劉晨光(遼陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧 遼陽 111000)

0 引言

在危險化學(xué)品的生產(chǎn)過程中，一定要重視安全性。過度依靠工作人員本身的能力去加強防護(hù)，已經(jīng)無法保證具有足夠的安全性。伴隨科技水平和安全技術(shù)的日益提高，目前采用合理的安全技術(shù)，并嚴(yán)格遵照相關(guān)理念，來加強對危險的特種化工過程進(jìn)行防控，以成為了化工行業(yè)所主要采用的做法。我們下面就來以危險化學(xué)品生產(chǎn)所需特種化工過程的安全需求為角度，來具體的討論一下五項化工安全工程技術(shù)的研究與應(yīng)用。

1 危險化學(xué)品安全技術(shù)數(shù)據(jù)說明及其管理軟件開發(fā)

MSDS統(tǒng)一的叫法是化學(xué)品安全信息卡，通常分為：化學(xué)品名稱、成分信息、急救措施、泄漏應(yīng)急處理、理化特性、生態(tài)學(xué)資料、運送信息等。

MSDS的主要的作用是反映化學(xué)品中pH值、易燃度等的理化特性，和給使用人員的身體可能造成損害的文件，在這份文件當(dāng)中，主要包括化學(xué)品的燃爆性、毒性，和安全運用、理化參數(shù)等一系列的信息。

在傳輸化學(xué)品危害信息的時候，是以MSDS為主，在里面大致反應(yīng)出了化學(xué)品給人們的身體以及生活環(huán)境所造成的影響，并融入了應(yīng)怎樣進(jìn)行合理運輸、保管以及使用此化學(xué)品的有關(guān)內(nèi)容。MSDS會使使用人員掌握化學(xué)品的危險性，同時可按照運用的具體情況創(chuàng)建正規(guī)的安全使用規(guī)定，挑選出最具有防護(hù)效果的防腐器具，培養(yǎng)相關(guān)工作人員，在使用時能夠做到最為有效的防護(hù)，進(jìn)而就能夠降低發(fā)生化學(xué)事故的可能性。而MSDS的編寫水平是評價化學(xué)品生產(chǎn)能力、研制效果以及管理能力的主要參考依據(jù)。

編寫MSDS時主要包括16項內(nèi)容，不要隨便對它們進(jìn)行刪減，或者做出合并，并且也不能夠隨便的去改變所規(guī)定好的順序。同時每個項目應(yīng)如何進(jìn)行填寫，都要嚴(yán)格根據(jù)“填寫規(guī)定”的要求。其中16項是必填項，同時在任何一個小項中都包括了3項選擇，其中標(biāo)注A代表是必填項；而標(biāo)注B，如果此項沒有數(shù)據(jù)，要解釋具體的情況，例如沒有收集到有關(guān)資料等；而標(biāo)注C的，如果沒有數(shù)據(jù)，那么可以省略此項。

在對某個化學(xué)品的MSDS收集進(jìn)行完編寫后，要使用PSM Suite工藝安全管理智能軟件，從它的工藝安全信息模塊中進(jìn)入到新化學(xué)品物料，這個時候會產(chǎn)生此化學(xué)品物料的MSDS界面，然后把16項安全管控信息傳送進(jìn)去，并做好保存。按照生產(chǎn)的規(guī)定，來詳細(xì)的對化學(xué)品的MSDS信息進(jìn)行有效的處理，其中主要的化學(xué)品包括三乙胺和石油醚、二乙氨基乙硫醇等，同時在PSM Suite里創(chuàng)建MSDS庫。此后再設(shè)計安全信息卡，以作為工作人員生產(chǎn)過程中的參考，這樣一來就能夠保證在使用危險化學(xué)品時具有足夠的安全性。

2 DOW化學(xué)暴露指數(shù)的計算機及其評估軟件開發(fā)

早在1986年的時候，科研工作者就研發(fā)出了CEI，其在和F＆EI搭配后，能夠掌握到化工裝置和有關(guān)設(shè)施所存在的危害性。CEI的作用為，在化學(xué)釋放后，能對給人們所造成的危害進(jìn)行評測。

在對CEI進(jìn)行運算的時候，要獲取到下面的數(shù)據(jù)：準(zhǔn)確的裝置圖；簡化裝置流程圖；有關(guān)化學(xué)品的理論性質(zhì)，和其應(yīng)急響應(yīng)方案指標(biāo)要求的有關(guān)數(shù)據(jù)，具體的運算過程為：

