浅析化工工艺设计中的安全性

浅析化工工艺设计中的安全性

李军鹏

李军鹏山东东明方明化工股份有限公司274500

摘要文章认为化工业的飞速发展带动了化工工艺的提高和创新，较之于其他工艺，化工生产易燃易爆，潜在危险因素多，化工工艺事故多有发生，生产安全极为重要。笔者就化工工艺设计中的危险进行识别分析，强化设计安全性，分析工艺设计危险性控制措施，从而达到预防化工事故，确保企业安全。

关键词化工工艺设计安全性

随着我国国民经济的快速发展，化工事业也得到长足进步，由此也带动了化工工艺的提高和创新,化工工艺正向着生产工艺高参数、生产过程自动化的的方向发展，化工工艺呈现多样化发展趋势。但是同时也要看到，化工材料大多易燃易爆、有毒、有害，具有腐蚀性,化工生产也大多是在这种易燃、易爆、易中毒的条件进行,因此化工的生产工艺存在着风险,因而笔者以为，对化工工艺进行安全性以及风险识别和评价,对于预防化工事故，强化企业安全生产有着十分重要的意义。

一、化工工艺及其内涵

化工工艺就是把原材料经过化学反应,转变成产品的方法以及过程,它包括完成这一变化的全部措施。化工工艺设计具体涉及的对象包括设备、管道、泵阀、仪表及自动化等等。化工工艺设计过程要严格按照有关的生产规则制度进行。首先，必须了解原材料与产品性质，了解详细信息，设计过程中从基础上避免危险因素。化工产品依据危险程度分为五个等级，根据危险等级的不同，确定防火距离、防爆等级。对设备、仪表、操作方式、消防器材的选用起到决定性的作用。

根据化工工艺的特殊性质，化工工艺设计的特点主要有（1）设计的基本资料缺乏，没有经过生产实践，在生产中具有一定的危险性。（2）工艺流程复杂，生产设备种类繁多，规格不一，对工艺设计提出了特殊要求。（3）工作量大，生产设备多，材料特殊（4）运输复杂，化工产品大多都具有腐蚀性、毒性运输是一大难题。二、化工工艺设计中的安全风险安全风险是指对会引发安全事故的一些潜在因素进行发现，即对生产中可能会因为种种原因而引起事故、损失等不安全条件进行挖掘。安全风险具有不确定性，在严格按照操作规范进行操作的过程中也有可能出现，误操作会增加危险因素的引发率。对生产的危险因素进行识别，就必须对生产工序及工艺有相当了解。

在对生产过程中出现的安全风险因素了解之后，可以针对它的特性来制定一系列的防范控制措施。1、原材料因素原材料能够从根本上解决问题，控制其发生几率。可以从它基本的物理性质、化学性质方面来进行分析，是否具有易燃易爆、是否存在毒性、是否对健康会造成影响等因素，从原材料的选取方面进行控制。2、工艺路线合理的工艺路线是控制危险因素的主要手段之一。操作人员对于工艺路线没有进行严格的控制或者选择，不同种类的原材料经过同一生产路线，这样操作容易引起危险事故的发生。在实际生产过程中，必须结合实际的施工环境、施工要求，进行合理化的分析，选取最适合的反应路线，尽量降低危险性，降低危险物质的含量。3设备材质整个设备材质应该考虑到生产原材料、生产过程中的温度、湿度、化学、物理反应等。在很多生产工艺中都没有注意，都是选取大众选择的设备，很多设备的材质满足这一种生产材料，但是对于另外一种生产材料则不具备要求标准。因此，在实际的生产过程中要根据生产需要来选取具有耐腐蚀性、高强度、耐高温等要求的设备。4反应条件化学反应的种类繁多，在整个生产的过程中进行一一控制的难度是十分大的。一些容易控制的反应器，控制方案往往比较简单。但是，当反应速度快、放热量大或由于设计上的原因使反应器的稳定操作区域很小时，反应器控制方案的设计就成为决定控制成败的一个关键因素。因此在缺少物质的反应或分解速度及热效应数据时，避免失控反应，失控反应发生如何降低反应速度、将反应停止、或者放空，需要时如何迅速使反应物不参与反应或进行处理，这都是常见的潜在危险因素；冷却效果变差或过量加热，搅拌能力失效，反应物的过量加入，反应物加入顺序不当，反应器外部火灾，传热介质漏入容器等情况，都会有可能出现失控情况。在进行设计时应确保温度等控制在预定范围内，以免反应失控；在工艺设计中采用减少进料量、控制某种物料的加热速度，加大冷却能力如外循环冷却器的方法，或采用多段反应等措施来控制反应。在工艺设计中还可以给反应器通人低温介质，使反应器降温；向反应器内输入易挥发的液体，通过其挥发来吸收热量，往反应器内加入阻聚剂来抑制反应速度。需要特别注意的一点是，当设备内部充满易燃物质时，要采用证压操作，以阻止外部空气渗入设备内等。.5管道运输管道运输的物料基本都是易燃易爆、具有腐蚀性、毒性等物质，在运输的过程中假如出现物料泄漏不仅对环境会造成极大的影响，还会对生产的安全造成极大的隐患。对于管道方面的设计，应该从材料、布置、振动、应力等方面进行多方位的分析，以免泄漏等情况的出现。对整个工程的工艺流程、细节等方面全面的了解，明白整个管道系统在工艺流程中的重要作用，及其操作条件、介质物化特性等都必须结合实际的情况来选择管道的材质、结构、管径等。

化工工艺中存在的诸多安全风险，必须高度重视化工工艺的风险识别和安全评价，必须严格、正确执行有关的标准制度、规范，制定相应的措施，进行防范控制降，低化工生产过程事故的发生,保证化工生产的安全。

参考文献

【1】李跃云，董喜红.浅析化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].黑龙江科技信息，2010（9）：42.

【2】张玉宝.浅析化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].中国科技纵横，2012（13）.