化工工藝設(shè)計中的安全風(fēng)險及控制

武丹，張媛，王園(陜西省燃氣設(shè)計院有限公司，陜西 西安 714000)

0 引言

液化天然氣工廠所展開的化工生產(chǎn)工作具有極高的風(fēng)險性，如在加工生產(chǎn)中所用化工原料，若沒有進行有效控制，則會引發(fā)安全事故。同時，在化工生產(chǎn)操作中，工作人員沒有嚴格按照工藝要求進行規(guī)范作業(yè)，容易引發(fā)安全事故。因此，在化工工藝設(shè)計時，應(yīng)做到精益求精，以便在設(shè)計階段就做好相關(guān)風(fēng)險的實時掌握和控制工作，避免不良因素對化工工藝生產(chǎn)安全產(chǎn)生負面影響。鑒于此，基于液化天然氣工廠化工工藝安全生產(chǎn)角度考慮，本文深入分析“化工工藝設(shè)計中安全風(fēng)險及控制”具有顯著意義。

1 化工工藝設(shè)計特點及風(fēng)險控制的重要性概述

1.1 設(shè)計特點

液化天然氣工廠化工工藝設(shè)計工作在實踐中，呈現(xiàn)出諸多特點，包括以下內(nèi)容：

(1)專業(yè)能力要求高。化工工藝設(shè)計工作本身是一項十分復(fù)雜的工作，并且所涉及的生產(chǎn)工作具有一定的危險性，這要求相關(guān)設(shè)計人員全面了解和掌握化工工藝設(shè)計的重難點，并可以結(jié)合具體的化工工藝運行條件進行優(yōu)化設(shè)計。由此可見，化工工藝設(shè)計工作對設(shè)計人員的專業(yè)能力提出了極高的要求[1]。

(2)化工工藝危險性高，尤其在生產(chǎn)過程中，往往會牽涉具有一定危險性的原料，這使得整個化工工藝設(shè)計工作面臨較大的風(fēng)險。若在設(shè)計階段未能采取有效措施來控制風(fēng)險，可能會引發(fā)重大安全事故，如天然氣泄漏爆炸事故[2]。

1.2 安全風(fēng)險控制的重要性

化工工藝設(shè)計工作是一項專業(yè)性強和復(fù)雜性高的工作，整個設(shè)計工作要求設(shè)計人員巧用專業(yè)理論知識進行設(shè)計，并要求設(shè)計人員嚴格控制各項設(shè)計影響因素。考慮化工工藝生產(chǎn)工作具有較高的危險性，一旦出現(xiàn)設(shè)計誤差，則容易引發(fā)重大天然氣化工生產(chǎn)安全事故[3]。因此，在化工工藝設(shè)計中，應(yīng)對常見安全問題進行研究，落實針對性控制措施來優(yōu)化化工工藝生產(chǎn)，繼而提高化工生產(chǎn)的安全性和規(guī)范性[4]。另外，在化工工藝設(shè)計過程中，識別和控制安全風(fēng)險，除了保障化工工藝生產(chǎn)過程的安全性，還可以提高化工企業(yè)的生產(chǎn)效益，繼而有利于化工企業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。因此，在化工工藝設(shè)計中，相關(guān)人員應(yīng)對風(fēng)險識別和控制工作引起重視，并滲透精細化管理理念，使得化工工藝設(shè)計安全風(fēng)險在可控范圍內(nèi)，為化工企業(yè)安全生產(chǎn)提供保障[5]。

2 化工工藝設(shè)計中的安全風(fēng)險

2.1 化工原料方面的安全風(fēng)險

在化工生產(chǎn)中，天然氣液化的化工工藝主要是通過物理反應(yīng)完成液化過程，在整個化工工藝生產(chǎn)過程中，化工原材料始終扮演重要角色，其安全狀態(tài)與化工加工生產(chǎn)的安全性息息相關(guān)。另外，在天然氣液化過程中，往往可能因為控制不當(dāng)而出現(xiàn)泄漏，由于天然氣屬于易燃易爆物品，這使得其泄漏后往往伴隨一定的安全風(fēng)險，繼而使得整個化工工藝生產(chǎn)往往會伴生一定的風(fēng)險，不利于化工工藝生產(chǎn)安全進行。

2.2 化工設(shè)備方面的安全風(fēng)險

在天然氣液化過程中，往往會出現(xiàn)巨大的高壓或者負壓問題，這些問題對直接容易導(dǎo)致化工設(shè)備出現(xiàn)超負荷工作、腐蝕等問題，尤其是超負荷工作狀態(tài)，長期存在這種現(xiàn)象而沒有解決，則會導(dǎo)致化工設(shè)備出現(xiàn)嚴重的變形現(xiàn)象，一旦超出變形極限值，則會引發(fā)嚴重的液態(tài)天然氣泄漏和爆炸等安全事故。不僅如此，化工生產(chǎn)安全事故發(fā)生之后，除了影響化工生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益外，還會威脅化工生產(chǎn)工作人員的生命財產(chǎn)安全。除此之外，在化工生產(chǎn)加工過程中，往往會出現(xiàn)一些廢棄污染物，若在生產(chǎn)中沒有進行及時有效地控制，則會引發(fā)環(huán)境污染問題。因此，在化工設(shè)備設(shè)計工作中，應(yīng)綜合考慮各項影響因素，不斷提升化工設(shè)備整體質(zhì)量，繼而在化工生產(chǎn)安全進行的同時，保護化工生產(chǎn)場地周圍的生態(tài)環(huán)境。

