化工工藝安全設計中危險識別和控制

尚冬梅　劉乃明　何鑫　劉思樂　李德豹

摘? ?要：近年來，我國化工行業(yè)的發(fā)展十分迅速，作為我國經(jīng)濟體制中重要的行業(yè)類型，由于行業(yè)的特殊性質，化工安全生產是行業(yè)管理中的重點內容。想要實現(xiàn)化工安全生產，就一定要做好化工工藝的安全設計，化工安全事故的發(fā)生往往和化工工藝的安全設計有密切的聯(lián)系，針對化工工藝安全設計中的危險識別和控制進行分析，希望能對化工工藝的安全設計提供幫助。

關鍵詞：化工工藝;安全設計;危險識別;危險控制

在化工行業(yè)的發(fā)展中，化工工藝的安全設計至關重要，是保證化工安全生產的前提和基礎。但在實際的化工生產中，仍常有安全事故發(fā)生，這不僅對化工企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展造成影響，甚至對人們的安全以及環(huán)境等造成危害。因此，需要做好化工工藝設計中的安全識別，并積極采取有效的措施對危險進行控制，對保證化工企業(yè)長期、穩(wěn)定發(fā)展具有重要的意義。

1? ? 化工工藝設計的相關介紹

所謂化工工藝，主要是將一些化工原材料通過相應化學方法的處理變?yōu)樗璁a品的過程，一般包括對原材料的處理、化學反應的進行和產品的形成等。而化工工藝的設計主要就是對化工產品生產的過程進行設計，保證其能夠高質、高效、安全地完成產品的生產?；すに嚨脑O計水平對化工生產的質量與效率有著直接的影響，因此，是化工企業(yè)安全管理的重點內容。在化工工藝的設計中，涉及的內容也十分復雜，要對化工的管道、管道的閥門和相關的儀器等進行考慮，同時，還需要對化工材料以及化工的流程反應等進行分析，避免化工生產中由于反應而造成的安全事故[1]。

2? ? 化工工藝安全設計中危險識別和控制的意義

由于化工生產過程的復雜性，往往會存在一些危險因素，如生產易燃和易爆、對溫度和壓力等參數(shù)具有嚴格要求、生產安全風險較大的產品，這些情況通常會導致化工生產的安全問題更加復雜。而通過在化工工藝的安全設計過程中對其存在的危險進行識別與控制，就能夠從源頭和初始階段對化工生產過程中可能存在的危險和安全事故進行預防和解決，保證化工生產能夠高效進行。同時，在化工工藝的安全設計過程中進行危險識別與控制操作，能夠有效地保障化工生產環(huán)境的安全，為化工生產管理人員提供良好的工作條件，而人身安全是化工生產和行業(yè)發(fā)展中需要重視的第一原則，安全設計中的危險識別與控制就是以人為本的體現(xiàn)[2]。另外，通過在化工工藝的安全設計過程中進行危險識別與控制，能夠降低化工生產的事故率，促進化工材料和資源的合理利用，對提升化工企業(yè)經(jīng)濟效益以及促進企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展具有重要的意義。

3? ? 化工工藝安全設計中的危險識別

3.1? 化工物料

在進行化工生產中，往往涉及各種各樣的物料，如化工原材料、生產主要產物、反應副產物和材料成品等，這些物料不僅類型不同，且可能存在方式也不同，即使同一類型的物質，在不同的條件下也會呈現(xiàn)不同的化學性質。如果在化工工藝的設計中，相關人員沒有對化工物料進行全面和綜合的分析，就會對物料的性質缺乏管理和掌控。在一定的環(huán)境條件中，一些物料可能會產生有害的物質，導致生產環(huán)境惡劣，給生產管理人員的人身安全帶來危險。另外，還可能會存在幾種物料相互反應的情況，這不僅對物料性能和產品需求造成影響，還會存在化工生產安全隱患[3]。

