蒙海虹
摘要:伴隨著科技水平的提升,化學(xué)工藝的設(shè)計(jì)水平也進(jìn)一步得到了提升。但在工藝品生產(chǎn)的過(guò)程中,還存在著很多的安全問(wèn)題,影響著設(shè)計(jì)的效率,這就需要相關(guān)人員在進(jìn)行工藝品設(shè)計(jì)時(shí),加強(qiáng)對(duì)工藝品危險(xiǎn)問(wèn)題的把控。本文簡(jiǎn)單的分析了化工工藝概念及化工工藝過(guò)程,又主要對(duì)化工工藝中的危險(xiǎn)問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別,分析如何進(jìn)行控制,最后探討了對(duì)化工設(shè)備的安全評(píng)價(jià)。
關(guān)鍵詞:化工工藝;風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別;安全評(píng)價(jià)
前言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,相關(guān)化工產(chǎn)品的種類趨于多樣化,化工裝置向大規(guī)模與集約化方向發(fā)展?;すに嚺c裝置是化工安全事故中的關(guān)鍵影響因素,判定化工工藝中的安全風(fēng)險(xiǎn)是加強(qiáng)化工生產(chǎn)安全管理的重要措施,研究化工工藝風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及評(píng)價(jià)有利于為化工生產(chǎn)安全管理提供可行參考。
1化工工藝的概述
化工工藝主要是指通過(guò)對(duì)原材料物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)等基本性質(zhì)認(rèn)識(shí)之后,根據(jù)化工技術(shù)相關(guān)的知識(shí),針對(duì)不同的原材料進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)論證,得到所需預(yù)測(cè)結(jié)果。從而根據(jù)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)將原物料通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)產(chǎn)品的方法和過(guò)程。并經(jīng)過(guò)不斷的科學(xué)技術(shù)開發(fā),實(shí)現(xiàn)大型化的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)。
隨著生活水平的提升,人們更加深刻的認(rèn)識(shí)到生存環(huán)境與生命安全的重要性?;て髽I(yè)安全與環(huán)境引發(fā)的危險(xiǎn)事故問(wèn)題日益受到人們的普遍關(guān)注?;どa(chǎn)中存在較多危險(xiǎn)因素,易威脅到人們的生命安全,因此,化工企業(yè)必須做好安全生產(chǎn)工作,以更好地保證從業(yè)人員的生命安全,促進(jìn)企業(yè)自身健康發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)化工行業(yè)安全事故死亡人數(shù)約占總死亡人數(shù)的20%。每年因工傷事故造成的經(jīng)濟(jì)損失占全年GDP的2%左右。目前,我國(guó)正處于化工行業(yè)高速發(fā)展階段,有關(guān)部門及企業(yè)在安全生產(chǎn)方面做出了大量努力,安全生產(chǎn)發(fā)展態(tài)勢(shì)趨于好轉(zhuǎn),但我國(guó)化工企業(yè)安全生產(chǎn)局勢(shì)依然嚴(yán)峻。我國(guó)安全生產(chǎn)問(wèn)題主要表現(xiàn)在全社會(huì)安全文化基礎(chǔ)薄弱,中小企業(yè)多,安全生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)制與現(xiàn)行市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制不相適應(yīng),安全生產(chǎn)資源保障水平較低。為預(yù)防事故發(fā)生,合理應(yīng)對(duì)事故后果,應(yīng)深入了解化工生產(chǎn)事故特征。化工生產(chǎn)事故具有火災(zāi)爆炸事故頻發(fā),正常生產(chǎn)中更易發(fā)生危險(xiǎn)事故,設(shè)備老化,材質(zhì)缺陷及易腐蝕等觸發(fā)因素多等特點(diǎn)。
2關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與安全評(píng)價(jià)的概念
