曾艷
摘 要:新時(shí)期在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)總值不斷上升的同時(shí),化工業(yè)作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)支柱型的重要產(chǎn)業(yè),在發(fā)展過(guò)程中,其自身原料具有的特殊性,使得在具體原料的使用生產(chǎn)中都存在著一定的危險(xiǎn)性,這就需要在化工工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意安全危險(xiǎn)性識(shí)別原則,對(duì)實(shí)際操作中所涉及到的各項(xiàng)工藝技術(shù)中存有的危險(xiǎn)性問(wèn)題進(jìn)行防范,只有這樣才能促使化工業(yè)的安全生產(chǎn)。本文從化工工藝設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的安全危險(xiǎn)問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的控制措施。
關(guān)鍵詞:化工工藝;工藝設(shè)計(jì);安全問(wèn)題
當(dāng)前在化工工藝設(shè)計(jì)及生產(chǎn)中,其安全性問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注,在人們普遍安全責(zé)任意識(shí)高漲的推動(dòng)下,安全危險(xiǎn)問(wèn)題已上升成為化工工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中必須重視的問(wèn)題,需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員自身具有可以識(shí)別及控制工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)問(wèn)題的能力,促使化工產(chǎn)品的安全設(shè)計(jì)生產(chǎn)。
一、當(dāng)前化工業(yè)工藝設(shè)計(jì)階段中安全危險(xiǎn)問(wèn)題的因素淺析
(一)工藝物料自身的安全危險(xiǎn)問(wèn)題
在化工生產(chǎn)期間,其物料的選擇上都是基于自身現(xiàn)有的氣、液體和固體形態(tài),對(duì)在化工產(chǎn)品生產(chǎn)中所涉及到的半成品、原材料和運(yùn)輸期間的具體用料進(jìn)行明確規(guī)劃,但是通常所用到的化學(xué)工藝物料自身存在的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)是根據(jù)所屬形態(tài)的不同,而出現(xiàn)了性質(zhì)各異,這就需要針對(duì)不同形態(tài)、不同化學(xué)性質(zhì)的物料進(jìn)行分類保存,一旦存儲(chǔ)條件不符合其特征需要,則一定會(huì)存在安全隱患。當(dāng)前最為熟知的物料安全事故現(xiàn)象有:液體出現(xiàn)液體出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕、氣體爆炸及物料自身存在的毒性威脅等。如果相關(guān)工作人員在設(shè)計(jì)階段中沒(méi)有對(duì)其存在的安全危險(xiǎn)問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別及有效防治,則會(huì)遺留下巨大的安全隱患。
(二)化學(xué)工藝中具體反應(yīng)裝置存在的問(wèn)題
化學(xué)反映裝置在化學(xué)工藝設(shè)計(jì)中占據(jù)的比重較大,且各種應(yīng)用材料需要在裝置發(fā)生反映后才能被充分的獲取。但是在化學(xué)反應(yīng)裝置出現(xiàn)反映期間,會(huì)產(chǎn)生諸多的安全危險(xiǎn)因素,這就要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對(duì)其反應(yīng)器進(jìn)行選型及設(shè)計(jì)前,需對(duì)其存在的安全危險(xiǎn)因素進(jìn)行詳細(xì)分析,具體的安全危險(xiǎn)問(wèn)題如下:裝置反應(yīng)器自身存有的穩(wěn)定性區(qū)域會(huì)受到來(lái)自裝置反應(yīng)中的放熱量大、且反映速度快等方面的影響,使其急劇縮小,這也是對(duì)反應(yīng)在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中存有的一項(xiàng)十分棘手的安全問(wèn)題。在裝置反映期間,因缺少提供熱效應(yīng)數(shù)據(jù)及分解速度等,一旦發(fā)生反應(yīng)失控的現(xiàn)象時(shí),所進(jìn)行的一系列反應(yīng)速度調(diào)整、反應(yīng)停止及對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行處理等操作,都會(huì)存有一定的安全危險(xiǎn)因素。如:某些化學(xué)反應(yīng)在一定條件下都是穩(wěn)定的,但是如果發(fā)生反應(yīng)物加熱過(guò)量、攪拌效果失衡、冷卻效果降低等現(xiàn)狀時(shí),便會(huì)造成不同程度的失控現(xiàn)象。