3.2? 化工設備

在化工生產中，化學反應類型是十分復雜的，且這些不同反應還要借助不同的反應裝置提供良好的反應條件，因此，在進行化工工藝設計中就需要做好化工設備的合理選擇，從而保證化學反應具有良好安全性。而如果在化工工藝的設計中，沒有對化學的反應性質做好全面的考慮，沒有對反應的裝置材質進行合理的選擇，就可能會導致化學生產中化學設備不能夠滿足生產要求而存在安全風險。另外，由于化工生產中反應類型不同，往往對反應的裝置結構要求也不同，若裝置結構選擇不合理，就可能會導致危險的發(fā)生，如高壓條件反應下選擇低壓容器，設備的結構就不能夠滿足生產反應的要求。

3.3? 化工管道

在化工工藝的設計中，化工管道的布置是重要內容?；す艿朗腔すに囘B接的通道，往往需要進行大量化工物料的運輸，且由于這些物料性質不同，對化工管道的性能要求也比較高，而如果在化工管道的設計中，沒有對管道性能進行全面的分析和選擇，就可能會在后期的使用中出現(xiàn)功能問題。如管道因性能的不足受到化工物料的腐蝕而損壞，就會導致化工物料的泄漏，這些化工物料就可能會進一步地造成破壞，甚至對管理人員人身安全造成影響。管道結構布置得不合理，過多地存在彎曲和拼接，可能會導致嚴密性存在問題，從而造成物料的泄漏或者物料反應條件的破壞[4]。

3.4? 化工線路

在化工工藝的設計中，對化工線路的設計是需要十分明確的?；すに噧韧嬖诙鄺l線路，而不同的化工線路所引導的化學反應也不同，因為不同線路具有不同的反應條件，對線路的設計要求也比較嚴格。在進行化工線路的設計中，需要對眾多的環(huán)節(jié)進行考慮，如不同化工反應條件的設立、化工反應后生成雜物的處理等，這些也是設計中的重點和難點。但由于每條線路的設計都需要有安全性論證，且化工生產的路線過程也較為復雜，設計中就會存在線路問題，就會對生產的連續(xù)性造成影響，進而可能引發(fā)安全事故。

4? ? 化工工藝安全設計中的危險控制

4.1? 對工藝設計方案的安全分析

在化工工藝的安全設計中，想要保證其具有良好的安全設計效果，首先就需要對設計方案的安全隱患進行控制。化工工藝的安全設計主要是保證化工生產能夠高效進行，但由于化工生產的過程復雜，涉及的工藝和內容也很多，工藝技術性要求也非常高，為了保證工藝設計方案具有良好的安全性，就需要相關人員根據(jù)化工生產實際的活動情況來對各個生產環(huán)節(jié)進行全面的分析，對化工生產中存在的安全威脅實現(xiàn)全面的掌握，進而進行工藝設計方案的制定，保證設計方案的合理性和安全性。同時，還需要不斷地對工藝設計方案進行優(yōu)化設計，對工藝流程進行模擬和實驗驗證等，從而對低效過程以及存在安全風險的部分進行改善，并提高工藝設計方案的科學性和安全性[5]。

4.2? 對化工設備進行合理設計

在化工工藝中需要使用大量的化工設備，化工生產和反應都需要化工設備的支持?；げ牧贤际切枰诨瘜W的反應裝置中進行，通過化學的反應器來提供反應條件，從而實現(xiàn)物質的轉化，為了避免此過程存在安全問題，在進行化工工藝的設計中，就需要合理選擇反應裝置，對安全風險進行有效的規(guī)避。如在化工生產中可能涉及的反應會產生大量熱量，則在對化學反應裝置進行設計時，就需要盡可能地選用具備良好耐熱性的裝置，且還需要具備完善的散熱系統(tǒng)，從而為其提供良好的反應條件，避免熱量的集聚影響反應過程，甚至造成爆炸。另外，在化學反應的裝置設計中，還需要注意化工設備應具備良好的密封性，保證反應中產生的有毒氣體以及物質不會發(fā)生泄漏，從而實現(xiàn)化工產品的安全生產。

