劉澤龐

（河南晉開化工投資控股集團(tuán)有限責(zé)任公司，河南 開封 475000）

化工工藝設(shè)計中安全危險的判斷與應(yīng)對方法研究

劉澤龐

（河南晉開化工投資控股集團(tuán)有限責(zé)任公司，河南 開封 475000）

本文首先分析化工工藝的相關(guān)概念，同時闡述化工工藝設(shè)計中安全危險判斷和應(yīng)對的必要性，其次探討化工工藝設(shè)計中安全危險的判斷，最后從工藝原料、工藝路線、反應(yīng)設(shè)備、管道運輸、泵門和閥門選擇、安全防護(hù)設(shè)置等幾方面總結(jié)化工工藝設(shè)計中的安全危險的應(yīng)對方法。

化工；工藝設(shè)計；安全危險

1 化工工藝設(shè)計的概念及必要性

1.1 概念

化工工藝也就是化學(xué)技術(shù)，主要是通過運用化學(xué)中的各類原理將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的生產(chǎn)過程［1］。結(jié)合目前我國的化工工藝流程來看，其主要包括三個步驟。

第一，處理原材料，實現(xiàn)材料的初步轉(zhuǎn)化。由于化工中的原材料本身具有一定的危險性，為了確保生產(chǎn)順利進(jìn)行，需要先凈化、混合、提純原材料，為后續(xù)的工藝奠定基礎(chǔ)。

第二，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。需要注意的是，化學(xué)反應(yīng)在整個化學(xué)工藝中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，但在化學(xué)反應(yīng)階段也最容易出現(xiàn)安全問題。在化學(xué)反應(yīng)過程中，常常伴有散熱、產(chǎn)生有害氣體等現(xiàn)象，且整個化學(xué)反應(yīng)比較復(fù)雜，很難對整個操作流程進(jìn)行有效控制。

第三，對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品進(jìn)行加工，使產(chǎn)品看起來更加精致。從化學(xué)反應(yīng)的角度來看，化學(xué)本身是一門比較精準(zhǔn)的學(xué)科，但在化工工藝生產(chǎn)的過程中，會受到很多因素的影響，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)品通常含有較多雜質(zhì)，只有經(jīng)過再次加工，才能確保產(chǎn)品的有害性降低。

1.2 必要性

在對化工產(chǎn)品進(jìn)行工藝設(shè)計時，首先，要深入分析工藝的生產(chǎn)設(shè)備、工藝的原材料、產(chǎn)品的生產(chǎn)流程等；其次，還要定期檢查設(shè)備，及時找出危險點，結(jié)合實際情況采取必要的防治措施；最后，將設(shè)計重點放在化工工作人員的安全問題上，做好相應(yīng)安全防護(hù)，在化工企業(yè)施工時，確保工藝技術(shù)的安全性。

由于化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中具有顯著的特點，在進(jìn)行化工反應(yīng)時周圍的工作環(huán)境屬于高溫高壓環(huán)境，因此，具有較高的危險性。為了確?；ば袠I(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，需要將安全問題貫穿整個設(shè)計環(huán)節(jié)。同時，設(shè)計人員還必須要了解相關(guān)政策和措施，以化工企業(yè)的實際生產(chǎn)環(huán)境為基礎(chǔ)，制定合理的生產(chǎn)工藝，以推動化工行業(yè)的安全生產(chǎn)，確?；ゎI(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)效益。

2 化工工藝設(shè)計中安全危險的判斷

通過上文對化工工藝設(shè)計概念及相關(guān)分析可以得知，在化工工藝設(shè)計時，要求設(shè)計人員必須具備較強的專業(yè)水平，能結(jié)合相關(guān)資料對實際生產(chǎn)中化工工藝危險源進(jìn)行分析?，F(xiàn)在筆者將進(jìn)一步對化工工藝設(shè)計中安全危險的判斷進(jìn)行闡述。

2.1 原料管理方面

在整個化工工藝的設(shè)計中，原料起著至關(guān)重要的作用，因此，加強對原料的管理相當(dāng)重要。原料管理主要包括原料選擇、原料運輸、原料使用幾個方面，每個環(huán)節(jié)的管理都必須以安全生產(chǎn)為原則。化工原料在不同形態(tài)下，表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)也會有所不同，原料管理人員必須要明確不同形態(tài)下原料的毒害性，要熟練掌握針對有害、有毒原料的管理方式，對自身所處的環(huán)境中的安全危險狀態(tài)有明確的認(rèn)知。

2.2 工藝設(shè)計途徑

相同的材料生產(chǎn)出來的相同性質(zhì)的產(chǎn)品，其生產(chǎn)途徑是多樣化的，在選擇生產(chǎn)途徑時，需要結(jié)合實際的需求情況和生產(chǎn)環(huán)境來判斷，要注重生產(chǎn)現(xiàn)場的實地考察，以實際為基礎(chǔ)設(shè)計出最優(yōu)化、最安全的工藝途徑。同時，在設(shè)計時，設(shè)計人員還必須要綜合考慮生產(chǎn)的產(chǎn)能和生產(chǎn)的安全性，促使兩者達(dá)到一個平衡的狀態(tài)。此外，還需要深入研究化工工藝，積極開發(fā)新的工藝和新的生產(chǎn)技術(shù)，以降低化工工藝在生產(chǎn)的過程中對環(huán)境的污染，促進(jìn)化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.3 生產(chǎn)設(shè)備方面