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是以了解各種風(fēng)險(xiǎn)和致險(xiǎn)因素,以便衡量風(fēng)險(xiǎn)的大小和選擇最佳風(fēng)險(xiǎn)的出來(lái)方案為目的。在風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生之前用各種方法進(jìn)行全面系統(tǒng)地、連續(xù)地分析風(fēng)險(xiǎn)主體將面臨的各種風(fēng)險(xiǎn)事故以及導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生的潛在原因和條件的過(guò)程。安全評(píng)價(jià)是要對(duì)危險(xiǎn)事故的原因、場(chǎng)景等進(jìn)行定性分析,還要對(duì)事故發(fā)生的頻率和后果進(jìn)行定量計(jì)算,最終將量化的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)與可接受標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,提出降低或減緩風(fēng)險(xiǎn)的措施。整個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程需按照一定的標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行,才能保證評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。
3化工工藝過(guò)程
化工工藝指將原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法過(guò)程。其生產(chǎn)過(guò)程分為原料處理、化學(xué)反應(yīng)及產(chǎn)品精細(xì)處理。原料處理指據(jù)不同原料進(jìn)行凈化,混合等多種不同的預(yù)處理。產(chǎn)品的精細(xì)處理指由化學(xué)反應(yīng)得到混合物分離,以獲得所需組成規(guī)格的產(chǎn)品?;すに嚿a(chǎn)中需在特定的設(shè)備中進(jìn)行,完成所要求的化學(xué)物理轉(zhuǎn)變。危險(xiǎn)化工工藝指在化學(xué)生產(chǎn)中,可引起火災(zāi)、中毒等事故的工藝,國(guó)家安監(jiān)局編制的危險(xiǎn)化工工藝包括電解工藝,硝化工藝等15類工藝。
4化工工藝的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別
由于化工工藝風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是將損失降到最低的一種有效途徑,作為風(fēng)險(xiǎn)管理的基礎(chǔ),我們必須要加強(qiáng)對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的意識(shí),這樣才能提高對(duì)危險(xiǎn)事件的預(yù)防能力。
4.1工藝物料識(shí)別
在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,使用的原材料、中間產(chǎn)品、半成品和副產(chǎn)品等物料,通常會(huì)以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)形式存在,這就導(dǎo)致工藝原料在不同的狀態(tài)下,會(huì)存在不同的物理、化學(xué)性質(zhì)和危害特性。對(duì)此,就需要了解、掌握工藝物料的危險(xiǎn)特性,并對(duì)這些特性進(jìn)行危險(xiǎn)辯識(shí),可以從物料的物理性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)、穩(wěn)定性和燃燒、爆炸特性,以及毒性等方面進(jìn)行辯識(shí)。
4.2工藝路線識(shí)別
在進(jìn)行化工工藝設(shè)計(jì)路線選擇時(shí),是由于工藝線路的選擇性較多,并且每條路線都會(huì)帶來(lái)不同的影響。對(duì)此,就需要在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),挑選安全性高和穩(wěn)定性強(qiáng)的路線,從而降低化學(xué)工藝設(shè)計(jì)的危險(xiǎn)性。
4.3化工裝置識(shí)別
①反應(yīng)器選型?;瘜W(xué)工藝的反應(yīng)器類型很多,在對(duì)其進(jìn)行分類時(shí),如果根據(jù)反應(yīng)器中進(jìn)出物料情況,可以將其分為間歇式反應(yīng)器和連續(xù)式反應(yīng)器兩種;如果根據(jù)物料運(yùn)行使用的流程,可以將其分為單程和循環(huán)兩類;而根據(jù)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)來(lái)分,可以分為管式、釜式和塔式等多種類型。
