摘""""" 要: 化工行業(yè)和社會各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展存在非常緊密的關(guān)聯(lián),化工工業(yè)屬于非常重要的基礎(chǔ)工業(yè),對國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大。從現(xiàn)階段的實(shí)際情況來說,化工工藝設(shè)計(jì)過程中依舊存在很多危險(xiǎn)性因素,如果沒有引起充分重視,開展好危險(xiǎn)識別和安全管控工作,必然會在很大程度上影響到整個(gè)化工行業(yè)的發(fā)展。基于此,結(jié)合實(shí)際工作研究,探討了化工工藝設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)識別和安全控制對策,以期能夠進(jìn)一步提升化工工藝設(shè)計(jì)水平,確?;て髽I(yè)生產(chǎn)安全。
關(guān)" 鍵" 詞:化工工藝設(shè)計(jì);危險(xiǎn)識別;安全管控;對策
中圖分類號:TQ086"""" 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A"""" 文章編號: 1004-0935(2023)08-1208-04
化工生產(chǎn)對安全的要求極高,在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中必須要運(yùn)用科學(xué)規(guī)范的化工工藝,同時(shí)在工藝設(shè)計(jì)時(shí)對可能存在的危險(xiǎn)因素予以認(rèn)真全面排查,識別危險(xiǎn)后制定有針對性的安全管控對策,有效提升化工工藝設(shè)計(jì)水平,確保生產(chǎn)活動(dòng)安全持續(xù)開展?;て髽I(yè)必須要充分重視化工工藝設(shè)計(jì)工作,進(jìn)一步提升對工藝設(shè)計(jì)全過程的安全監(jiān)管力度,有效消除風(fēng)險(xiǎn)因素,降低事故發(fā)生幾率,確保生產(chǎn)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。
1" 化工工藝設(shè)計(jì)相關(guān)理論概述
1.1" 化工工藝設(shè)計(jì)內(nèi)涵分析
化工工藝設(shè)計(jì)即化工工程師按照企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)基本流程展開數(shù)據(jù)分析計(jì)算,以保障化工生產(chǎn)活動(dòng)安全有序推進(jìn)為目標(biāo)繪制工藝流程圖。
1.1.1" 設(shè)施設(shè)備布置
化工工藝設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)對實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中涉及到的各種設(shè)備設(shè)施予以合理規(guī)劃布置,從而確保各類設(shè)施處于安全良好的狀態(tài),以保障化工生產(chǎn)作業(yè)的順利開展。對各類設(shè)施設(shè)備進(jìn)行布置時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)化工產(chǎn)品的實(shí)際特征和生產(chǎn)需求來對其進(jìn)行合理選型,確保設(shè)備參數(shù)類型符合化工產(chǎn)品生產(chǎn)需求,同時(shí)嚴(yán)格遵循化工生產(chǎn)目標(biāo)來對具體設(shè)備參數(shù)予以調(diào)整,讓各類設(shè)施設(shè)備能夠在實(shí)際生產(chǎn)的全過程中都安全穩(wěn)定運(yùn)行,充分發(fā)揮其價(jià)值與作用。對設(shè)施設(shè)備進(jìn)行布置時(shí)需要滿足如下兩方面的要求:一方面是選擇布置的設(shè)施設(shè)備可以符合整個(gè)化工生產(chǎn)流程的需求,確保生產(chǎn)活動(dòng)有序推進(jìn);另一方面是布置的設(shè)施設(shè)備應(yīng)當(dāng)從生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全等各個(gè)方面都符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范[1]。
1.1.2" 管道布置
化工工藝設(shè)計(jì)還應(yīng)當(dāng)對各類管道實(shí)施合理布置,這里所指的管道一般來說是化工產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)過程中涉及到的不同傳輸管道,包含了水、電、氣、網(wǎng)等諸多方面,確保布置的管道可以符合設(shè)備使用需求,同時(shí)根據(jù)化工安全生產(chǎn)要求對各種管道予以科學(xué)規(guī)劃鋪設(shè),確保管道和設(shè)備之間可以穩(wěn)定連接。在設(shè)置管道布設(shè)參數(shù)的過程中需要充分考慮到管道利用效率、安全穩(wěn)定性、空間規(guī)劃布局等因素,讓化工生產(chǎn)活動(dòng)的各類管道可以有效發(fā)揮其作用。
1.1.3" 工藝流程設(shè)計(jì)