在化工工藝生產(chǎn)中，生產(chǎn)流程大多都是以設(shè)備為基礎(chǔ)展開的，如化學(xué)反應(yīng)不是在專門的化學(xué)實驗室內(nèi)進(jìn)行的，而是在設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行的，主要是將原料、半成品產(chǎn)品、添加劑等放入設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行反應(yīng)，在化學(xué)反應(yīng)的過程中營造出一個高溫、高壓、有毒的環(huán)境。因此，在整個化工工藝設(shè)計中，生產(chǎn)設(shè)備的安全是一件不可忽視的事情。

3 化工工藝設(shè)計中的安全危險的應(yīng)對方法

在化工工藝生產(chǎn)過程中，要以工藝流程的特點為依據(jù)，結(jié)合實際情況，采取有針對性的措施，對工業(yè)工藝設(shè)計中存在的安全危險進(jìn)行有效控制。結(jié)合上文的分析，現(xiàn)在筆者將從工藝的原料、工藝路線、反應(yīng)設(shè)備、管道運輸、泵門、閥門選擇、安全防護(hù)裝置等方面，總結(jié)化工工藝設(shè)計中安全危險的應(yīng)對方法。

3.1 工藝原料應(yīng)對方法

化工企業(yè)在生產(chǎn)的過程中，原料、半成品、副產(chǎn)品等儲存材料在運輸過程中均是以氣體、液體、固體的方式存在。不同形態(tài)的化學(xué)產(chǎn)品其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)也會有所不同，因此，本身存在的危險性也會有所不同?；ぴ系墓芾砣藛T必須要熟練了解和掌握原料的特性，同時還要對原料的危險級別進(jìn)行判定，并學(xué)會分析原料的成分及危險性［2］。

3.2 工藝路線應(yīng)對方法

原料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時，要結(jié)合實際情況選擇合適的路線，以此減少危險物帶來的隱患。在進(jìn)行化工工藝設(shè)計時，要盡量使用無毒無害的材料取代危險性比較高的原材料，以此緩解化學(xué)反應(yīng)過程中需要的條件。例如：可以采用合理的催化劑，將一些有毒的原料進(jìn)行稀釋，減緩原料的化學(xué)反應(yīng)。同時，在反應(yīng)過程中，盡量采取新的設(shè)備，引進(jìn)新的技術(shù)，以減少在化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的危害及廢料，有效保護(hù)環(huán)境，促進(jìn)化工工藝的可持續(xù)發(fā)展。

3.3 反應(yīng)設(shè)備應(yīng)對方法

在整個化工產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中，化學(xué)反應(yīng)是核心環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)是至關(guān)重要的。但在此環(huán)節(jié)的生產(chǎn)過程中，也存在諸多危險因素，在設(shè)計和制造專門用于化學(xué)反應(yīng)的器具時，要考慮反應(yīng)中可能會出現(xiàn)的事故，采取相應(yīng)應(yīng)對措施。

3.4 管道運輸?shù)膽?yīng)對方法

化學(xué)產(chǎn)品本身具有易燃、易爆、有毒、強腐蝕等特點。在運輸過程中，為了確保化學(xué)產(chǎn)品無泄漏，通常會使用管道運輸。在進(jìn)行管道設(shè)計時，應(yīng)結(jié)合實際情況，從多方面進(jìn)行綜合考慮，避免在運輸過程中出現(xiàn)化學(xué)產(chǎn)品泄露。

3.5 泵門、閥門選擇的應(yīng)對方法

首先，選擇質(zhì)量較好的泵門、閥門。其次，在安裝時，要以安全生產(chǎn)的規(guī)定去執(zhí)行安裝工程。最后，設(shè)計人員在設(shè)計時，要充分了解運輸材料的性質(zhì)，結(jié)合實際情況，選擇合適的泵門或者是閥門。

3.6 安全防護(hù)設(shè)置的應(yīng)對方法

為了確?；S的生產(chǎn)安全，還必須要設(shè)置合理的安全防護(hù)裝置，以有效防止事故的蔓延，進(jìn)而減少人員傷亡，降低事故對企業(yè)造成的損失。在化工廠中常見的安全防護(hù)裝置包括防火門、防爆墻、滅火系統(tǒng)等。

4 結(jié)語

化工工藝設(shè)計在整個工藝中占據(jù)著至關(guān)重要的地位，因此，設(shè)計人員必須要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)章制度去設(shè)計。在設(shè)計時，應(yīng)該將安全問題貫穿整個工藝流程，同時還要結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場，適當(dāng)調(diào)整設(shè)計，確保化工工藝生產(chǎn)的穩(wěn)定、安全，進(jìn)而促進(jìn)化工企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

［1］趙英杰.化工工藝設(shè)計中安全危險的判斷及對策分析［J］.山東化工，2014（2）：129，135.

［2］宋述娟，黃云龍.化工工藝設(shè)計中安全危險的識別與控制研究［J］.化工設(shè)計通訊，2016（12）：71，104.

Study on the judgement and Countermeasures of Safety Risk in Chemical Process Design

Liu Zepang
（Henan Jin Kai Chemical Investment Holding Refco Group Ltd.，Kaifeng Henan 475000）

This paper first analyzed the related concepts of chemical technology,and expounded the necessity of safety risk judgment and response in chemical process design,then discussed the safety hazards in chemical process design judgment,finally coping methods from the aspects of process raw material,process,reaction equipment,pipeline transportation,pump and valve gate selection,safety protection settings sum up the safety hazards in chemical process design.

chemical industry；process design；safety risk

TQ02；TQ086

A

1003-5168（2017）07-0071-02

2017-06-01

劉澤龐（1985-），男，本科，助理工程師，研究方向：化工工藝。