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摘要:近年来,化工工艺设计引起了人们的关注。工艺设计中危险识别和控制对化工工艺过程起着非常重要的作用。在新时期下,我们要加大对化工工艺安全设计中危险识别和控制的思考与探索,确保化工工艺的顺利进行。
关键词:化工工艺;安全设计;危险识别;控制
引言
化工行业是高危行业,尤其是在研发产品的过程中,更是容易出现安全问题,针对此种情况,提高工艺安全设计中的危险识别和控制水平是非常有必要的,而且对于化工行业的健康稳定发展来说也有着积极的作用。
一、化工工艺安全设计概念和特点
化工工艺设计一种根据化学反应的物料、工艺流程以及反应条件来设计化工厂的安全设备、工艺管道以及自动化仪表等产品的设计方法。为了有效的进行化工工业的安全设计,设计师在进行设计之前,首先要对工业产品的性能进行充分的了解工作,看看此原料是否容易引发安全问题,对材料要进行严格的安全检测,并且应该根据产品的具体需求,遵守其设计的规则,不要擅自行动,以免出现安全事故。
根据现状来看,化工工艺存在的安全隐患主要包括以下几个方面的内容:在化工企业进行工业设计的时候,采用的数据都是一些不合理、缺乏科学验证的数据,甚至有的数据审核不过关也依然被使用,这样一来,化工工艺的安全就得不到充分的保障;化工工业的工作量一般都是非常大的,并且在进行工作的时候流程都比较复杂,这给工作带来了一定的难度,因此很容易出现失误和错误的情况,由此带来安全隐患;化工工业的产品都是具有化学反应的材料,有的甚至具有很大的毒性、腐蚀性,这些化学品不仅会对工业设备进行腐蚀和破坏,还给员工的人身安全带来很大的威胁。所以,设计师在进行安全设计的时候,一定要认真负责,使用的数据一定要通过审核,严格按照化工产品的要求进行工作,充分了解化工产品本身的特性,做好自己的本质工作,做好充分的安全方法措施。
二、化工工艺安全设计中危险识别
1、管道的安全问题
管道是化工工程中重要的组成部分,它的作用不仅是用来连接生产过程的各种设备及相关辅助设施,同时也是输送各类流体介质的通道。针对介质的可燃性、腐蚀性、有毒性等特点,管道的全安问题尤为重要。机械损坏、腐蚀、密封失效往往是导致管道防护失效,致使介质泄露引起安全问题的原因。当所选管道的材料不能承受生产过程中的高温高压及腐蚀性介质时,就会导致管道的机械损坏及腐蚀问题。因此在化工工程设计过程中必须选用合适的管道材料。管道密封失效主要指法兰和阀门的密封失效。因而在设计过程中,必须用与设备相匹配的法兰,管道分界处的金属垫要选用合适的硬度等。要完成一个相对安全的管道设计,还必须充分了解化工工程全部的工艺条件及生产过程中可能产生的偏离及偏离所带来的后果,同时还要正确判断管道材料在工作环境中的适应性,严格遵守相关的规定。
2、工艺路线
化工生产路线具有工艺过程复杂、生产连续性强等特点。一旦某一生产设备发生故障,都将导致整个工业生产中断。若不及时处理,甚至引发安全事故,使得企业蒙受经济损失。另外,企业在对生产设备进行检修时,容易出现操作失误导致设备故障破裂。例如出现生产管道破裂造成产品泄露,这种情况下,若工厂正在生产具有毒性的化学物质,管道破裂后,介质泄漏到大气或者河流中,会导致工厂周围居民中毒的事故发生。当然,化工厂一般都有多条工艺生产路线,设计者要清楚每一条路线中涉及到的危险物质使用情况。在设计中,遵循不使用或者少使用危险物的原则,尽量在工艺设计中多使用无毒无害、危险性低的物料,减小对环境污染的同时降低安全事故发生的几率。
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3、化学反应装置
