摘 要:由于化工行業(yè)在生產(chǎn)加工的過程中存在較高的危險性,而且生產(chǎn)加工過程中所使用的化學原料也較為危險,如果在操作過程中沒有使用科學合理的工藝技術,不僅會造成安全事故,還會對人員的生命安全構成極大的威脅。因此一定要注重對化工工藝設計過程中安全問題進行控制和管理,不斷提高化工工藝設計水平。
關鍵詞:化工工藝;安全問題;控制措施
1 化工工藝的概述
化工工藝從根本上來講是通過一系列的轉化將化學原料加工生產(chǎn)為化學產(chǎn)品的過程,在應用化工工藝的過程中,一定要做到與時俱進,對原有的化工工藝進行不斷地創(chuàng)新,這樣才能更好地滿足社會的發(fā)展需求?;瘜W反應一共分為3個不同的階段。首先是對化學原材料進行加工,第一階段的加工主要是進行簡單的提取,為后續(xù)的加工奠定良好的基礎。第二步則是利用化學反應原理來對化學原料進行進一步加工,這一步是整個加工過程中最為關鍵的一步,是否能夠制成品質(zhì)較高的化學產(chǎn)品與這一步有著十分緊密的聯(lián)系。最后就是要對已經(jīng)形成的化學產(chǎn)品進行二次整理,將其設計為符合企業(yè)實際需求的產(chǎn)品。
2 化工工藝設計中安全控制管理的意義
由于化工行業(yè)本身所具有的特殊性質(zhì),無論是生產(chǎn)加工的過程還是所使用的化學原料都存在一定的危險性,如果在生產(chǎn)加工過程中所使用的工藝技術存在誤差,則會導致較為嚴重的安全事故,一旦發(fā)生安全事故,所造成的后果將是不堪設想的。想要避免在生產(chǎn)加工的過程中發(fā)生一些安全事故,則必須要在前期做好化工工藝的設計工作,將一些在生產(chǎn)加工過程中可能出現(xiàn)的安全問題全方位的考慮在內(nèi),提前對隱患進行排除,這樣才能保證整個生產(chǎn)加工的安全性。設計人員在進行化工工藝設計的過程中,一定要全面考慮化工企業(yè)的實際發(fā)展情況,并且按照相關規(guī)定和要求進行工藝設計,通過這樣的方式不僅能夠推動化工生產(chǎn)的安全進行,同時還能使得化工企業(yè)從中獲得更多的經(jīng)濟效益。
3 化工工藝設計中存在的安全問題
3.1 化工設備選擇與管理問題
部分工作人員為節(jié)約成本選擇的設備是不符合國家標準要求的劣質(zhì)設備,無法保證工藝設計安全進行。在生產(chǎn)中,由于壓力的改變、機械振動等造成設備疲勞損壞等,也會導致泄漏等事故出現(xiàn)。另外對設備的管理也很重要,如若設備管理不夠科學準確,會使化學反應產(chǎn)生改變,得不到所需要的產(chǎn)物,情況嚴重時可能發(fā)生危害極大的反應,造成經(jīng)濟損失。要注意,設備一開始設計時要是不存在保護辦法,將出現(xiàn)嚴重事故。
3.2 化工原材料問題
化工工藝設計過程中,會用到各種各樣的化工材料。其通常具有有毒、易燃易爆、腐蝕性強等特征,極易發(fā)生安全隱患,尤其應重視其運輸方式和存放條件。對于有毒有害氣體,如果發(fā)生泄漏將會直接影響人類生命安全。另外有些催化劑等化學藥劑是在反應中加入,可能產(chǎn)生有毒氣體,與空氣中存在的物質(zhì)發(fā)生反應,引起爆炸、火災等事故。生產(chǎn)環(huán)境也會導致安全事故發(fā)生,部分化工生產(chǎn)中會出現(xiàn)副產(chǎn)品,通常需要設備達到材料臨界點、爆炸極限情況下才可進行工作,如果操作不合理,將會造成爆炸事故。
3.3 化工工藝路線
不同的工藝路線會生產(chǎn)出有差異的產(chǎn)品。在工藝路線的設計方案出現(xiàn)差錯時,將會使化學反應的發(fā)生條件無法獲得合理控制,導致出現(xiàn)操作事故。其步驟設計發(fā)生問題時,無法保證生產(chǎn)安全,進而造成安全事故。
3.4 化工管道問題
管道是化工生產(chǎn)中重要組成部分?;どa(chǎn)過程中通常是利用專門的管道對液體原料、氣體材料、催化劑等必需品進行輸送。大部分材料屬于危險品,萬一管道發(fā)生破裂,就將使其中的物質(zhì)直接泄漏在空氣中,導致嚴重的化工事故。管道一般是平行排列,特殊情況下會將其彎曲,在彎曲部位與彎頭連接位置是安全問題經(jīng)常發(fā)生的地方。
4 化工工藝設計中安全問題的控制措施
4.1 優(yōu)選化工設備與科學管理
化工工藝設計要按照化學反應原理的不同,選擇最適合的化工設備,并且需要從設備類型、規(guī)格、操作便利性、安全性等方面進行全面考慮,特別在材質(zhì)上,盡可能選耐高溫、耐腐蝕且易加工的設備,同時還應達到國家生產(chǎn)標準。從設備的內(nèi)部構件、反應速度、安全性能等部分來調(diào)整和改進工藝設計方案。如,科學掌控反應壓力與溫度,盡量控制材料投入量與加熱速度。化工設備作為化工反應發(fā)生的必備條件,必須要進行科學管理。定期檢查其性能及使用情況,及時維修與更換損壞的設備,確保其能夠安全運行。另外,應當制定相應的應急機制,在設備發(fā)生問題時能夠及時發(fā)現(xiàn)并提出相應解決對策,以保障工作人員與生產(chǎn)的安全。