(三)化學(xué)工藝設(shè)計(jì)中線路安全性問(wèn)題
在化學(xué)工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,最為重點(diǎn)的一項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容便是工藝線路,其也是化學(xué)工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)里較為復(fù)雜的組成部分。因此線路設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)良直接為化學(xué)工藝生產(chǎn)及制作環(huán)節(jié)提供安全及效率保證。在以往化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)前,會(huì)用到多條工藝線路在具體設(shè)計(jì)中。在這期間最容易出現(xiàn)安全危險(xiǎn)隱患,如對(duì)于生產(chǎn)物料中含有危險(xiǎn)性成分用量所占據(jù)的比重、針對(duì)危險(xiǎn)性物質(zhì)具體的應(yīng)對(duì)手段等。
(四)化工工藝設(shè)計(jì)中管道方面的安全危險(xiǎn)問(wèn)題
在化學(xué)工藝產(chǎn)品運(yùn)輸期間,管道輸送起到了至關(guān)重要的作用,其通過(guò)管道運(yùn)輸?shù)幕の锪献陨矶甲詭е卸尽⒁兹己鸵妆忍攸c(diǎn),這樣就會(huì)導(dǎo)致其從管道不嚴(yán)密的地方泄漏出去,給實(shí)際的化工生產(chǎn)帶來(lái)極不安全的同時(shí),還嚴(yán)重污染了周邊環(huán)境。通常情況下,出現(xiàn)管道泄露的現(xiàn)象有很多種原因,最主要的原因是:由于管道使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致其質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題,造成裂縫現(xiàn)象;管道在選型設(shè)計(jì)期間出現(xiàn)諸多不合理的現(xiàn)象,這樣一來(lái),在實(shí)際運(yùn)輸中允許帶有腐蝕性強(qiáng)的物質(zhì)進(jìn)入管道,造成了因管道腐蝕嚴(yán)重出現(xiàn)的泄露問(wèn)題。
二、提高化學(xué)工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)問(wèn)題的控制措施
(一)工藝物料的安全控制舉措
在化工工藝設(shè)計(jì)期間,針對(duì)具體物料的選擇上面,需要對(duì)所涉及到物料自身存在的危險(xiǎn)物質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的辨別,主要對(duì)其自身的化學(xué)性質(zhì),如是否存在易燃易爆性、有毒成分物質(zhì)所占比重、對(duì)人體健康存在哪些危害等進(jìn)行全面的識(shí)別與分析,進(jìn)而從化學(xué)性質(zhì)這一源頭上進(jìn)行有效控制。
(二)化學(xué)反映裝置中安全控制措施
化學(xué)反應(yīng)裝置材料的選型過(guò)程中,需要從工藝流速、流體形狀、流體反應(yīng)特性和腐蝕特點(diǎn)、溫度壓、力點(diǎn)等多方面進(jìn)行綜合考量,以此來(lái)選擇出可加工性、腐蝕性能強(qiáng),且強(qiáng)度等級(jí)要求符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的、屬于機(jī)械加工性質(zhì)的材料。在裝置材料的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,需要注意的一點(diǎn)是影響化學(xué)反應(yīng)溫度變化的還有可能是受到雜質(zhì)因素,繼而出現(xiàn)了不同尋常的反應(yīng)時(shí)速。因此需減少會(huì)接觸物料的管件材質(zhì),及需要測(cè)溫測(cè)壓的材料的使用。
(三)化學(xué)工藝安全線路的防護(hù)措施
在以往的化工工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,針對(duì)一項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)試驗(yàn)會(huì)涉及到多項(xiàng)工藝線路,這就需要具體設(shè)計(jì)人員要全面從線路反應(yīng)的大體上進(jìn)行分析,以此來(lái)?yè)駜?yōu)出最佳的反應(yīng)線路,促使工藝線路在設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)性大大降低。在此過(guò)程中,材料的選擇尤為重要,盡可能的偏向一些具備較低危險(xiǎn)性,且實(shí)用性較強(qiáng)的材料類型,確保實(shí)際的的化學(xué)反映趨于平緩的狀態(tài)。例如:若想促使化學(xué)反映物品自身的危險(xiǎn)性快速降低,當(dāng)屬催化劑的應(yīng)用,并且確保反應(yīng)過(guò)程一直處于平緩狀態(tài)。