化工工艺设计针对的化学反应装置种类繁多,而且每一种装置都有其特殊要求,因此一定要做好化学反应装置的危险识别工作。化学反应是整个化工工艺流程中及其重要的环节,为了保证化学反应的良好进行,必须确保化学反应装置的安全和使用正确。如果化学装置使用不正确或选型不正确,都会使化学反应不能良好正确进行,必然容易引发安全事故,所以要做好化学反应装置的危险识别工作,这就要求化工工艺安全设计过程中要考虑到一切危险因素,并给出化学装置的正确操作方法和化学反应设置型号;化工厂员工在进行一些操作时,一定要按照正确的操作规程来进行;化工厂在挑选化学反应装置时,除了要考虑设备本身的安全性能、稳定性能外,还要注意化学装置的型号是否符合要求。
4、防护装置与布置
防护装置是当生产过程中的相关指标超过正常限度范围时起到安全管理作用的装置,包括安全阀、放泄阀、防爆板、通风管等。这些装置能够保证生产安全,所以在其选择和安装布置方面要进行科学合理的设计。例如,发生爆炸事故时,防火门、防火墙等装置的安装能够较少火势的蔓延,减少事态的扩大。防护装置在安装与布置的同时还要考虑后期维护安全性问题。此外,还要设计救护设施及布置方面,方便发生安全事故的时候人员进行自救。
三、化工工艺安全设计中危险控制
1、严格考察化工厂家的生产水平
相关部门要定期对化工企业进行检查,对企业生产的产品进行抽样调查,确保产品的质量符合国家相关标准。还要不定期派遣工作小组到企业的生产线进行视察,对企业的生产原料、工艺流程以及生产技术等方面进行仔细检查,督促企业排除生产各环节中的安全隐患,确保化工产品的生产安全、有序进行。
2、对化工工艺生产环节进行有效控制
首先对工艺物料应该进行全面性的分析,除了其基本化学性质以外还要对它的稳定性、反应活性、毒害性等进行准确的辨识以及分析。其次要对工艺路线筛选进行合理的判断,工艺路线不仅仅要考虑到产品的产率以及效率同时还要考虑到危险物量的控制。对于物化反应而言进行单方向的直接控制是较为困难的,但是可以对其他的一些反应条件来对化学反应进行调整从而降低危险因素所带来的影响,尽量为化学反应提供一个可观并符合标准的反应环境。另外对化学反应设备进行控制,例如对于管道和阀门而言就需要对物料的流动性以及流动过程中产生的压力和流量进行控制,另外化工生产工艺会涉及到腐蚀性材料、高温环境等因此在管道设计时应该尽可能地筛选耐高温、抗腐蚀材料制备的管道来保证局部反应的稳定性;对于电气操控则需要考虑工作环境是否存在火灾危险以及爆炸风险并结合分析结果进行针对性的优化来降低安全隐患。
3、强化工艺安全设计监督管理团队
想要做好化工工艺安全设计工作,不仅要从设计人员入手,提高设计人员自身的设计水平,更重要的是从外部入手,通过有效的监督工作来促使安全设计工作可以更好地开展。因此,化工企业应该打造一支高素质的工艺安全设计监督管理团队,在打造团队之前,企业还应该制定完善的监督管理条例,为监督人员开展工作提供有力的依据。在这之后,企业应该聘请一些专业的监督人员,或者是对现有的监督人员进行培训,让监督人员能够掌握先进的监督技能,进而做好监督工作。
结语
在目前的化工设计中,强调工艺的本质安全已经成为设计的主体,对化工工艺发生安全事故的潜在原因要彻底进行研究。也就是说要用设计来消除或控制危险发生。如何识别与控制化工工艺设计中的安全与危险控制,本文做了简便的一番浅析供大家参考。
参考文献:
[1]芮国芬.化工工艺安全设计中的危险因素以及解除途径探索[J].现代工业经济和信息化,2015,01:40-41.
[2]赵文涛,刘克强.论化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].中国石油和化工标准与质量,2014,(14):25.
论文作者:董蔷薇
论文发表刊物:《基层建设》2016年20期
论文发表时间:2016/12/12
标签:工艺论文; 化工论文; 化学反应论文; 管道论文; 危险论文; 装置论文; 工作论文; 《基层建设》2016年20期论文;