于婷（陜西長(zhǎng)之河石油工程有限公司，陜西 西安 710018）

試論化工工藝設(shè)計(jì)中安全問(wèn)題及控制

于婷（陜西長(zhǎng)之河石油工程有限公司，陜西 西安 710018）

近幾十年來(lái)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，尤其是在化工領(lǐng)域的發(fā)展更是突飛猛進(jìn)。然而在化工產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn)的同時(shí)，在實(shí)際生產(chǎn)中各種安全問(wèn)題也層出不窮，現(xiàn)在已經(jīng)被社會(huì)大眾所注意和關(guān)心。如果想徹底解決生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的安全問(wèn)題，就要從工藝設(shè)計(jì)入手，總根源上杜絕和降低安全事故發(fā)生的概率，以確?；ぎa(chǎn)品質(zhì)量合格的前提之下，優(yōu)化化工工藝設(shè)計(jì)方案，提高化工生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性。

化工工藝設(shè)計(jì)；安全問(wèn)題；控制

1 化工工藝設(shè)計(jì)中的安全問(wèn)題

1.1 化工反應(yīng)裝置方面的安全問(wèn)題

化工生產(chǎn)的重點(diǎn)在于材料間的化學(xué)反應(yīng)，但是在反應(yīng)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氣體和熱量，如果反應(yīng)裝置不夠合理和科學(xué)，必然會(huì)給生產(chǎn)留下隱患，因此在進(jìn)行反應(yīng)裝置的設(shè)置時(shí)，必須要經(jīng)過(guò)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算與分析。化工工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是在于與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度和熱效應(yīng)。只有有效控制材料的反應(yīng)過(guò)程才能確保化工生產(chǎn)的順利，對(duì)生產(chǎn)中的材料添加速度、溫度等生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制。在化工生產(chǎn)中，反應(yīng)釜內(nèi)經(jīng)常會(huì)因?yàn)閴毫蜏囟冗^(guò)高而出現(xiàn)形變，給化工生產(chǎn)帶了巨大的危險(xiǎn)，所以要在反應(yīng)釜上配套相應(yīng)的降壓設(shè)備，提高反應(yīng)釜的安全性和穩(wěn)定性。

1.2 管道方面的安全問(wèn)題

化工生產(chǎn)中很多高危材料的進(jìn)料都是依靠管道來(lái)完成進(jìn)料的。所以管道的設(shè)置要安全合理，不能有任何的漏洞或缺陷，以免出現(xiàn)危險(xiǎn)品的泄露，這即會(huì)影響化工生產(chǎn)，更會(huì)給環(huán)境和人民帶來(lái)巨大的損害。所以，在進(jìn)行管道的設(shè)置時(shí)，要全方位的考量各方面因素的影響，將管道滲漏的可能性降低至最小。因?yàn)楣艿赖倪B接口及彎頭位置是最可能發(fā)生滲漏的位置，所起要特別對(duì)其進(jìn)行重視，設(shè)置科學(xué)和合理的彎頭及接頭配置，降低滲漏出現(xiàn)的幾率。同時(shí)，還要注意其它影響管道順利運(yùn)營(yíng)的情況出現(xiàn)，如柱塞流等的發(fā)生。

2 化工工藝設(shè)計(jì)安全控制對(duì)策

2.1 化工反應(yīng)裝置的安全控制

2.1.1 化學(xué)反應(yīng)器選型要求

根據(jù)不同的依據(jù)可以將化學(xué)反應(yīng)器分為不同類別。以物料進(jìn)出情況為依據(jù)可分為間歇式及連續(xù)式兩類；用物料流程作為依據(jù)，分做單程和循環(huán)反應(yīng)器兩類；以結(jié)構(gòu)為依據(jù)則分做塔式、固定床等幾類。反應(yīng)裝置的性質(zhì)與工藝的流程及設(shè)備性質(zhì)密切。必須充分確保工藝的安全與實(shí)用，結(jié)合工藝實(shí)際要求，選擇最佳的反應(yīng)器類型。

2.1.2 化學(xué)反應(yīng)設(shè)備材質(zhì)

對(duì)可能影響化工工藝設(shè)計(jì)的因素進(jìn)行全方位的總結(jié)和分析，如腐蝕性、流速等，優(yōu)先選擇高強(qiáng)度、高性能和抗腐蝕性好的材料以避免這些因素的干擾。同時(shí)提高對(duì)影響反應(yīng)穩(wěn)定性和安全性因素的重視和處理。除此以外，化工企業(yè)要慎重處理與溫度壓力測(cè)量相關(guān)的污染物，以免反應(yīng)中出現(xiàn)突發(fā)情況。