(1)利用流程圖來明確會遭到泄漏的具有危害性的化學(xué)品。

(2)運算CEI，明確所會產(chǎn)生的化學(xué)品的泄漏情況，以及ERPG-2，此外也要明確在每個環(huán)境中所產(chǎn)生的大氣的泄漏情況，然后以泄漏量最大的環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)，來對CEI和安全距離進(jìn)行運算。

(3)匯總運算結(jié)果

通常是通過Java來對CEI運算，主要是設(shè)計成Web網(wǎng)頁程序，瀏覽器/服務(wù)器模式，不用進(jìn)行安裝，只要使用網(wǎng)頁瀏覽器就能夠進(jìn)行應(yīng)用，這很大程度的加強了應(yīng)用的靈活性，同時動態(tài)頁面模式能夠讓軟件實現(xiàn)智能化。通常主要是通過MVC結(jié)構(gòu)來設(shè)置軟件程序，其中軟件程序包括模型、視圖以及控制器。模型的作用是來對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理；視圖則是用戶界面；而控制器主要是用來將視圖和模型進(jìn)行串聯(lián)，通過視圖收集用戶發(fā)出的需求后，往模型里輸送相關(guān)數(shù)據(jù)，把處理完模型后所得到的結(jié)果重新傳送到視圖當(dāng)中。

使用合理的CEI運算軟件，可對生產(chǎn)裝置的間歇蒸餾單元過程的泄漏風(fēng)險進(jìn)行評估，獲取風(fēng)險數(shù)據(jù)，其能夠作為優(yōu)化此單元過程操作以及工藝設(shè)計的參考依據(jù)。

3 DOW火災(zāi)爆炸指數(shù)的計算和其評估軟件開發(fā)

F＆EI主要是用來對化工工藝過程以及生產(chǎn)裝置的火災(zāi)、爆炸危險性和所實施的安全辦法進(jìn)行評測，目前在我國化工行業(yè)中已經(jīng)實現(xiàn)了全面使用。

F＆EI主要是通過實驗數(shù)據(jù)，對相關(guān)的物質(zhì)系數(shù)進(jìn)行評測，使用工藝危險系數(shù)來確立造成故障損失程度的關(guān)鍵因素，特殊工藝危險系數(shù)代表的是影響事故出現(xiàn)可能性的關(guān)鍵因素。而工藝危險系數(shù)以及特殊工藝危險系數(shù)相乘所得到的結(jié)果就是火災(zāi)爆炸危險系數(shù)，作用在于確立事故的波及范圍，預(yù)估在生產(chǎn)期間發(fā)生事故后可能導(dǎo)致的損害程度；通過物質(zhì)系數(shù)以及單元工藝危險系數(shù)=工藝危險系數(shù)和特殊工藝危險系數(shù)的乘機，來運算單元所會造成的最嚴(yán)重的的財產(chǎn)損失，之后再給工程所實施的安全措施設(shè)置補償系數(shù)，這樣就可以了解到事故所造成的最為嚴(yán)重的財產(chǎn)損失量。

比如O生產(chǎn)裝置合成結(jié)晶工藝單元，在里面容納了二氯甲烷以及石油醚，這些都是易燃物，并且數(shù)量非常多，使用F＆EI評價運算軟件，來對所獲取的F＆EI指數(shù)進(jìn)行評測，物質(zhì)以汽油為主，操作溫度要為120℃，而物質(zhì)系數(shù)是16。安全補償措施系數(shù)為：F＆EI1275.184；危險等級非常大；安全措施補償系數(shù)為：0.528808；補償后為：F＆EI1145.52。工藝單元危險數(shù)據(jù)為：F＆E1275.184；危險等級非常大；安全措施補償系數(shù)為：0.528808；補償后為：F＆E1145.52；補償后危險等級很大。根據(jù)結(jié)果了解到，這些數(shù)據(jù)充分能夠?qū)Ω纳芆裝置合成結(jié)晶工藝單元的安全操作具有極為關(guān)鍵的作用。

4 基于人工免疫算法的化工過程動態(tài)預(yù)警技術(shù)及其軟件開發(fā)