②反應(yīng)條件控制?;瘜W(xué)工藝生產(chǎn)中,由于化學(xué)反應(yīng)類型較多,這就導(dǎo)致加大了反應(yīng)條件的控制難度。同時(shí)在反應(yīng)設(shè)備中,一些較容易設(shè)計(jì)控制的反應(yīng)器,其控制方法極為簡(jiǎn)單。但由于化學(xué)反應(yīng)速度快、熱量大,或者是設(shè)計(jì)原因?qū)е碌姆磻?yīng)器穩(wěn)定操作區(qū)域較小,這就進(jìn)一步加大對(duì)反應(yīng)器控制的復(fù)雜性。對(duì)此,可以在設(shè)計(jì)中使用減少物料數(shù)量、控制料加熱速度等多段反應(yīng)形式,以及提高冷卻能力的方法,來(lái)控制反應(yīng)條件。
③設(shè)備結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行化學(xué)工藝設(shè)計(jì)的過(guò)程中,為了保障設(shè)計(jì)安全性,避免發(fā)生爆裂等問(wèn)題,需要注意提高設(shè)備的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,尤其是高壓容器,要盡可能的提高其密封性,防止出現(xiàn)危險(xiǎn)物質(zhì)泄露問(wèn)題。而在對(duì)高壓密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),首先要注意密封的安全可靠性,保障其可以在溫度、壓力波動(dòng)條件苛刻的情況下正常運(yùn)行。另外,由于容器超壓,會(huì)導(dǎo)致容器因過(guò)度塑性、變形發(fā)生爆裂。因此,為了避免這種情況發(fā)生,必須保證設(shè)計(jì)的壓力容器符合工藝要求,并嚴(yán)格按照各項(xiàng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行設(shè)計(jì)。另外,對(duì)于可能會(huì)出現(xiàn)超壓的容器需要安裝釋放裝置。
4.4管道安全識(shí)別
化工工藝管道,在使用的過(guò)程中,受運(yùn)輸物料的影響,具有易燃、易爆和易腐蝕性等特點(diǎn),各種有害物質(zhì)流經(jīng)管道,與管道發(fā)生反應(yīng),使得管道被侵蝕,這不僅會(huì)影響企業(yè)對(duì)管道的正常使用,而且還造成了一定的安全生產(chǎn)隱患。因此,在對(duì)管道進(jìn)行安全設(shè)計(jì)時(shí),需要分析可能引發(fā)事故的多種原因,從而加強(qiáng)對(duì)管道的安全識(shí)別。
5化工設(shè)備的安全評(píng)價(jià)
定量評(píng)價(jià)的方法可明確化工設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)事故的級(jí)別,化工設(shè)備中存在潛在的危險(xiǎn)性,國(guó)內(nèi)外眾多研究機(jī)構(gòu)對(duì)化工設(shè)備中危險(xiǎn)性定量分析進(jìn)行了大量研究,在化工安全管理中得到了很好的推廣應(yīng)用。物料的運(yùn)輸、冷凝、過(guò)濾等工序構(gòu)成化工工藝的操作過(guò)程,反應(yīng)設(shè)備是化工設(shè)備的安全管理核心。連續(xù)過(guò)程具有穩(wěn)定的操作及良好的安全性,間歇性工藝過(guò)程較簡(jiǎn)單,操作彈性較大,可使用精度較低的數(shù)據(jù)。同一種反應(yīng)會(huì)具有幾條工藝路線,要選擇使用可消除或減少危險(xiǎn)物質(zhì)用量的方法,盡量使用無(wú)毒物料。
如用催化劑稀釋危險(xiǎn)物料,提高原料的利用率,做到過(guò)程用料回收循環(huán)利用。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,化工設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)偏離正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況,要注意壓力控制裝置的安全性。如排泄閥管等設(shè)備的安全對(duì)設(shè)備安全系數(shù)的影響,冷卻穩(wěn)定裝置對(duì)化工生產(chǎn)中的危險(xiǎn)影響。
6結(jié)語(yǔ)
由于化工工藝中存在的危險(xiǎn)因素比較多,對(duì)化工工藝進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和安全評(píng)價(jià)是十分重要的,它可以幫助降低化工生產(chǎn)過(guò)程中,化工事故發(fā)生的幾率,對(duì)于保證化工生產(chǎn)的安全進(jìn)行具有十分重要的作用。而化工裝置的定性安全評(píng)價(jià)是一項(xiàng)綜合性的工作,其安全評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)安全管理具有重要的影響。而且還要規(guī)范操作過(guò)程,積極發(fā)現(xiàn)化工工藝中存在的一些不安全的因素或者隱形的安全隱患,對(duì)不足之處加以改善,防止安全事故的發(fā)生,保證其安全性。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:福建福海創(chuàng)石油化工有限公司)