工藝流程設(shè)計(jì)屬于化工工藝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一環(huán),工藝流程設(shè)計(jì)可以說是對化工生產(chǎn)整個(gè)流程的相關(guān)參數(shù)和技術(shù)指導(dǎo),進(jìn)行工藝流程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮到化工產(chǎn)品生產(chǎn)的實(shí)際特征,從生產(chǎn)原材料到成品全過程對相關(guān)工藝進(jìn)行設(shè)計(jì),主要關(guān)系到生產(chǎn)原材料的提純、產(chǎn)品試驗(yàn)、化學(xué)反應(yīng)、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化、加工包裝、化工廢物處理以及節(jié)能環(huán)保等相關(guān)內(nèi)容。工藝流程設(shè)計(jì)能夠全面反映化工產(chǎn)品生產(chǎn)的相關(guān)特征,也是根據(jù)化工產(chǎn)品生產(chǎn)需求來進(jìn)行的動(dòng)態(tài)化工藝設(shè)計(jì)。可以說,化工生產(chǎn)設(shè)備布置、管道布置和工藝流程共同構(gòu)成了化工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,針對化工工藝設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)因素識別也主要從上述" 3點(diǎn)著手,制定更具有針對性的安全防控策略[2]。
1.2" 化工工藝設(shè)計(jì)的基本特征
對于化工生產(chǎn)活動(dòng)而言,化工工藝設(shè)計(jì)相對于其他各項(xiàng)工作表現(xiàn)出一定的特殊性。第一,化工工業(yè)設(shè)計(jì)屬于生產(chǎn)安全的核心保障,也會在很大程度上影響到化工生產(chǎn)效率和質(zhì)量,關(guān)系到作業(yè)人員的生命安全和化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。第二,化工工藝設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容相對復(fù)雜,相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)對所有細(xì)節(jié)之處進(jìn)行深入研究和分析,得到準(zhǔn)確豐富的數(shù)據(jù)支撐,從而制定有針對性的危險(xiǎn)識別與安全防控方案,所以化工工藝設(shè)計(jì)屬于一項(xiàng)系統(tǒng)性、復(fù)雜性的工作。第三,大部分化工企業(yè)為確?;ぎa(chǎn)品可以盡可能早地進(jìn)入市場,促進(jìn)自身經(jīng)濟(jì)效益不斷提升,常常會選擇將化工工藝設(shè)計(jì)和開發(fā)工作同步推進(jìn),即便如此一來可以進(jìn)一步減少化工產(chǎn)品的入市時(shí)間,然而在工藝設(shè)計(jì)和開發(fā)同步推進(jìn)時(shí)可能產(chǎn)生的安全隱患也必須要引起充分重視,所以危險(xiǎn)性較高也屬于化工工藝設(shè)計(jì)的突出特征。第四,化工工藝設(shè)計(jì)對于作業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì)能力提出了較高的要求,其涉及到多種專業(yè)學(xué)科知識,需要打造一支專業(yè)技術(shù)強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的復(fù)合型人才隊(duì)伍。
2" 化工工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)的識別
2.1" 管道中的危險(xiǎn)識別
對于化工生產(chǎn)活動(dòng)來說,管道肩負(fù)著重要的輸送任務(wù),不同管道可能輸送不同類型的物質(zhì),包括液體、固體與氣體,一般來說上述3類物質(zhì)都表現(xiàn)出易燃易爆的特征,具有較高的危險(xiǎn)性。另外如果管道出現(xiàn)泄漏事故,不但會對生產(chǎn)成本帶來非常大的損失,污染附近生態(tài)環(huán)境,同時(shí)一旦出現(xiàn)泄漏,很容易造成安全事故,對化工生產(chǎn)作業(yè)人員的生命健康安全帶來非常大的威脅。所以在管道運(yùn)輸環(huán)節(jié)必須要引起更多重視,開展好常態(tài)化檢查維護(hù)工作,對其輸送的物質(zhì)有深入全面的了解,對可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)因素予以精準(zhǔn)識別。
2.2" 化工生產(chǎn)中物料的危險(xiǎn)識別
物料是確?;どa(chǎn)活動(dòng)有序開展的重要前提,化工工藝設(shè)計(jì)屬于一項(xiàng)系統(tǒng)性的工作,由于化工生產(chǎn)作業(yè)包含了諸多復(fù)雜流程,對于各個(gè)生產(chǎn)流程而言往往需求不同的物料,而化工生產(chǎn)涉及到的物料也表現(xiàn)出各不相同的特征,例如毒性、易燃性、易爆性等。所以對于化工生產(chǎn)全過程所包含的物料應(yīng)當(dāng)開展好危險(xiǎn)識別工作,對不同物料的基本特征有全面的掌握和了解,對可能存在的危險(xiǎn)因素予以準(zhǔn)確判定,如果存在隱患應(yīng)第一時(shí)間進(jìn)行處理。除此之外,還需要對不同物料進(jìn)行安全存儲與運(yùn)輸,確?;どa(chǎn)作業(yè)的安全開展[3-4]。
2.3" 化工工藝路線的危險(xiǎn)識別
系統(tǒng)化、規(guī)范化、科學(xué)化的化工工藝路線對于化工生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全具有非常重要的意義。所以在化工工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)對工藝線路予以科學(xué)制定,同時(shí)認(rèn)真仔細(xì)地做好排查審核工作。對于化工工藝路線設(shè)計(jì)而言,其中部分路線可能存在一定的關(guān)聯(lián)性,如果其中某一路線出現(xiàn)問題,必然會對其他路線帶來影響,甚至導(dǎo)致安全事故的發(fā)生,不利于化工生產(chǎn)活動(dòng)的持續(xù)開展,也難以充分發(fā)揮出化工工藝設(shè)計(jì)對生產(chǎn)活動(dòng)的價(jià)值與作用。
