王躍

錦州市石油化工設(shè)計研究院有限公司 遼寧錦州 121000

近年來我國的化工工藝設(shè)計技術(shù)大大提高，但因為化工業(yè)起步較晚，與發(fā)達國家相比還存在差距。同時，由于我國的化工基礎(chǔ)設(shè)施與當(dāng)今的先進技術(shù)不匹配，越來越多的化工設(shè)計問題被暴露出來。作為促進我國經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱之一，化工行業(yè)的設(shè)計環(huán)節(jié)不僅影響著項目的順利進行，而且直接關(guān)系化工設(shè)計的安全作業(yè)。從化工工藝設(shè)計的角度出發(fā)，概述當(dāng)前的化學(xué)工業(yè)設(shè)計中的危險識別，安全管理和流程改進，以提升相關(guān)單位對安全設(shè)計的重視程度。

1 化工工藝安全設(shè)計的重要性

化工工藝設(shè)計與施工計劃密切相關(guān)，需要在規(guī)定時間內(nèi)完成相對應(yīng)的任務(wù)，不僅可以按時按質(zhì)量的完成化工設(shè)計任務(wù)，而且還保證了資金成本的管理和施工人員的安全?？茖W(xué)合理的化工工業(yè)設(shè)計可以確保原材料在一個安全的環(huán)境中完成化學(xué)反應(yīng)并確保產(chǎn)品質(zhì)量，避免在化學(xué)過程中出現(xiàn)一些安全隱患，對人員及財產(chǎn)構(gòu)成損失?；すI(yè)設(shè)計往往涉及許多類型的化學(xué)產(chǎn)品，這些化學(xué)品大多具有易燃、易爆、有毒和強腐蝕等危險屬性。在這種情況下，如果化工工業(yè)設(shè)計中存在缺陷，很可能對后續(xù)的施工和生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成影響，進而導(dǎo)致各類安全事故的發(fā)生。為了實現(xiàn)化工企業(yè)的安全設(shè)計，讓企業(yè)生產(chǎn)更加科學(xué)，危險識別與控制應(yīng)在化工設(shè)計階段進行，做到提前識別并預(yù)測潛在的安全風(fēng)險，以便在實際的設(shè)計中有效避免和預(yù)防風(fēng)險。作為設(shè)計人員，必須在設(shè)計環(huán)節(jié)的早期階段對影響產(chǎn)品安全的因素進行分析，針對一些潛在的風(fēng)險及時糾正，確?；すI(yè)設(shè)計和生產(chǎn)的順利進行。因此，化工企業(yè)應(yīng)格外重視化工工業(yè)設(shè)計階段的安全管理和風(fēng)險識別，綜合考慮相關(guān)因素[1]。

2 化工工藝設(shè)計中的安全風(fēng)險問題

2.1 化工材料儲存管理問題

在化工工藝設(shè)計中，第一步是化工材料，對化工材料進行有效管理十分關(guān)鍵?；げ牧系倪x取和運用都需要按照一定的流程進行，包括運輸、存放、管理、運用。在化工材料運輸、存放以及管理的過程中，需要遵從化工工藝的設(shè)計流程，加強安全管理，避免化工材料與其他材料、物品接觸，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在化工材料的運輸、存放、管理等化工流程中，不同的運輸、存放、管理條件對化工材料本身的作用有一定的影響。一些化工材料在特定的條件下與空氣中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，形成有害物質(zhì)，在化工工藝設(shè)計、生產(chǎn)中運用包含有害物質(zhì)的化工材料，易產(chǎn)生安全問題。因此，在化工工藝設(shè)計中，化工材料的儲存管理應(yīng)規(guī)范、科學(xué)，根據(jù)不同化工材料的特性進行相應(yīng)的運輸、管理、存儲，避免與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。同時，在化工材料運輸管理、存儲中，對其中存在的安全隱患應(yīng)進行早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防、早治理，做好化工材料的安全管理工作，可以有效提升化工工藝的設(shè)計安全及質(zhì)量。

2.2 設(shè)計環(huán)節(jié)存在的隱患

在設(shè)計化工工藝時，需要有很多的注意事項，例如，所用的原料及產(chǎn)品大多具有燃爆危險性和毒性，泄漏后可能造成爆炸和中毒事故；原材料中含有雜質(zhì)在使用中易發(fā)生危險，特別是危險物質(zhì)積累后，容易引發(fā)爆炸危險；有些工藝反應(yīng)要求在高溫高壓下進行，高溫、高壓可加速設(shè)備金屬材料發(fā)生蠕變、改變金相組織，還會加劇對鋼材的腐蝕及破壞，加劇設(shè)備的疲勞腐蝕，使其機械強度減弱，引發(fā)物理爆炸，對于有些在高溫、高壓下進行的反應(yīng)，裝置內(nèi)的危險物料溫度可能超過其自燃點，若漏出會立即引起火災(zāi)。所以，根據(jù)化工項目的工藝特點，制定出科學(xué)的化工設(shè)計方案很有必要，尤其是在設(shè)計環(huán)節(jié)中，進行危險與可操作性分析（HAZOP），在HAZOP分析的基礎(chǔ)上開展設(shè)計工作，可有效地減少事故安全隱患[2]。

3 化工工藝設(shè)計中的安全風(fēng)險控制

3.1 加強化工材料的管理

許多化工材料都是以液體、氣體、固體形態(tài)呈現(xiàn)的，具有一定的危險性、腐蝕性、毒性，且易燃易爆炸?；瘜W(xué)材料的運用過程中也會存在運用不當(dāng)而引發(fā)的安全風(fēng)險問題。因此，在化工工藝設(shè)計中，應(yīng)加強安全教育，普及化工材料教育，讓工作人員掌握、了解、認知化工材料的不同以及化學(xué)反應(yīng)成效，重視化工材料的保護、管理，為化工工藝的有效設(shè)計奠定基礎(chǔ)，使工作人員合理保護、管理化工材料，實現(xiàn)化工材料的科學(xué)運用，進而安全生產(chǎn)化工產(chǎn)品。

