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摘要:随着我国化学工业的发展,化工产品的种类越来越多,生产方法越来越多样化,化工装置日益向规模大型化、生产工艺高参数、生产过程连续化、自动化的方向发展。对于化工事故,最需要关注的就是化工工艺过程,它往往是整个化工事故的核心。所以,化工工艺过程安全与否是十分重要的。
关键词:化工工艺;风险识别;设备;安全评价
化工生产中存在着一定的危险性,对化工工艺过程进行风险识别和安全评价是化工安全生产的重要组成部分。鉴于我国的项目风险识别技术已经发展了几十年,已经形成了较为完善的体系和方法,但在化工工艺风险识别中,还没有形成统一的评价方法。
1化工工艺的概念
化工工艺即化工技术或化学生产技术,指将原料物主要经过化学反应转变为产品的办法和过程,包括实现这一转变的全部措施。化学生产过程一般地可概括为三个主要步骤:①原料处理。②化学反应。这是生产的关键步骤。经过预处理的原料,在一定的温度、压力等条件下进行反应,以达到所要求的反应转化率和收率。③产品精制。将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,以获得符合组成规格的产品。以上每一步都需在特定的设备中,在一定的操作条件下解决所要求的化学的和物理的转变。
所谓危险化工工艺就是指在化学生产过程,能够导致火灾、爆炸、中毒的工艺。其中,所涉及的化学反应包括:硝化、氧化、磺化、氯化、氟化、氨化、重氮化、过氧化、加氢、聚合、裂解等的反应。
2国内化工工艺的风险识别
2.1我国化工工艺风险识别规范
当前我国的化工工艺规范从表面上看,对于技术要求还是有一定的规定的。我国对于化工工艺风险规范主要是在结合我们国家工业发展的基础上同时借鉴国际上其他国家的的风险制度来制定的。尤其是对于日本的定量评价表通过改良之后,在其基础上制定出了适合我国化工工工艺发展的辨识表——危险工艺辨别取值表。通过对于化工材料进行相应的研究,从而计算出相应的分支和潜在的风险度,来确定我国化工工艺的风险度,从而对其有一个明确的认识。
2.2我国化工工艺风险识别等级的划分
通过我们对于我国化工工艺风险识别的分析之后,我们可以清晰的看出化工工艺危险度的具体熟知。从而使得相关工作人员可以清晰的划分化学物质所潜在的危险。对于化工工艺风险等级我们国家也用以个明确的参数。我们通过对于各种物质的既定值与它自身对应的数字相乘之后,按照固定的公式进行计算即可得出最后的结果。这样的计算可能存在一定的误差,但对于我国化工业的风险管理而言,也是一种进步。
3 我国化工工艺的安全评价
3.1当前我国化工工业的安全现状
通过对于我国化工工艺行业的分析不难发现,当下在化工工艺中,其设备包含着巨大的安全隐患。化工设备作为促使化工工艺顺利进行的支撑体,其自身存在隐患无疑给我国化工业的安全问题带来了巨大的挑战。通过对于近年来发生爆炸火灾等重度危险事故的化工工艺研究所调查发现,通过定量分析来评价设备对于我国的化工安全评价具有重要的意义,必须将其广泛推广开来才可以从根本上保证安全评价体系逐步完成的设想。
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3.2化工设备安全评价
3.2.1实验装置设备的安全性
在实验操作过程中,重点强调的是对于物料各个工序的分析,而在这个过程中构成物料的了化工设备便是其中的重要组成部分。试验中的装备反映容器内不仅进行着化学反映,还有流体的流动、传热等过程,。它们之间有着复杂的相互影响,所以反映设备是化工设备的核心,它的选择对化工设备的安全有很重要的影响。因此在实验过程,必须要重视发生反应过程的装备,这样可以保障由于连续过程产生的反应拥有较高的安全性。同时,由于其自身的优势,在使用过程中,也可以提高实验的效率,使得实验过程拥有更高的灵活性。但是不同的工艺有着不同的特点,与之相比,间歇工艺的工程更为简单、操作的弹性较大,进行设计时,可以使用精确度较低的数据,其通用也很强。