人工免疫系統(tǒng)，主要是把免疫學(xué)和工程學(xué)聯(lián)系到一起，通過電腦創(chuàng)建免疫機制模型，然后使用到工程設(shè)計當(dāng)中，把人工免疫中所做出的自行辨別進(jìn)行故障診斷。動態(tài)人工免疫系統(tǒng)主要是根據(jù)工藝流程動態(tài)性，結(jié)合工藝中動態(tài)變量數(shù)據(jù)，然后將歷史數(shù)據(jù)時間序列矩陣當(dāng)做抗原，運算其和抗體之間的差別性，以此為工藝流程做出準(zhǔn)確的故障診斷。利用前期所進(jìn)行的故障判斷來及時對工藝所出現(xiàn)的問題進(jìn)行動態(tài)預(yù)警，這樣就能夠及時的采取有效的措施，進(jìn)而使工藝過程不會再產(chǎn)生任何問題，而這也就得以避免安全事故的出現(xiàn)。

在沒有診斷的時候要收集到足夠的原始正常以及原始故障這兩個樣本，然后依次對這兩個樣本進(jìn)行初始化，之后再實施在線故障診斷。

(1)系統(tǒng)讀取由模型所形成的數(shù)據(jù)，然后分析數(shù)據(jù)是不是已經(jīng)全部采集完，也就是是不是進(jìn)行完了批次生產(chǎn)。如果批次檢測期間沒有故障問題，就可對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，之后傳送進(jìn)抗體庫；緊接著運算在線數(shù)據(jù)和抗體庫里的抗體之間所形成的差異性，通過運算結(jié)果來分析是不是產(chǎn)生了故障；若一切正常，則可接著對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗，若差異性大于預(yù)估差異性，那么則就說明存在故障，然后馬上進(jìn)行診斷。

(2)在判斷完故障后，要明確診斷結(jié)果。如果診斷出現(xiàn)差錯，那么就要傳送人工診斷結(jié)果，如果沒有任何問題則就可接著對下個數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗，如果在診斷期間發(fā)現(xiàn)了故障問題，那么就要在完成在線數(shù)據(jù)處理后，融入有關(guān)的故障抗體庫，而如果出現(xiàn)新故障，則還要融進(jìn)全新的抗體。

5 安全事故調(diào)查分析管理技術(shù)研究及其軟件開發(fā)

安全事故調(diào)查分析管理技術(shù)，主要包括兩種方法，分別是預(yù)定義樹以及故障樹。其中預(yù)定義樹方法分成時間序列圖、原因因素定義。時間序列圖的作用是把所獲取的數(shù)據(jù)傳送給調(diào)查工作者。而原因因素定義，則是指在產(chǎn)生事故之后，若得到徹底的解決，就可避免或者降低事故影響的因素。預(yù)定義樹能夠把事故的所有原因制作為原因書，然后在應(yīng)用的過程中，根據(jù)初步定義的原因因素循環(huán)著原因樹的各層分子慢慢的的往下找，一直到分支的末端。

故障法方法主要是利用時間序列圖以及故障樹，同時融入別的合理方式來使調(diào)查工作者系統(tǒng)的研究事故，從而便能夠防止過快的停止于表面的因素。在建立故障樹的過程中，最開始要明確頂上事件，緊接著明確該事件產(chǎn)生的前提條件，例如火災(zāi)，前提條件是火源、易燃物等，期間和門能夠產(chǎn)生邏輯關(guān)系。之后再研究事件，利用邏輯關(guān)系來進(jìn)行推斷，一直到產(chǎn)生基本事件為止，而其就是事故產(chǎn)生的原因。

而在相關(guān)軟件的開發(fā)上，則是運用Java，建立Web的網(wǎng)頁應(yīng)用程序-也就是化學(xué)品事故調(diào)查、管理軟件平臺(iTAIM)。

iTAIM的作用在于對事故進(jìn)行調(diào)查和管理。在管理期間主要是以事故信息為依據(jù)；而事故調(diào)查功能則可使調(diào)查工作者獲得所需要的信息；在分析原因的過程中，創(chuàng)建故障樹，研究事故的邏輯，同時提供預(yù)定義樹；原因分析主要是與安全管理進(jìn)行融合；使用魚骨圖反應(yīng)出現(xiàn)事故的原因，直接評測安全管理的效果。

6 結(jié)語

要站在特種危險化學(xué)品生產(chǎn)過程安全的實際要求為角度，根據(jù)我國化工安全工程的方式以及理念，來全面分析和使用五項先進(jìn)的化工安全工程技術(shù)。通過實踐證明：這些技術(shù)在融合了相關(guān)的安全管控軟件之后，使生產(chǎn)、操作、運行等工作較比以往有了更高的安全性，并能夠?qū)φ麄€生產(chǎn)工藝過程實施有效的全周期安全管控。