丁文亮，孫永亞(陜西北元化工集團(tuán)股份有限公司，陜西 神木 719319)

0 引言

化工生產(chǎn)與人們的生活存在密切關(guān)系。然而，不可忽視化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中仍舊存在的問題，設(shè)計(jì)中的安全及危險(xiǎn)問題仍舊是設(shè)計(jì)人員研究的重點(diǎn)。需要在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，進(jìn)行安全及危險(xiǎn)問題地研究，并關(guān)注安全生產(chǎn)意識(shí)的培養(yǎng)，全面促進(jìn)化工工藝設(shè)計(jì)水平的提升。

1 化工工藝設(shè)計(jì)的基本介紹

在化學(xué)生產(chǎn)之前，需要化學(xué)工程師根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)目的，應(yīng)用化工原料進(jìn)行生產(chǎn)流程的設(shè)計(jì)?；どa(chǎn)的過程是復(fù)雜的，通常由多個(gè)生產(chǎn)的過程相連接。為此，化學(xué)工程師需要遵循生產(chǎn)的原則，對(duì)工藝的程序以及工藝細(xì)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保化工生產(chǎn)能夠滿足生產(chǎn)的條件以及安全的條件。在進(jìn)行化學(xué)設(shè)計(jì)的過程中，化工設(shè)計(jì)師對(duì)安全生產(chǎn)的設(shè)計(jì)，要基于化學(xué)原料的選擇以及相應(yīng)設(shè)備生產(chǎn)的需求進(jìn)行。同時(shí)，也不可忽視人員操作環(huán)節(jié)存在的影響因素，確保設(shè)計(jì)的全面安全。

2 化工工藝設(shè)計(jì)中存在的安全、危險(xiǎn)問題

在化工生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，都可能由于不同因素造成事故，這些因素所產(chǎn)生的影響有著不確定性，既存在單一的影響，也存在多種因素的重合影響?；どa(chǎn)事故會(huì)影響正常生產(chǎn)，并且造成財(cái)產(chǎn)的損失，在嚴(yán)重的情況下甚至?xí){到工作人員或者周邊區(qū)域人們的生命安全。因此，要對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行重視，關(guān)注設(shè)計(jì)的優(yōu)化，確保生產(chǎn)的規(guī)范與安全，并促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升。

2.1 化工原料存在問題

化學(xué)生產(chǎn)中，化學(xué)原料之間會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在化學(xué)原料狀態(tài)的變化過程中，會(huì)釋放出一定的能量，如果釋放的能量過大將會(huì)造成安全問題。由于化學(xué)原料的選擇不當(dāng)，包括原料的配比、質(zhì)量等存在問題，也會(huì)影響到化學(xué)生產(chǎn)的安全性。另外，也不能忽視在一些化學(xué)反應(yīng)中，會(huì)存在一些有毒的物質(zhì)，如果濃度過高或者相關(guān)人員未能夠采取防護(hù)的措施，將會(huì)造成安全事故。

2.2 化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用中存在的問題

在化工生產(chǎn)中，需要借助于化學(xué)反應(yīng)器完成不同環(huán)節(jié)中化學(xué)反應(yīng)。如果化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)或者應(yīng)用存在問題，會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)不成功，也會(huì)帶來一定的安全隱患。這種危險(xiǎn)因素的存在，與對(duì)化學(xué)反應(yīng)研究的不充分有關(guān)。在不同的反應(yīng)物質(zhì)中以及不同數(shù)量的物質(zhì)反應(yīng)過程中，化學(xué)反應(yīng)器的應(yīng)用需求是有所區(qū)別的，如對(duì)反應(yīng)的過程以及其中產(chǎn)生的危險(xiǎn)未能夠全面考慮，就會(huì)造成化學(xué)事故。較為常見的事故類型，包括爆炸的事故以及由于反應(yīng)火花所引起的事故，危險(xiǎn)性較高。另外，對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的速度不能忽視。由于化學(xué)反應(yīng)中速度較快，在事故發(fā)生之后往往缺乏及時(shí)的控制手段，會(huì)造成嚴(yán)重的危險(xiǎn)后果。

2.3 工藝程序設(shè)計(jì)以及選擇的問題

由于生產(chǎn)應(yīng)用目的的不同以及反應(yīng)狀況的區(qū)別，化學(xué)程序的設(shè)計(jì)以及選擇也是存在明顯差異的。就安全生產(chǎn)以及環(huán)保生產(chǎn)的原則，工藝程序設(shè)計(jì)需要遵循著安全與環(huán)保的原則，盡量地減少由于生產(chǎn)所造成的污染。同時(shí)，為了保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性，要確保反應(yīng)的過程緩和平穩(wěn)。就當(dāng)前存在的問題來看，由于對(duì)數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)總結(jié)關(guān)注不足存在的問題較為突出。同時(shí)，在工藝程序設(shè)計(jì)中，未能夠考慮其中存在的副反應(yīng)也影響了工藝實(shí)施的安全?；瘜W(xué)生產(chǎn)本就處于一種持續(xù)變化的過程，為此要對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行適度地監(jiān)測(cè)，確保每一環(huán)節(jié)的安全。如果在監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性以及監(jiān)測(cè)的程序中出現(xiàn)問題，也會(huì)導(dǎo)致化學(xué)工藝程序設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題。