同時(shí),在工藝材料的選擇上,還要盡可能借助一些先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備,由此來(lái)減少?gòu)U氣材料在工藝生產(chǎn)中的產(chǎn)生量,保證其物質(zhì)在反映中都可以發(fā)揮出最大的功效,對(duì)于環(huán)境的污染也相對(duì)減少;如果在工藝線路設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中存在部分設(shè)備故障問(wèn)題,需要模擬出具體設(shè)備設(shè)計(jì)流程及詳細(xì)核算塔設(shè)備,并針對(duì)設(shè)備自身表有特征及故障原因運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論進(jìn)行論述和研究,找出設(shè)備中超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的故障原因是什么,進(jìn)而可以針對(duì)不同的故障類別運(yùn)用有效手段予以解決。
另外,需要在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中創(chuàng)建一個(gè)合乎標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)環(huán)境,并合理的掌控化學(xué)反應(yīng)設(shè)備。例如:化學(xué)物質(zhì)材料在實(shí)際流動(dòng)期間,在對(duì)其進(jìn)行關(guān)閉及閥門控制時(shí),準(zhǔn)確掌控好產(chǎn)生出的壓力及具體流量;在具有防腐性強(qiáng)且溫度較高的環(huán)境下進(jìn)行化學(xué)工藝生產(chǎn)期間,需結(jié)合實(shí)際化學(xué)工藝設(shè)計(jì)情況,選取一些抗高溫、耐腐蝕的管道材料來(lái)進(jìn)行具體的管道設(shè)計(jì),這樣就可以促使部分設(shè)備在實(shí)際反應(yīng)中是具有穩(wěn)定性的;在具體操控電氣過(guò)程時(shí),需充分考量其運(yùn)作環(huán)境,這樣的做法可以確保設(shè)備在運(yùn)作中是否具有爆炸危險(xiǎn)及火災(zāi)安全隱患等問(wèn)題,以此來(lái)逐步優(yōu)化分析結(jié)果,降低設(shè)備的安全危險(xiǎn)性。
(四)管道設(shè)計(jì)中的安全防護(hù)對(duì)策
在針對(duì)管道運(yùn)輸期間會(huì)發(fā)生的一切安全事故問(wèn)題,應(yīng)該從管道材料的選擇上面進(jìn)行合理的管道設(shè)計(jì)。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,為了規(guī)避掉泄露事故的發(fā)生,應(yīng)從管道振動(dòng)、布置及應(yīng)力等多方面來(lái)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)、分析,針對(duì)整個(gè)化學(xué)工藝流程有一個(gè)詳細(xì)的認(rèn)知,將具體工藝流程中管道系統(tǒng)自身所發(fā)揮出的作用有一個(gè)明確的掌握,對(duì)于其介質(zhì)物化屬性、實(shí)際操作環(huán)境及具體對(duì)于管道的實(shí)際腐蝕情況等工藝流程方面的具體標(biāo)準(zhǔn)要詳細(xì)了解,以此從上述多個(gè)條件要求中選擇出最適宜的管道及閥門材質(zhì),在此我們進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:管道的選擇可以從其管徑、等級(jí)和材質(zhì)上進(jìn)行全面考量,盡量防止管道連接處發(fā)生泄露的現(xiàn)象。在針對(duì)易燃介質(zhì)的管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需要減少拐彎次數(shù),可以選擇帶有內(nèi)壁光滑,且彎曲半徑大的彎頭進(jìn)行拐彎。同時(shí),在進(jìn)行室內(nèi)架空及埋地敷設(shè)管道時(shí),需要將管道接地處置;閥門的材質(zhì)選擇上,可以選擇法蘭結(jié)構(gòu)的閥門,并且必須是密封面型式的,以此來(lái)有效避免管道出現(xiàn)振動(dòng)的危險(xiǎn)問(wèn)題發(fā)生。
結(jié)束語(yǔ):
化工設(shè)計(jì)是確保其化工生產(chǎn)安全、穩(wěn)定的前提條件,在嚴(yán)格履行相關(guān)法律法規(guī)的同時(shí),還要促使化工工藝設(shè)計(jì)階段中的安全性得以提升,加強(qiáng)工藝設(shè)計(jì)期間對(duì)其安全危險(xiǎn)問(wèn)題的準(zhǔn)確識(shí)別與控制,以此來(lái)減少化工工藝在實(shí)際生產(chǎn)中的安全事故發(fā)生,為化工企業(yè)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
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