4.3? 做好對化工工藝的物料選擇

在化工工藝的設計中，做好對化工物料的合理選擇，可以從根本上對化工工藝的設計風險進行控制。在實際的化工生產中，需要使用大量復雜的化工物料，往往同一類型的產品所需要反應的條件有所不同，對化工物料的使用也存在不同，因此，在進行化工工藝設計時，想要保證化工生產滿足預期效果，就需要相關設計人員根據(jù)實際情況，對化工物料進行合理的選擇。在選擇化工物料時，首先，需要對化工物料性質、生產中所需條件和物料本身危險性進行綜合的了解和分析，從而對物料在化工生產使用中可能存在的安全問題進行把握。其次，還要和化工裝置以及生產的條件等進行結合，對化工物料在反應中的穩(wěn)定性以及所產生物質毒性等進行綜合性評估，并盡可能地從中選用低能耗、低毒性和性質穩(wěn)定的化工物料類型，降低化工工藝的設計安全風險，保證化工工藝具有良好安全性[6]。

4.4? 做好化工管道和閥門的安全設計

在化工工藝的設計中，化工管道和閥門是設計中的重點部分。在進行化工生產中，往往需要使用大量性質不同的物料，同時還可能會產生一定的易爆、易燃和具有腐蝕性的物質，這些物料和物質都需要借助管道進行傳輸，進而進入下一個反應流程，參與化學反應。為了避免這些物料和物質在傳輸中出現(xiàn)泄漏情況，一定要做好管道和閥門的質量與性能保障，要對化工生產的實際情況以及化工生產的條件進行充分考慮，并根據(jù)化工生產的產物實際性質進行綜合分析從而進行合理性設計。在設計中要選擇合適的管道材質，并對管道進行合理布設，對管道的應力分布進行分析，保證其滿足使用要求，同時，還要對管道泄漏的部位進行有效預測，根據(jù)預測的結果提前加強管道設計防護，為化工的安全生產提供良好的條件。如在管道設計中，若管道進行易燃物料的運輸，要保障管道的密封性，且管道要避免發(fā)生轉彎，通過直線設計來避免物料堆積，如果一定要彎曲，須控制好管道的彎頭曲徑，同時，還要使管道的材質具備良好穩(wěn)定性，管道內壁也要光滑，防止由于管道自身原因而出現(xiàn)摩擦，引燃內部物料。在進行閥門的設計中，要做好其調節(jié)能力的設計，對介質流量的大小進行充分的考慮，保證化工生產具有協(xié)調性和匹配性的壓力，同時，要嚴格按照設計規(guī)范做好閥門的壓密性實驗，避免存在泄漏情況。

5? ? 結語

由于化工生產的特殊性，在化工工藝的安全設計中還存在諸多的危險因素，這就需要在設計中做好對危險的識別，并采取有效的措施進行危險控制。這也是化工工藝設計中需要重點關注的內容。

[參考文獻]

[1]梁菁華.分析化工工藝安全設計中危險識別和控制[J].化工管理，2016（27）：142.

[2]王建飛.化工工藝安全設計中危險識別和控制研究[J].化工設計通訊，2017，43（3）：85.

[3]魏? 平.化工工藝安全設計中危險識別和控制[J].化工管理，2016（33）：172.

[4]馮長忠.關于化工工藝安全設計中危險識別和控制研究[J].化工管理，2016（22）：133.

[5]楊志平，楊? 杰.化工工藝安全設計中危險識別和控制[J].工程技術：引文版，2016（8）：275.

[6]許少華，德泊亭.淺談化工工藝設計中安全管理危險的識別及其控制[J].化工管理，2016（29）：64.