化工工艺设计中危险识别与优化控制

(整期优先)网络出版时间:2023-01-10
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化工工艺设计中危险识别与优化控制

梁长弓 ,贾卫

身份证号码:61012319830403477X 身份证号码:610125199001200010

摘要:新时期,我国工业生产水平大幅提升,化工产业呈现出迅猛的发展势头。在当前的化工生产中,越来越多企业注重生产的安全性,积极研究预防和解决生产过程中各种安全问题的方法,在提高化工生产效率的同时,还促进了生产安全性的提升。在实际生产中,除了设备故障会引发安全问题外,许多原材料还具有易燃易爆的特性,导致各个生产环节都存在一定安全隐患。再加上化工工艺的复杂程度,导致安全隐患的覆盖范围增大,因此有必要在化工生产中进行化工工艺设计与安全评价,这是保证化工生产安全性的必要条件。

关键词:化工工艺;设计;危险

引言

化工工业在我国市场经济发展中占有重要的地位,是众多行业发展的前提行业,尤其在工业化建设事业中,化工工业是工业现代化水平提高的前提和基础,对我国社会经济事业的有序推进具有现实意义。对于化工工业而言,其在漫长的历史发展中面临的最为主要的问题就是安全问题,化工生产具有较大的危险性和风险性,换言之,安全生产是化工行业生产活动中最为主要的管理目标,是化工生产过程中质量控制和现场管理工作开展的原则,同时也是保障化工企业健康、可持续发展的过程前提,对化工企业的长远发展具有不可替代的过程作用。

1化工工艺设计中危险识别内容

第一点就是针对化学反应中所使用的危险化学品以及原材料进行风险的判定。在生产作业过程中,许多较为常见的化学原材料都具有易燃易爆、腐蚀性或剧毒等特点,比如在这些化学原材料中,危险系数较最高的液化的石油气体,液化石油类的化学原料具有易燃易爆、易挥发等特点,且在遇热时极易发生爆炸。如果不能准确识别,可能造成不可估量的危害。因此,各化工企业必须予以高度重视,根据自身企业性质,对原材料提前进行风险判定,确保在进行化学反应、存储、运输的过程中不出现意外状况。

第二点就是针对化学反应过程的风险判断。一般情况下,化学反应的过程大多存在着热能能量的产生和释放,进行反应的过程危险系数是较高的。当前,随着技术水平的提升,对于化学反应过程的监管、控制已经将整个过程的安全系数进行了很大限度上的提升,但是,反应过程中仍存在诸多不确定因素。而且,在化学反应过程中所产生的有毒气体的释放以及火灾等安全事故,还存在传播、扩散速度快的特点,可能造成次生危害,所以,对于该项风险识别工作一定要全面细致。

第三点就是针对化学反应装置的风险判断。整个化学反应的过程中,大多数情况下都伴随着一些能量的产生以及有毒气体的释放,这个时候就需要相应的化学反应装置进行控制与收集。所以,针对化学反应装置的设计要予以及时的关注,在进行设计时要将相关情况进行充足考虑,做好针对性准备措施。比如,在真空蒸馏反应与催化裂反应中,反应装置的设计需要具有耐高压高温的特点,在应用时也要进行精密的管控与操作。

最后一点就是针对化工工艺运输管道的风险判断。在进行化学反应的过程中,大多数化学原材料都具有一定的腐蚀性,在进行长时间运输的过程中极容易造成运输管道的损坏,这就会导致安全隐患与安全事故的发生概率增大。而且,部分化学反应过程也会对运输管道的性能造成一定的影响,在进行传输的过程中,会出现运输管道与化学原材料产生化学反应的情况,针对此类情况,在进行管道设计时,就要将化学反应的真实情况以及运输材料的性能进行详细了解与掌握,科学地进行运输管道材质的选取,特别要及时关注运输管道的弯头以及接头这些较为薄弱的部位,严谨科学地进行管道安装。