2.4" 電氣儀表的危險(xiǎn)識別
對于化工生產(chǎn)活動(dòng)來說,對各類電氣儀表的危險(xiǎn)識別具有十分重要的意義,然而從現(xiàn)階段的實(shí)際情況來說,很多時(shí)候常常會忽視這一問題。電氣儀表直接決定了電路走向,而對電路走向的設(shè)計(jì)也應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求來確定,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)保證電路走向的科學(xué)合理,如果存在失誤很容易導(dǎo)致出現(xiàn)漏電事故、泄漏事故甚至爆炸事故[5]。在實(shí)際工作中應(yīng)對電氣儀表可能存在的危險(xiǎn)因素進(jìn)行精準(zhǔn)識別,這是保障化工生產(chǎn)安全的關(guān)鍵一環(huán)。
3" 化工工藝設(shè)計(jì)中安全危險(xiǎn)的識別及控制對策
3.1" 管道方面
管道危險(xiǎn)因素的識別與安全管控重點(diǎn)在于避免管道出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象,因此需要根據(jù)化工生產(chǎn)實(shí)際來深入研究分析發(fā)生泄漏的原因,提前擬定好有針對性的管理策略?;すに囋O(shè)計(jì)需要開展好以下幾點(diǎn)工作:對管道分支數(shù)量予以科學(xué)管控,盡可能避免出現(xiàn)監(jiān)管死角,確保化學(xué)物料能夠持續(xù)穩(wěn)定傳輸;可適當(dāng)應(yīng)用大排放口,確保排放穩(wěn)定;根據(jù)化工生產(chǎn)實(shí)際需求對小孔徑支管予以優(yōu)化;結(jié)合管道熱膨脹特點(diǎn),預(yù)先設(shè)計(jì)有針對性的伸縮方案,防止對化工生產(chǎn)作業(yè)帶來影響;確保管道具備良好的密封性能,有效降低安全事故發(fā)生幾率;對管道支撐予以合理設(shè)計(jì),尤其重視安全閥檢查,制定完善的防腐工作方案[6]。
3.2" 物料方面
對化工工藝設(shè)計(jì)而言,物料屬于其中非常重要的環(huán)節(jié),因此對物料的安全管控會對整個(gè)化工生產(chǎn)活動(dòng)帶來非常大的影響?;すに囋O(shè)計(jì)過程中需要結(jié)合不同物料的特征及其操作工藝要求來精準(zhǔn)識別其中可能存在的危險(xiǎn)因素。化工物料一般來說包括有機(jī)物料與無機(jī)物料兩大類型,它們又能夠細(xì)化為各種組別,對化工物料的危險(xiǎn)因素予以識別,加強(qiáng)安全管控力度,需要從物料本身與物料相互反應(yīng)著手。對于物料自身特點(diǎn)來說,部分物料表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)并不是非常穩(wěn)定,很容易受到外部環(huán)境影響而出現(xiàn)性質(zhì)變化,從而存在反應(yīng)異?,F(xiàn)象,例如氯化工藝一般關(guān)系到放熱反應(yīng),實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中使用的材料基本上具有易燃易爆屬性,可能由于壓力、溫度等變化而發(fā)生安全事故。而對于物料之間的反應(yīng)也需要做好安全管控,如硝化工藝中,硝化劑和有機(jī)化合物接觸后可能產(chǎn)生燃爆現(xiàn)象,因此在工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮到此類因素[7]。
3.3" 線路方面
線路設(shè)計(jì)也是化工工藝設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié),針對危險(xiǎn)因素的識別與安全管控方面,需要充分注重經(jīng)濟(jì)性與安全性這兩個(gè)方面。在化工工藝設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)從全局著手展開分析研究,控制主要化學(xué)反應(yīng),保證工藝路線的科學(xué)與完整。如裂解工藝設(shè)計(jì)過程中,其各個(gè)流程都存在諸多化學(xué)反應(yīng),包括壓縮、干燥、脫氫等,工作人員應(yīng)當(dāng)對其中的主要化學(xué)反應(yīng)予以篩選,讓分段工藝更加細(xì)化和完善。另外還應(yīng)當(dāng)明確了解化工生產(chǎn)過程中必須要重點(diǎn)管控的工藝參數(shù),合理進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),形成有針對性的安全管控方案。
3.4" 裝置方面
化工裝置在化工生產(chǎn)活動(dòng)中屬于很容易發(fā)生安全事故、具有較多隱藏風(fēng)險(xiǎn)的一環(huán),因此在化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)必須要給予更多重視,準(zhǔn)確識別潛在危險(xiǎn)因素,制定科學(xué)的安全管控策略。第一,必須要清楚了解到化工生產(chǎn)活動(dòng)包含的裝置設(shè)備種類繁多,在工藝設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)對涉及到的各種裝置設(shè)備進(jìn)行深入剖析,全面掌握其危險(xiǎn)特征[8]。第二,應(yīng)當(dāng)對工藝操作及相關(guān)規(guī)范予以分析,合理確定裝置設(shè)備型號,選擇科學(xué)的連接方式,保障化工生產(chǎn)安全。第三,需要對不同裝置的特性予以分析,做好事故預(yù)防工作,如鍋爐很容易出現(xiàn)磨損、積灰、裂縫等問題,進(jìn)而導(dǎo)致事故發(fā)生,在化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)提前做好預(yù)防準(zhǔn)備工作,如涂抹保護(hù)劑、常態(tài)化監(jiān)測壓力、對溫度進(jìn)行調(diào)整等[9]。