2.4 安全意識(shí)問題

設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)以及化學(xué)生產(chǎn)相關(guān)操作人員的安全意識(shí)，對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)的安全性以及生產(chǎn)的安全性都會(huì)有所影響。相對(duì)而言，設(shè)計(jì)人員所具有的安全意識(shí)影響更為明顯。在生產(chǎn)的過程中，設(shè)計(jì)存在的安全問題都會(huì)顯現(xiàn)。而生產(chǎn)人員的意識(shí)不足則更為主要顯示在生產(chǎn)操作的環(huán)節(jié)中，概率較低。由于設(shè)計(jì)人員的安全意識(shí)問題，在生產(chǎn)化學(xué)品的安全把關(guān)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，都有可能會(huì)存在安全問題[1]。

3 化工工藝設(shè)計(jì)安全危險(xiǎn)問題的控制方法

化學(xué)工藝設(shè)計(jì)安全危險(xiǎn)問題的控制工作中，既需要對(duì)于其中存在的一些問題進(jìn)行重點(diǎn)的控制，也要進(jìn)行綜合策略的應(yīng)用，重視不同問題之間存在的聯(lián)系性，確保實(shí)施有效地控制。

3.1 強(qiáng)化對(duì)化學(xué)生產(chǎn)原料的重視

化工原料的選擇需要與應(yīng)用需求相符合，同時(shí)也要符合于安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。為此，要根據(jù)不同的原料類型，做好原料的選擇、存儲(chǔ)以及應(yīng)用。首先，是對(duì)于原料進(jìn)行合理篩選，確保原料的質(zhì)量與應(yīng)用的需求相符合?？梢圆扇∵m當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)手段，對(duì)不同批次的化學(xué)原理進(jìn)行檢測(cè)，確保其質(zhì)量符合于應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。其次，要重視原料的存儲(chǔ)工作，選擇適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)環(huán)境。一些原料本身就具有一定的危險(xiǎn)性，如含毒原料，這種類型的原料要進(jìn)行嚴(yán)格地管理與取用，避免原料的不當(dāng)使用。另外，要在不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，對(duì)原料或者化工生產(chǎn)的半成品進(jìn)行檢驗(yàn)工作，避免在使用的過程中出現(xiàn)危險(xiǎn)的因素。最后，要關(guān)注原料在反應(yīng)存在的危險(xiǎn)，這一危險(xiǎn)因素與其他影響原料應(yīng)用的因素之間存在聯(lián)系，對(duì)原料的反應(yīng)過程進(jìn)行合理地控制，確保操作工作的規(guī)范，就能夠有效防止化學(xué)原料在生產(chǎn)過程中影響安全[2]。

3.2 合理選擇化學(xué)反應(yīng)器以及防護(hù)設(shè)備

在化學(xué)反應(yīng)器以及防護(hù)設(shè)備的選擇，需要結(jié)合化學(xué)反應(yīng)的實(shí)際狀況以及防護(hù)工作的需求進(jìn)行。首先，化學(xué)反應(yīng)器的選擇需要結(jié)合應(yīng)用的環(huán)境而定。在不同的環(huán)境因素影響下，化學(xué)反應(yīng)器的應(yīng)用狀況存在差異。例如較為常見的是高溫環(huán)境，在這種環(huán)境下，化學(xué)反應(yīng)器需要具備一定的散熱能力。如果外部環(huán)境溫度過高，加之化學(xué)反應(yīng)中釋放出的能量，就有可能導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)出現(xiàn)問題。其次，要保證化學(xué)反應(yīng)器的質(zhì)量。由于長期應(yīng)用，化學(xué)反應(yīng)器的性能可能會(huì)出現(xiàn)變化，不再能夠適應(yīng)于反應(yīng)的需求。為此，需要及時(shí)更換器具，確?；瘜W(xué)反應(yīng)器的狀況能夠滿足應(yīng)用需求。另外，在防護(hù)設(shè)備的選擇上，要根據(jù)化學(xué)生產(chǎn)的需求進(jìn)行，并且要求相應(yīng)的防護(hù)設(shè)備應(yīng)用者能夠了解到防護(hù)設(shè)備應(yīng)用的重要性，掌握防護(hù)設(shè)備的正確應(yīng)用方式，確保防護(hù)設(shè)備作用的正常發(fā)揮。最后，要重視管道問題?；どa(chǎn)的主要設(shè)備和傳送通道是管道，可以進(jìn)行輸送液體化工物料，同時(shí)也可以輸送氣體物料。化學(xué)物料多數(shù)都含有毒性，如果外泄會(huì)對(duì)環(huán)境污染，同時(shí)對(duì)工作人員有生命安全危險(xiǎn)。所以選擇管道的材質(zhì)和管道的連接都必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)，并且在生產(chǎn)應(yīng)用過程中必須進(jìn)行定期檢查和維修，特別是管路的接頭和彎道等更要嚴(yán)格檢修，工藝設(shè)計(jì)時(shí)盡量做到管道和生產(chǎn)車間分離，保證能夠有效控制管道的安全[3]。