3.2 保證化工工藝設(shè)備安全性

化工生產(chǎn)設(shè)備安全性保障是工藝安全設(shè)計的要點。多數(shù)化工生產(chǎn)活動中的化學(xué)反應(yīng)均會出現(xiàn)腐蝕性物質(zhì)，對裝備產(chǎn)生氧化影響，損害裝置性能。因此，在化工工藝安全設(shè)計中，要求選擇一些耐酸、抗腐蝕的設(shè)備，反應(yīng)釜內(nèi)膽可以選用陶瓷材料?；瘜W(xué)反應(yīng)裝置材料的選擇過程中，需要分析工藝流速、反應(yīng)物料的配比、流體反應(yīng)特性和腐蝕特點、溫度壓力、強度要求等要素，選用合適的材料。裝置材料設(shè)計和選用過程中，需要重點注意的問題是化學(xué)反應(yīng)溫度變化與雜質(zhì)之間的關(guān)系，以及反應(yīng)速率變化情況，并減少能夠影響反應(yīng)以及需要溫度和壓力測試的材料的使用。只有具體結(jié)合工藝流程選擇生產(chǎn)裝置，才能夠精準(zhǔn)實現(xiàn)工藝生產(chǎn)安全控制目標(biāo)[3]。

3.3 引進先進的生產(chǎn)技術(shù)

在進行化工生產(chǎn)時，相關(guān)人員不僅要充分掌握各種化工技術(shù)和國家有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，還要了解行業(yè)先進技術(shù)。對于化工企業(yè)而言，為了能夠保持自身的市場競爭力，就需要引進一些更加先進的技術(shù)，并對工作人員的新技能展開有效培訓(xùn)，讓他們能夠有效提高自身的安全防控能力。除此之外，化工企業(yè)要明確國家所制定的生產(chǎn)規(guī)范，并結(jié)合先進技術(shù)與化工工藝，不斷完善各項化工生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)，盡可能增強對安全性綜合控制的力度.

3.4 完善體系，規(guī)劃設(shè)計

化工工藝安全設(shè)計旨在防范化工生產(chǎn)活動中可能導(dǎo)致的安全事故，保證化工生產(chǎn)活動順利組織和開展，科學(xué)選擇和安裝化學(xué)反應(yīng)裝置。化學(xué)反應(yīng)呈現(xiàn)連續(xù)性特點，化工工藝安全設(shè)計思路較為復(fù)雜，同時需要保障安全操作的精準(zhǔn)性，重點針對溫度、濕度以及壓力、材料配比等要素進行嚴格的安全控制，保證化工工藝安全設(shè)計的連續(xù)性和嚴密性。具體的化工生產(chǎn)活動具備整體性特點，一旦其中某一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，則對產(chǎn)品質(zhì)量會產(chǎn)生很大影響，如某個反應(yīng)容器故障直接威脅整條生產(chǎn)線的安全，如果防控不當(dāng)則會引發(fā)一連串的安全事故，造成不良影響，損失企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益?；诖耍诨すに嚢踩O(shè)計中，要依據(jù)具體的原料特性和化學(xué)反應(yīng)類型，綜合考慮化工工藝腐蝕度、溫度、熱量、壓力等要素的要求，科學(xué)設(shè)計化學(xué)反應(yīng)裝置，保證工藝流程順利開展[4]。

3.5 加強化工工藝設(shè)計的管理

在化工企業(yè)發(fā)展歷程中，要重視化工工藝設(shè)計管理工作的開展，加強化工工藝設(shè)計管理制度的實施，將化工工藝設(shè)計管理工作落實到產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的每一處，提升化工工藝設(shè)計的質(zhì)量。首先，根據(jù)化工工藝設(shè)計模式，加強化工工藝設(shè)計管理制度的構(gòu)建，結(jié)合實踐，根據(jù)不同的化工材料生產(chǎn)模式進行管理制度的建設(shè)。例如，針對化工材料安全管理制度的構(gòu)建，從化工材料的運輸、存儲、管理等方面細化制度，使工作人員根據(jù)管理制度行事，加強化工材料的有效性管理，做好化工產(chǎn)品生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作，為后續(xù)產(chǎn)品的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)；針對化工工藝設(shè)計裝置工作，根據(jù)裝置工作實際模式，加強制度的構(gòu)建。其次，在化工工藝設(shè)計中，重視管理制度的實施，將管理制度落到實處，加強制度的可操作性，提升化工工藝的設(shè)計水平。最后，在化工工藝設(shè)計中，安全管理制度的構(gòu)建并不是一成不變的，應(yīng)根據(jù)具體的工作模式，加強制度的重構(gòu)以及重組，使安全管理制度適應(yīng)化工工藝的設(shè)計流程，彰顯安全管理制度在化工工藝設(shè)計實施中的價值[5]。

4 結(jié)語

研究化工工藝設(shè)計中的安全風(fēng)險問題十分必要，不僅是化工工藝設(shè)計優(yōu)化、革新的需要，還是化工企業(yè)化工工藝產(chǎn)品有效性生產(chǎn)的需要，更是化工企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展道路的需要。因此，在化工工藝設(shè)計中，要重視安全風(fēng)險問題，采取有效的管理、控制方法，避免安全風(fēng)險問題的發(fā)生，完善化工工藝設(shè)計的工作模式，使化工企業(yè)在化工工藝的設(shè)計、生產(chǎn)中獲取較大的經(jīng)濟利益，促進化工企業(yè)的全面發(fā)展。