4.2 加強化工原材料管理與控制
所需的化工原料務必依照其自身特性,創(chuàng)造適當?shù)膬Υ鏃l件。例如,對化學性質(zhì)不穩(wěn)定的原料,對其進行包裝時一定要在周圍覆蓋相應的泡沫墊與固定件,避免在裝卸中的磕碰引發(fā)事故;對需低溫保管的原料,可以通過建立冷庫對其進行儲存等。另外,設置科學的管理機制,成立專業(yè)檢測團隊,通過檢測人員對原材料及生產(chǎn)過程的整體討論分析,結合原料的特征、儲存和投放方法,對可能發(fā)生的危險現(xiàn)象進行預測,提出相應的預防措施與緊急預案系統(tǒng)。同時還要對化工原料的進出采取嚴格控制,尤其是有劇毒、易燃易爆性原料,各個環(huán)節(jié)要有確定的管理人員,對原料進出、使用情況等進行詳細記錄,保證記錄數(shù)據(jù)的有效可靠性,便于后續(xù)問題的解決與備案。
4.3 增強化工工藝路線控制
在設計工藝路線時,要結合生產(chǎn)物料、條件、設備等進行全面考慮,特別重視安全因素。針對設計不合理的地方,提出相應改進方式,保證工藝線路中存在的路線交叉等問題可以迅速得到處理。設計人員需要對全部環(huán)節(jié)進行監(jiān)控,根據(jù)實際工藝特征制定流程規(guī)劃,保障工藝路線科學合理,避免發(fā)生安全問題,提高化工生產(chǎn)質(zhì)量與效率。
4.4 重視化工管道建設
嚴格控制化工管道的質(zhì)量,嚴禁使用質(zhì)量不合格的管道設備。在設置管道時要做好檢查工作,切實按照要求對其尺寸、材料進行控制,確保管道的密封性。其內(nèi)部將電鍍?nèi)蝿兆龊?,加強材料的耐腐蝕性,注意對管道節(jié)點、彎曲處進行檢測,對可能發(fā)生的安全事故進行有效預防,使管道可以穩(wěn)定牢固地進行安裝。通過先進的科學方法嚴格監(jiān)控管道內(nèi)各種氣體含量,可以快速發(fā)現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,及時排除危險。另外,應該堅持根據(jù)相關要求對壓力管道進行管理。
4.5 加強化工工藝設計人員的培訓
化工工藝設計的安全對于化工企業(yè)健康發(fā)展來說尤為重要,因此對于化工工藝設計人員的要求較高,除了需要化工工藝設計人員具有過硬的專業(yè)技能以及相當豐富的工作經(jīng)驗以外,還需要有足夠的安全意識,能夠對化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的安全問題進行提前的預估,并且要求化工工藝設計人員有良好的職業(yè)素養(yǎng)。定期為化工工藝設計人員組織安全培訓,分析過去存在過的安全問題,對其原因進深入分析,并吸取其他設計人員存在的類似的安全問題,舉一反三,避免再次出現(xiàn)同樣的問題。
4.6 加強對化工工藝安全性分析及設計
化工生產(chǎn)過程中涉及高溫、高壓、有毒、有害、易燃、易爆物質(zhì)較多,一旦在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)異常且控制不當,極易引發(fā)較為嚴重的安全生產(chǎn)事故。因此對化工工藝安全性分析及設計尤為重要,思考可能發(fā)生的危險及可能造成的危險程度,并制定出有效的管控措施,設計出自動化控制的聯(lián)鎖系統(tǒng),在異常情況發(fā)生時,減少誤操作,將缺陷及危害消除,將從業(yè)人員的危害降至最低,最終實現(xiàn)企業(yè)的安全發(fā)展和安全效益的最大化。
4.7關注智能安全儀表系統(tǒng)在工藝安全設計的重要性
化工安全儀表系統(tǒng)能對化工生產(chǎn)裝置和設備可能發(fā)生的危險或措施不當行為致使繼續(xù)惡化的狀態(tài)進行及時響應和保護,使生產(chǎn)裝置和設備進入一個預定義的安全停車工況,從而使風險降低到可以接受的最低程度,保障人員、設備和生產(chǎn)裝置的安全。
5 結語
綜上所述,對于化工工藝設計中的安全問題,通過強化對化工原料控制,優(yōu)選化工設備與科學管理,增強化工工藝路線控制,提高相關人員的安全意識,加強化工工藝設計人員的培訓,加強對化工工藝安全性分析及設計,關注智能安全儀表系統(tǒng)在工藝安全設計的重要性,從而提高對安全問題的控制,促進化工企業(yè)長久穩(wěn)定的健康發(fā)展。
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作者簡介:
鹿?jié)?982—),男,漢族,安徽省淮北市人,本科,工程師,研究方向:化工安全與環(huán)保研究。
(安徽省淮北礦業(yè)集團臨渙焦化股份有限公司? 安徽? 淮北? 235000)