2.1.3 化學(xué)反應(yīng)條件控制

在化學(xué)反應(yīng)條件控制上，為最大限度避免出現(xiàn)失控反應(yīng)，可以通過(guò)外循環(huán)冷卻器、多段反應(yīng)等方式，加強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)的控制?；蚴遣扇⊥ㄈ说蜏亟橘|(zhì)的方式，幫助化學(xué)反應(yīng)器降溫。也可采用向化學(xué)反應(yīng)器輸人易揮發(fā)的液體的形式，利用液體揮發(fā)來(lái)吸收熱量。

2.2 加大工藝物料安全控制

化工生產(chǎn)過(guò)程中所要用到的材料有液體、固體和氣體三種，并且這些材料因?yàn)楦髯缘奶匦钥赡軗碛形：π?，為了便于生產(chǎn)使用和避免出安全事故，這些材料一定要根據(jù)相關(guān)的存儲(chǔ)要求，完成對(duì)其的存儲(chǔ)。同時(shí)，相關(guān)的工作人員一定要不斷提高自身的知識(shí)水平和能力素養(yǎng)，熟悉的掌握每種原料的性質(zhì)，明確其可能造成的危害及相應(yīng)的處理措施，通過(guò)科學(xué)合理的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)化工原料的管理，將潛在危險(xiǎn)降低至最小。

2.3 加強(qiáng)管道的安全問(wèn)題控制

化工原料一般來(lái)說(shuō)都具有一定的危險(xiǎn)性，一旦出現(xiàn)管道泄露，必然會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)品的流出，給自然環(huán)境和化工廠帶來(lái)巨大的損害，甚至是生命危險(xiǎn)。所以，在對(duì)輸送管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮管道運(yùn)輸?shù)膶?shí)際情況及相關(guān)要求，如根據(jù)管道的直徑大小、管道的材質(zhì)等，要充分關(guān)注管道的彎頭及各連接位置處的設(shè)置，因?yàn)檫@些位置是管道環(huán)節(jié)中易出問(wèn)題的部位。管道的安裝一定要穩(wěn)定牢固，與管道所在區(qū)域的墻面或地面穩(wěn)穩(wěn)連接。

2.4 合理控制化工工藝路線

化工工藝設(shè)計(jì)是由多條工藝線路共同構(gòu)成，每條線路都十分重要，因此在完成設(shè)計(jì)時(shí)要優(yōu)先挑選最為安全和穩(wěn)定的化工設(shè)計(jì)，降低整體設(shè)計(jì)的危險(xiǎn)性。影響化工生產(chǎn)的因素有材料、設(shè)備和生產(chǎn)條件，要充分對(duì)這些條件進(jìn)行分析和衡量，優(yōu)先選擇低危害或者無(wú)危害的原材料，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，有效緩解生產(chǎn)過(guò)程中的高壓或高溫影響。并配置先進(jìn)的污染處理設(shè)施，降低廢棄、廢液和廢物的污染影響，將其對(duì)自然的污染降低到最低。

2.5 采用先進(jìn)的電子信息技術(shù)，提高安全控制系統(tǒng)水平

化工工藝的工序復(fù)雜繁多，必須注重對(duì)每個(gè)工藝環(huán)節(jié)的控制和管理，嚴(yán)格控制施工過(guò)程中的各相關(guān)參數(shù)，通過(guò)引進(jìn)集散控制系統(tǒng)，即DCS系統(tǒng)，其通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝流程的控制和調(diào)整，從而提高工藝的質(zhì)量與穩(wěn)定。ESD系統(tǒng)，也被叫做緊急停車系統(tǒng)，它與主控制系統(tǒng)之間沒(méi)有的聯(lián)系，它主要負(fù)責(zé)工藝生產(chǎn)中的安全生產(chǎn)控制。一旦發(fā)生安全隱患，其可以迅速對(duì)其作出預(yù)警，并采取相關(guān)的控制調(diào)整措施。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，化工工業(yè)生產(chǎn)的離不開(kāi)專業(yè)化工工藝的保障，隨著時(shí)代的進(jìn)步，與化工行業(yè)相關(guān)的設(shè)備、技術(shù)等領(lǐng)域都在不斷的進(jìn)步和創(chuàng)新，其為化工工藝設(shè)計(jì)單位發(fā)展提供了良好的發(fā)展氛圍，充分保證了化工工藝設(shè)計(jì)的可靠性，為化工行業(yè)的發(fā)展提供有力的技術(shù)保障。

［1］李躍云，董喜紅.淺析化工工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)的識(shí)別與控制［J］.黑龍江科技信息，2010（09）：23-27.

［2］李珊珊.化工工藝設(shè)計(jì)中的安全危險(xiǎn)問(wèn)題以控制策略［J］.化工設(shè)計(jì)，2014，6（02）：144-145.