2化工工艺设计中危险优化控制

2.1营造良好防护环境

在化工生产过程中,受到原料状态、人为操作、现场环境等因素影响,存在原料泄漏等安全问题,尽管采取多项防治措施,仍旧无法彻底杜绝此类问题的出现。同时,部分化工企业由于防护设备配备不全,在出现各类安全事故后,由此引发人员中毒、现场人员窒息、身体遭受化学灼伤等连锁问题。为避免人员伤亡出现,设计人员应在工艺方案中配置种类齐全的防护设备,以此营造良好的防护环境,有效隔离各类危险源与现场生产人员的直接接触,防护设备种类包括身体防护设备、呼吸防护设备、听觉防护设备。一般情况下,化工企业应在生产现场配备防化服、防护口罩、全面式防护面具、辅助呼吸器、耳罩、耐酸碱安全鞋等防护设备。同时,还需要在生产现场布置大量消防器械、除尘器、气体检测仪、防火卷帘等装置。在化工生产期间,通过传感器、探测器持续感知生产环境情况,当检测到火灾等安全事故时,立即组织现场人员有序疏散,向防火卷帘等装置下达联控指令,迅速扑灭着火点等危险源。

2.2增强原物料的安全性

化工工业所需要的原物料多具有一定的不稳定性,其存储大多需要特定的环境,例如:部分原物料可与自然界中的水发生反应,在存储该原物料时就需要对其密封保存,隔绝空气中的水分子,防止与其发生反应,降低原物料在工业生产中的反应效率。原物料管理者要根据不同物料的特性和反应条件,对其分门别类保存,对不同性质的原物料进行单独保存,防止物料在保存阶段与其他物料或在空气中发生反应,对于部分性质较为活跃的原物料,管理者要在了解其反应条件的基础上,选用密封性良好的玻璃装置或不透光的装置作为物料存储的器皿,保证物料使用前性质的稳定,为化工生产提供高效率、性质稳定的原物料,以降低化工生产的危险系数。此外,部分原物料具有较强的腐蚀性,物料管理者在存储该物料时要注意自身的安全,在拿取原物料时要戴防腐蚀手套和专业的设备,同时防止物料在与人体接触时发生化学反应。

2.3化工工艺设计中危险因素的控制

在化工工艺设计中,需要严格对原材料的相关参数进行控制,确保采购的原材料参数符合生产标准。在选择化工材料的过程中,优选危险系数最小的材料,同时要确保工艺流程的标准化、规范化,定期对生产过程中的设备进行检查,判断生产设备是否符合安全生产标准,判断设备运行状态是否达标,尤其是需要加强对电气设备的检查,保证设备内部已释放易燃易爆物质。另外,在对化工工艺设计进行优化的过程中,还应当注重反应温湿度、物理反应等因素对生产安全性产生的影响,根据化工工艺设计要求选择合适的电气设备,避免电气设备在运行的过程中影响生产的安全性。

2.4落实安全问题责任制

化工生产过程较为繁琐复杂,安全问题又伴随生产过程左右,尤其是在化工生产的细微处多有体现,这就要求企业要落实安全问题责任制。对化工生产的各环节安排具体的责任人,尤其要重视化工生产细节安全问题责任制的落实,将生产过程划分为明确的几个部分,并就每一部分的不同需求,设置相对应的安全责任人,以权责分配的形式将安全问题落实到具体的管理者处,增加管理者与化工生产环节的粘性。

结语

综上所述,为切实保证化工生产安全,帮助化工企业贯彻实现安全生产目标,将安全隐患消灭在萌芽状态。化工企业必须提高对化工工艺安全设计工作的重视程度,在工艺设计期间综合采取危险源辨别、明确隐患来源、危险可能性分析、后果严重程度分析等措施来识别危险源,积极落实优选化工设备、营造良好防护环境、工艺仿真设计等多项危险控制策略,为我国化工行业发展保驾护航。

参考文献

[1]庄德峰.分析化工工艺安全设计中危险识别和控制[J].化学工程与装备,2019(11):234-235,214.

[2]王敬轩,王聪.浅谈化工设备的腐蚀及其控制措施[J].化工管理,2017(05):20.