2.3 化工工藝路線方面的安全風(fēng)險

化工工藝生產(chǎn)加工過程中涉及諸多學(xué)科領(lǐng)域的專業(yè)知識，并且有大量工藝路線設(shè)計工作，如何保障化工工藝生產(chǎn)步驟的合理性，是化工工藝生產(chǎn)安全進行的關(guān)鍵，也是當(dāng)前化工工藝設(shè)計人員在具體的設(shè)計工作中面臨的一大難點之一。基于化工工藝路線設(shè)計工作角度而言，其具有顯著的復(fù)雜性特征，在具體的設(shè)計工作中，若稍有不慎，則會出現(xiàn)生產(chǎn)工藝線路交叉現(xiàn)象，繼而使得后續(xù)生產(chǎn)工作存在巨大的安全問題。因此，在化工工藝路線設(shè)計時，應(yīng)采用多樣化的先進設(shè)計工具來評估工藝路線的可行性，以此明確工藝路線的設(shè)計問題，在此基礎(chǔ)上，針對具體的問題落實預(yù)防性控制措施。但是基于工藝路線設(shè)計工作現(xiàn)狀來說，大部分化工企業(yè)在具體的路線設(shè)計工作中，由于缺乏安全風(fēng)險控制意識，使得其未能按照規(guī)范標準要求來展開工藝路線設(shè)計工作，從而容易出現(xiàn)諸多不合規(guī)范的問題，這些問題沒有解決，容易在化工工藝生產(chǎn)中諸多連鎖反應(yīng)，最終容易導(dǎo)致安全事故而帶給化工企業(yè)不可估量的經(jīng)濟損失。

3 化工工藝設(shè)計中安全風(fēng)險控制策略

3.1 加強天然氣管輸管控

眾所周知，天然氣液化生產(chǎn)加工中使用的天然氣具有易爆易燃的危險性，為避免化工原料問題引發(fā)的安全事故，應(yīng)在化工工藝設(shè)計中加強天然氣管輸管控，具體包括天然氣運輸和天然氣存儲。而在化工工藝設(shè)計中，則要結(jié)合化工原料運輸和存儲做好以下三方面工作：一是在設(shè)計階段加強化工原料性質(zhì)、運輸和存儲難點分析，并做好相關(guān)信息記錄工作，以便展開針對有序的化工原料分類管理和存儲工作，從化工原料這一源頭上消除安全風(fēng)險。二是在詳細記錄化工原料安全風(fēng)險基礎(chǔ)上，制定出相應(yīng)的風(fēng)險控制方案，并要對這些風(fēng)險控制方案的執(zhí)行效果進行推演，以此保障風(fēng)險控制方案的有效性，進而保障化工原料存儲和運輸?shù)陌踩浴Ｈ腔ぴ线\輸時，應(yīng)做好溫度控制工作，尤其是液化天然氣，在運輸中不可接觸明火等，以此避免原料運輸安全事故的發(fā)生。

3.2 科學(xué)合理選擇化工設(shè)備

在液化天然氣工廠生產(chǎn)中，化工設(shè)備始終扮演重要角色，也是化工工藝設(shè)計工作中的重點，應(yīng)結(jié)合化工工藝安全生產(chǎn)要求，選擇合理的化工設(shè)備，在此過程中，應(yīng)重點做好以下三項工作：一是在選擇質(zhì)量性能極佳的化工設(shè)備的基礎(chǔ)上，應(yīng)做好定期的維護和保養(yǎng)工作，確保其能夠在化工生產(chǎn)中始終保持高效運行的安全狀態(tài)，繼而才能為化工安全生產(chǎn)提供保障。二是設(shè)計人員應(yīng)在了解和掌握化工工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的反應(yīng)類型來選擇實用性高的化工設(shè)備，確保化工設(shè)備與化工生產(chǎn)相適應(yīng)。不僅如此，在化工生產(chǎn)中選擇合適的化工設(shè)備，可以憑借化工的高性能優(yōu)勢，降低化工生產(chǎn)安全事故的發(fā)生概率。三是在化工工藝生產(chǎn)中，為確保化工設(shè)備的質(zhì)量性能始終處于最佳狀態(tài)中，要求嚴格控制材料的使用量，并嚴格控制化工設(shè)備運行期間的加熱速率，以此降低化工設(shè)備在生產(chǎn)中的負荷，從而可以避免超負荷設(shè)備運行而出現(xiàn)的損傷，進而有效降低化工設(shè)備問題引起的安全事故發(fā)生概率。

4 結(jié)語

綜上所述，化工工藝設(shè)計是化工生產(chǎn)加工的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量直接影響化工生產(chǎn)質(zhì)量和安全性。因此，液化天然氣企業(yè)在化工工藝設(shè)計中，應(yīng)對化工工藝設(shè)計安全風(fēng)險控制的重要性提高認識，并要立足于常見的安全風(fēng)險，積極探尋針對性的有效控制措施，才能全面優(yōu)化化工工藝設(shè)計質(zhì)量，保障化工生產(chǎn)安全進行。