張文瀟

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近幾年，化工生產(chǎn)安全事故頻繁發(fā)生，嚴重影響了化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從化工工藝設(shè)計入手，進行危險源的識別和控制，可以有效消除化工生產(chǎn)中的安全隱患，提升化工生產(chǎn)的安全性。因此，應(yīng)繼續(xù)加強化工安全工藝的設(shè)計研究，加強化工生產(chǎn)的安全防范，創(chuàng)建出足夠安全、穩(wěn)定的化工生產(chǎn)環(huán)境。

1 化工工藝設(shè)計簡述

化工工藝設(shè)計的相關(guān)人員需要結(jié)合化工原料和產(chǎn)物的特質(zhì)以及化學反應(yīng)的相關(guān)外在要求來選擇相應(yīng)的反應(yīng)裝置與布置物料管線，包括整個工藝流程圖的設(shè)計等，這一完整過程則被稱為化工工藝設(shè)計。與此同時，相關(guān)設(shè)計人員還需要熟練了解該工藝的物料以及化學反應(yīng)等，并依據(jù)相關(guān)的標準規(guī)范來科學合理地設(shè)計整個工藝流程。另外，整個化工工藝設(shè)計階段都必須嚴格遵循相關(guān)的制度，需要針對這一過程中的危險因素進行全面的考慮和分析，盡可能消除安全隱患?；すに囋O(shè)計需要豐富的知識儲備，專業(yè)的技術(shù)水平的工作人員，在發(fā)生化學反應(yīng)時往往具備較大的危險性，極易發(fā)生化學事故，從而造成較大的財產(chǎn)損失與人身安全威脅。然而，要做好化工工藝設(shè)計是非常困難的，可供選擇的化工工藝設(shè)計路徑也多種多樣，所以，設(shè)計人員必須選擇最優(yōu)的路徑[1]。

2 化工工藝安全設(shè)計中的危險因素

2.1 化工物料方面存在的危險因素

所有化工產(chǎn)品都具備一定的特殊物理性質(zhì)，為了確?；どa(chǎn)過程的安全性，從事化工工藝設(shè)計的人員在上崗之前需要充分考慮化學物質(zhì)的特質(zhì)，包括其穩(wěn)定性和毒性等，然后針對這些化工物料采取相應(yīng)的預(yù)防措施，從而降低化工工藝設(shè)計發(fā)生安全問題的概率。

2.2 化工工藝設(shè)計路線方面存在的危險因素

在進行化工工藝設(shè)計時，應(yīng)該針對不同的化學反應(yīng)來制定相應(yīng)的工藝路線，盡可能選擇一條能夠大幅減少危險因素的路線，并根據(jù)實際情況來對設(shè)計路線進行優(yōu)化，從而確?；どa(chǎn)工作能夠安全進行。

3 有效控制化工工藝設(shè)計中安全危險的對策

3.1 做好安全防控工作

為了使裝置安全穩(wěn)定的運行，提前預(yù)防事故發(fā)生，對其進行風險分析和安全評價是必要的程序。HAZOP 分析方法是目前我國工業(yè)使用最普遍的危險辨別和分析方法，具有良好的系統(tǒng)性和完備性。它可以在裝置的設(shè)計階段，甚至是已運行的裝置進行安全隱患與風險評估，對裝置潛在的安全風險提出保護措施和合理性的改進建議，為分析結(jié)論提了可靠的依據(jù)，本裝置應(yīng)用 HAZOP 引導詞方法對流程建立分析節(jié)點，通過引導詞引導分析節(jié)點的工藝參數(shù)形成偏差，分析節(jié)點內(nèi)問題產(chǎn)生的原因、可能產(chǎn)生的安全隱患、應(yīng)當采取的安全防護措施等。針對 P&ID 中的節(jié)點進行劃分，這樣得出的分析結(jié)果更加全面。

3.2 物料方面

物料貫穿整個化工工藝過程，其安全性對化工生產(chǎn)非常重要。因此，設(shè)計人員要提前結(jié)合所用物料的特征及工藝要求，對物料危險因素進行識別、控制。一般情況下，可將化工物料分為有機物料和無機物料兩大類。其中，有機物料還可進一步細分為烷烴、烯烴、醛類、醇類、有機酸、鹵代類等。無機物料還可細分為無機酸、無機鹽、工業(yè)氣體等。首先，單從物料自身特性來說，某些物料的化學性質(zhì)極其不穩(wěn)定，可能會受到環(huán)境等因素的影響，發(fā)生性質(zhì)變化，進而導致化學反應(yīng)異常。以氯化工藝為例，其化學反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，而所用原料多屬于燃爆性危險物質(zhì)，如氫氣、氧氣、三氯化氮等，極易受到溫度、壓力等因素的影響發(fā)生危險。尤其是三氯化氮大量積累后，還有可能出現(xiàn)爆炸。若是在化學工藝設(shè)計中沒有考慮到這些燃爆性危險物質(zhì)的特性，就有可能引發(fā)安全事故[2]。

3.3 管道設(shè)計

在進行化工生產(chǎn)時，需要注重對于管道的設(shè)計，因為生產(chǎn)過程中所使用的化工原料具有一定的腐蝕性與毒害性，一旦發(fā)生泄漏將會造成巨大的損失與傷亡，所以必須嚴格控制化工工藝生產(chǎn)中所選用的管道材料質(zhì)量。與此同時，還要在此基礎(chǔ)上科學準確地分析化工工藝管道的振動以及管道內(nèi)的應(yīng)力等情況，全面詳細了解化工管道的腐蝕狀況，進行為設(shè)計人員提供科學合理的數(shù)據(jù)信息參考，避免管道在后期發(fā)生裂縫以及變形等問題，造成不良的社會影響和危害。

3.4 線路方面

化工流程設(shè)計是化工工藝設(shè)計的要點。在這一過程中，設(shè)計人員要兼顧化工工藝的安全性、經(jīng)濟性，提前進行危險因素的識別與控制。

設(shè)計人員應(yīng)從大局出發(fā)，對主要的化學反應(yīng)進行分析、把控，以此設(shè)計完整的工藝線路。以裂解工藝為例，主要就是指烴類原料在高溫、高壓條件下，發(fā)生碳鏈斷裂、脫氫反應(yīng)，生成烯烴及其他產(chǎn)物。該過程包含急冷、壓縮、激冷、分流、干燥、加氫、縮合、環(huán)化、脫氫等化學反應(yīng)。設(shè)計人員應(yīng)當從中篩選出主要的化學反應(yīng)，并以此為基礎(chǔ)對裂解工藝進行分段，然后對分段工藝進行細化、完善。對此，可采取設(shè)置聯(lián)鎖關(guān)系、加裝信號控制設(shè)備、加裝保護控制、加裝報警裝置等方式，確保整個生產(chǎn)工藝的安全。

3.5 引進先進的生產(chǎn)工藝

想要合理地促進化工工藝設(shè)計水平的提升，就必須要對各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全管理工作進行綜合考慮，對化工安全危險進行識別，采取多種不同的防護技術(shù)，提升相關(guān)部門對問題的重視程度，在生產(chǎn)運輸?shù)倪^程中加強環(huán)節(jié)指導，根據(jù)綜合管理理念提升整改措施，注重引進先進的生產(chǎn)技術(shù)，進而對化工工藝設(shè)計內(nèi)容進行完善[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，要想確?；どa(chǎn)的安全性與穩(wěn)定性，就必須嚴格控制化工工藝設(shè)計中的危險因素，落實每一項行業(yè)規(guī)范與標準，有效提升化工工藝設(shè)計的整體水平。