如對于有毒、易燃、易爆氣體來說，在運輸、存儲、使用過程中都有可能出現泄漏、燃燒、爆炸事故，并產生有害的副產品。顯然，這會造成嚴重的安全事故，影響到生態環境保護及人們的生命安全。

1.2 工藝風險

就目前來看，許多化學工藝本身就存在較大的安全風險。以硝化工藝為例，化學反應會在短時間迅速放熱，且所用化學原料具有強腐蝕性、氧化性，與有機物接觸會產生燃燒、爆炸等事故。若是不重視控制化工工藝的安全，提前做好防護措施，就有可能引發安全事故。況且，部分化工工藝不能徹底改變，只能加以優化。

1.3 化工設備風險

化工工藝的實施也離不開各種化工設備。雖然化工設備能保證化工工藝的順序實施，但是它也增加了化工工藝風險。比如管道、反應裝置出現了裂縫、磨損，就有可能導致有害氣體的泄露、化學反應條件改變、安全設備失效等問題，以致于化工工藝的安全性無法得以保證。可以說，化工設備風險對化工工藝安全的影響也非常大。

1.4 管理風險

主要是指在化工生產中，技術人員不重視化工工藝管理或是忽略了某些關鍵點，以致于化工生產條件發生改變，進而引發安全事故。比如對溫度、濕度的管控不嚴，導致化學反應失衡，出現安全事故；化學原料添加不及時，過量或不足，導致化學反應不夠充分或是過度，以致于發生化學產物不符合要求以及燃燒、爆炸等安全事故。

2 化工工藝風險識別

2.1 原料風險識別

對于這一風險的識別，可先結合化工工藝實際，匯總出所需的各種化學原料。然后再對化學原料的物理性質、化學性質進行分析，確認這些化學原料存在哪些安全風險。接下來，還要進一步分析，化學原料相互之間是否會發生反應，且化學反應過程中是否會出現安全事故。這樣進行統一分析、匯總之后，就能充分了解化學原料存在的安全風險。比如在硝化工藝中應先對被硝化的物質，如甲苯、苯酚等物質的特性進行分析。

2.2 工藝風險識別

對于工藝風險的識別主要是從溫度、壓力、腐蝕性、放熱情況、操作等方面入手，確認化工工藝是否會引發燃燒、爆炸、腐蝕等安全事故。仍以硝化工藝為例，可重點對其反應過程進行分析：第一，硝化反應在低溫進行，但是會產生大量的熱。一旦出現投料速度過快、攪拌終止、冷卻水不足等問題都會引發爆炸事故。另外，混酸制備也會產生大量的熱，使反應溫度達到90℃以上，甚至會造成硝酸分解。第二，反應組分分布、接觸不均，導致局部過熱，甚至會引發爆炸事故。第三，容易產生副反應、過反應。如磺化反應、水解反應、氧化反應，而這極有可能引發燃燒、爆炸等安全事故。第四，水和硝化物混合會產生大量的熱，導致液態物料溫度、氣壓迅速上升，進而發生爆炸。

2.3 化工設備風險識別

對于化工設備的風險識別應當從溫度、壓力、完整性等方面入手，確認化工設備是否存在影響正常化工工藝實施的不良因素。以煉油化工設備為例，其中包括加熱爐、釜、儲罐等。由于煉油生產涉及到諸多腐蝕性原料、產物，加熱爐、釜等有可能出現設備腐蝕風險，以致于工藝安全無法保證。

2.4 管理風險識別

對于管理風險的識別可從溫度、壓力、操作、設計等方面入手，確認化工管理工作是否存在不安全行為。如在硝化工藝中，要提前對可能因參數設定不當、操作不規范、監管不到位等因素帶來的管理風險進行分析，并提前制定防范 措施。

3 化工工藝的安全評價

3.1 安全評價原則

在進行化工工藝安全評價時，應依據以下原則：第一，目的性原則。即在充分保證化工安全生產的前提下，搭建化工工藝安全評價體系，明確化工工藝安全評價內容、方法。第二，科學性原則。即在進行安全評價時，要保證安全評價過程符合化工生產實際，安全評價結果能真實反應化工工藝的安全性，且能為化工工藝安全管理決策的制定提供可靠的數據參考。第三，綜合性原則。即在進行化工工藝安全評價的過程中要結合實際，靈活選擇評價方法，而不是局限于某一種評價方法，從而得到更為真實的評價結果。

3.2 安全評價方法

安全評價方法的選擇對最終安全結果的真實性、有效性影響非常大。所以，在化工工藝安全評價中，工作人員應當靈活性安全評價方法。

常用的安全評價方法包括；第一，工藝裝置泄露結果評價，主要是對化學品泄露行為、事故泄露、化學品擴散行為進行評價。具體包括對化學反應中的設備安全性、化學反應路線的安全性、安全防護設備的安全性進行評價。以化學反應中的設備安全評價為例，主要是指對物料運輸、干燥、冷凝、過濾等工序進行分析，確認其中是否存在危險因素?；瘜W反應路線安全性的評價內容是指對其中的反應物毒害及危險性、化學反應過程的危險性等進行評價。安全防護設備安全性評價是指對設備偏離正常運行狀態可能出現的安全問題進行分析。第二，綜合指數評價。可分為道化學火災爆炸指數評價法、蒙德火災爆炸毒性指標評價方法兩種。第三，化學反應過程熱風險評估法。主要用于放熱反應帶來的安全問題評價。

3.3 評價內容

化工工藝安全評價實質性運用系統的理論、方法，對化工工藝系統存在的安全隱患進行分析，并針對安全隱患作出科學的評估、防治措施。如果已經發生安全事故，則要進行事故責任的判定及事故原因分析、預防措施制定，從而有效提升化工生產的安全性。一般情況下，可依據化工工藝技術規范、化工工藝實際分析、總結化工工藝評價內容。比如依據我國制定的危險工藝辨識取值表，化工工藝危險性主要包括化工物質溫度、壓力、腐蝕、操作等內容。在此基礎上，技術人員可進一步豐富評價內容，以便對化工工藝進行全面、客觀地安全評價。另外，在確定評價內容后還可進行化工工藝風險識別的分級，進一步明確工藝危險程度，從而為制定有效的解決措施提供參考?？傊?，明確安全評價內容可以有效提升化工工藝安全評價質量。

4 結語

綜上所述，在識別化工工藝風險之前，應先從原料、設備、工藝本身、管理等方面入手，分析化工工藝中存在哪些風險，然后再采取針對性的識別方法。只有這樣才能全面、客觀地分析出化工工藝風險，并以此為基礎進行安全評價。但要注意應提前確定安全評價內容、方法，從而確保安全評價結果的真實性。