3.3 優(yōu)化工藝程序的設(shè)計(jì)與選擇

在工藝程序的設(shè)計(jì)與選擇中，需要考慮綜合性的化學(xué)反應(yīng)影響因素。首先，對(duì)獨(dú)立環(huán)節(jié)的安全需求進(jìn)行考慮，確保每一階段中化學(xué)反應(yīng)的狀況都在可控的范圍內(nèi)。其次，需要結(jié)合化工生產(chǎn)的具體流程，對(duì)環(huán)節(jié)之間存在的銜接問題以及銜接對(duì)各個(gè)反應(yīng)環(huán)節(jié)造成的影響進(jìn)行分析。在數(shù)據(jù)的參考與應(yīng)用上，除了選擇實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)，也要結(jié)合現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)需求綜合生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。相對(duì)生產(chǎn)的環(huán)境，實(shí)驗(yàn)室中環(huán)境較為穩(wěn)定，同時(shí)實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)范性更高。因此，在生產(chǎn)的環(huán)節(jié)中存在的問題，可能未能夠體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中。為了提升穩(wěn)定性，可以要求生產(chǎn)操作人員與工藝設(shè)計(jì)人員進(jìn)行合作，通過了解實(shí)際的工作過程，獲取實(shí)際操作的數(shù)據(jù)對(duì)比實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，確定生產(chǎn)過程的危險(xiǎn)性，并且對(duì)工藝設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整[4]。

3.4 提升安全意識(shí)強(qiáng)化安全生產(chǎn)管理

安全意識(shí)的提升，能夠確保綜合設(shè)計(jì)安全。為此，可以通過不同階段的安全教育工作，提升意識(shí)。首先，在化工工藝設(shè)計(jì)人員的選擇上，要選擇具有較高綜合素質(zhì)的人員，在其專業(yè)學(xué)習(xí)以及接受培養(yǎng)的過程中，就能夠應(yīng)用客觀的眼光對(duì)待化學(xué)生產(chǎn)，認(rèn)識(shí)到程序安全的重要性。其次，需要結(jié)合工作的不同階段，進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌踩逃?。如：參與定期的安全教育課程，了解不同生產(chǎn)事故所帶來的嚴(yán)重后果；在工作的區(qū)域張貼安全標(biāo)語，提升安全意識(shí)。對(duì)于化工生產(chǎn)人員，也要進(jìn)行相應(yīng)的安全教育，提升全體工作人員對(duì)安全生產(chǎn)管理的重視程度。另外，要采取安全生產(chǎn)管理的手段，避免安全事故的發(fā)生。要制定出安全生產(chǎn)管理的制度，對(duì)生產(chǎn)中的細(xì)節(jié)性內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致規(guī)定。將具體的安全控制工作與工作者進(jìn)行對(duì)應(yīng)，確定安全責(zé)任，做到責(zé)任具體到人。最后，不能忽視外部監(jiān)督力量在安全管理中的作用。政府部門需要應(yīng)對(duì)化工生產(chǎn)安全管理的需求，對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不同的環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，定期現(xiàn)場(chǎng)檢查，確保安全管理工作的有效性[5]。

4 結(jié)語

化工工藝設(shè)計(jì)中存在與安全及危險(xiǎn)相關(guān)的問題是不容忽視的，需要從不同的角度審視化學(xué)工藝設(shè)計(jì)，全面地分析影響因素。首先是優(yōu)化化工工藝設(shè)計(jì)中原料與設(shè)備的選擇，確保原料與設(shè)備既能夠滿足生產(chǎn)的需求，適應(yīng)安全要求。其次，需要關(guān)注生產(chǎn)過程，優(yōu)化流程，確保生產(chǎn)安全。另外，還要重視安全意識(shí)的培養(yǎng)以及生產(chǎn)中的安全管理工作，通過設(shè)計(jì)人員與工作人員的共同努力減少危險(xiǎn)因素，確保生產(chǎn)安全。