3.2.2化学材料选取的安全性
通常一种反映会具有几条工艺路线,我们要选择使用可以消除或者减少危险物质用量的那条路线。因此,在选择材料过程中,就需要我们的工作人利用专业知识,来挑选实验材料,尽可能的避免或者代替那些危险材料,从而将实验的安全系数降到最低。例如:使用催化剂来稀释危险物料,以此来缓解反应的剧烈程度;使用新科技、新技术减少危险介质的藏量;提高原材料的利用率,减少生产废料,尽量做到过程用料、辅助剂的回收循环利用,减少其对于环境的污染。
3.2.3实验防护工具的安全性。
化工设备在进行化学反应时,可能会出现偏离正常运转状态的情况,从而引起超温、超压的现象。这些问题的出现都是认为所难以掌控的,因此对于这些类似排泄阀、防爆板、通风管、安全阀等装置一定要谨慎使用。因为她们的安全性会影响到整个化工生产的安全性。对于一些非常危险的操作,要使用全自动控制系统,或者程序控制装置,一旦有爆炸、火灾等事故的发生,能够起到防止事态扩大,减小事故损失的作用。这些在设置的时候要从人性化的设计角度出发,将人身安全作为第一步考虑,例如考虑设置安全救护设施,如设立洗眼区和安全淋雨区等。
3.3研究方法选择
对于危险化工工艺的评估,目前国内外大部分都是只停留在定性方面的阶段。现在国内外也存在一些对危险化工工艺的定量评估,如道化学法以及蒙德法,但仍然存有局限性,主要有:1主要是针对工艺中的火灾爆炸以及中毒进行评估;评估过程大多数都是将工艺本身的本质安全性作为首要考虑,从而忽视了对于对工艺运行中管理、监控以及应急缺乏等非专业技术方面考虑,因此导致我国的化工工艺风险评估效果同实际情况相比存在较大的距离。
3.3.1定性、定量分析相结合
风险评价是对于多学科内容练习结合的一种方法,它自身包含着多数理论模型的建立,但是拥有一定的假设条件。因此定性、定量分析相结合是解决危险化工工艺评价研究的一个主要方法。定性分析可以指明事物发展的方向,但是在深入材料实验方面还存在一定的缺陷。但是通过对于定量分析法的假如,刚好使得两者相互所长,从而为研究事物建立一个合理的运作机理。因此,数学建模是风险评价研究中一个重要的手段。
3.3.2查阅文献与访问调查相合
对于危险化工工艺过程中整体风险评估,除了对风险进行定性分析描述外,还有少数的定量风险评估方法,但是定量的评估只是对工艺本身的本质安全进行评估,几乎很少对工艺进行整体的危险性的研究,因此有必要对此进行深入的研究。
3.3.3模糊数学方法
由于危化品生产过程中运行环境的复杂多变,影响化工工艺安全的各因素又是相互联系的,且各因素间的关联关系随时间、地点等条件的改变而改变,加之其中很多因素是模糊因素,因此各种风险影响因素不能被精确的定量。为了能准确地描述危险化工工艺安全运行的各个影响因素,应使用模糊数学综合评判法对危险化工工艺风险等级进评估。
4结语
化工工艺的设计是化工生产安全实施的首要前提,因此要在设计的过程中严格按照国家的相关法律及法规进行规范化的设计。而化工设备装置的安全评价是保证企业安全生产的关键,化工装置的定性安全评价是一项综合性、系统性的工作,其所涉及的知识比较广泛,其安全评价结果的正确性对风险性的揭露有着至关重要的作用。
参考文献:
[1]宋世伟.化工建设项目环境风险评价探讨[J].辽宁化工,2006(02).
[2]杜喜臣.化工行业环境风险评价方法的研究[D].兰州大学,2008.
[3]王一玲.化工企业环境风险评价方法的探讨[D].内蒙古大学,2009.
论文作者:王利刚,王浩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/8
标签:化工论文; 工艺论文; 风险论文; 危险论文; 我国论文; 过程论文; 方法论文; 《防护工程》2018年第36期论文;