3.5" 強(qiáng)化化工生產(chǎn)監(jiān)督
應(yīng)著重對化工企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的整個(gè)過程展開嚴(yán)格的安全監(jiān)管,保證化工工藝設(shè)計(jì)能夠貫徹執(zhí)行,同時(shí)需要推進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,保障化工生產(chǎn)的安全開展。在做好上述工作的前提下,化工企業(yè)還需要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求,對安全管理制度予以優(yōu)化和完善,建立更加清晰的責(zé)任管理體系,確保安全監(jiān)管責(zé)任能夠真正落實(shí)到人。在化工生產(chǎn)活動(dòng)中如果發(fā)生安全事故,要嚴(yán)格按照制度規(guī)定予以處理[10-11]。總之,唯有充分關(guān)注并開展好化工生產(chǎn)的安全監(jiān)管,建立健全相關(guān)管理制度,才可以真正實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)目標(biāo)。
4" 結(jié)束語
綜上所述,化工工藝設(shè)計(jì)對化工企業(yè)安全生產(chǎn)而言意義重大,根據(jù)當(dāng)前化工工藝設(shè)計(jì)表現(xiàn)出的普遍性問題展開全面分析和研究,了解到在化工管道、物料、工藝路線、電氣儀表等方面可能蘊(yùn)含一定的風(fēng)險(xiǎn)因素,應(yīng)當(dāng)針對化工工藝設(shè)計(jì)的整個(gè)流程以及化工生產(chǎn)的實(shí)際情況來制定科學(xué)有效的安全管控策略。除了本文所提出的幾點(diǎn)對策之外,還需要不斷提升對化工生產(chǎn)的安全監(jiān)管力度,結(jié)合化工生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)對相關(guān)設(shè)備設(shè)施予以合理選型,提供有效的安全防護(hù),確保各類設(shè)備以及化工生產(chǎn)物料的安全性。與此同時(shí),應(yīng)當(dāng)對化工企業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)實(shí)施全面監(jiān)控,確保化工工藝設(shè)計(jì)與化工生產(chǎn)之間能夠形成循環(huán)管理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)相互促進(jìn)、共同提升,為化工企業(yè)的持續(xù)發(fā)展帶來更多助力。
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Identification and Control of Safety Hazards in Chemical Process Design
ZHU Liang
(Nantong Lianphosphine Chemical Co., Ltd., Nantong Jiangsu 226001, China)
Abstract:" The chemical industry is closely related to the development of various fields of society. The chemical industry is a very important basic industry and is of great significance to the national economic development. According to the actual situation at this stage, there are still many dangerous factors in the process of chemical process design. If the work of hazard identification and safety control are not pay enough attention to, it will certainly affect the development of the entire chemical industry to a great extent. Based on this, combined with actual work, the hazard identification and safety control measures in chemical process design were discussed, in order to further improve the level of chemical process design and ensure the production safety of chemical enterprises.
Key words: "Chemical process design; Hazard identification; Safety control; countermeasure