摘要:化工企业生产过程中会产生较多污染物,在实际运行中也涉及许多易燃、易爆、腐蚀性的危险化学物品,所以存在很多安全隐患。为了较好实现对于化工工艺生产水平的提升,促使化工工艺具备更强的安全性效果,必然需要首先把握好设计环节,确保化工工艺安全设计更为合理可靠。基于此,本文就重点围绕着化工工艺安全设计工作,首先分析了当前可能存在的各个方面风险因素,然后又具体探讨了应对措施及节能环保措施,希望对于未来化工工艺行业的发展有所借鉴。
关键词:化工工艺;设计过程;安全问题;节能环保;措施
引言
在具体的化工工艺生产中,安全问题依然屡见不鲜,不仅仅对于化工生产形成了较大干扰影响,同样还极有可能导致化工工艺生产人员受到威胁,如此也就必然需要重点把握好对于化工工艺安全设计工作的关注,力求相关化工工艺安全设计能够考虑到多个方面的风险因素,综合提升应对措施的有效性,确保化工工艺有序运行。
1.化工工艺安全设计存在的风险因素分析
1.1 化工物料方面的影响
在当前,化工物料方面的抗风险要求比较高。因为物料管理上任何一点细微偏差都很可能导致严重安全事故产生,尤其是随着化工工艺复杂性的提升,相应化工物料方面的管理难度更大,设计也容易出现错误。进而也就导致后续反应不能够完全按照标准化流程开展,最终形成了较大安全威胁。
1.2 化工设备方面的影响
在化工工艺安全设计中,其存在的影响因素还表现在具体化工设备方面,因为化工设备的应用不合理,或者是在化工设备的后续长期运行中出现了明显损坏问题,必然会影响到化工工艺生产的有序性,由此形成的安全隐患威胁同样也是比较突出的。结合这种化工设备方面形成的安全隐患威胁,其表现在多个方面,不仅仅和化工设备自身状况存在着较为密切的联系,往往还和化工设备的周围环境存在关联度,因为化工设备的周围环境并不是特别适宜,如此也就很容易导致相应化工设备的运行不是特别理想,最终导致化工工艺安全性受损。
2.化工工艺设计过程中的安全策略
2.1 提高化工安全设计的安全性
化工反应一般路线较为明确,呈现连续的反应的特点。而且化学工艺安全设计的路径较为繁琐,操作必须要准确,对于温度、湿度、压力以及物料的配比都应该准确无误,才能保证化工工艺的设计的安全性和准确性。化工生产中具有整体性,一旦化学工艺流程中某一个步骤出现问题都会影响到之后的产品的性质,一旦某一个反应容器出现问题也势必会对整个生产线的安全性造成很大的威胁,引发一连串的安全事故,从而对化工生产企业的效益产生危害。
2.2 保证化工物料的安全性
化工产业中物料占有极为重要的地位,也是化工工艺安全设计中需要重点考虑的因素之一。化工生产中物料的存放以及反应中都有可能产生一定的危险性,尤其是化工生产中的各种有机溶剂,化工生产常常在高温高压下反应,所以化工生产中的有机溶剂非常危险,需要严格的审核设计思路、深入了解工艺设计的方法和化学原料的理化性质,才能防止化工工艺设计中出现问题,导致在实际的生产中出现危险性。对于物料的储存也要做好防潮、防明火、防变质的工作,使用恰当的容器对物料进行保存,同时也应该分析物料的化学性质和物理性质来将他们敞口放置或是密封放置,这些问题都需要化工工艺设计人员进行考虑。同时对人员进行培训防止他们靠近危险的化学物质或者是存放化学原料的方式不对而导致化学原料变质,影响产品的质量。所以对化工反应所需要的原料进行分辨毒性、吸潮性以及是否活泼从而对化工工艺安全设计进行铺垫,可以有效的降低危险发生的概率,同时还可以保证化工工艺生产的安全性。对于化工工艺路线的安全设计需要尽量对路线的每一步进行考量,控制化学反应以最低的危险程度进行,同时还要进行安全性的实验,严格检测路径的安全程度。还要简化工艺路线的步骤,提高产率。
2.3 保证化工工艺设备的安全性
化工工艺的设备对化工生产极为重要,装置的安全性也与设备有着很大的联系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化工生产中大多数反应都有腐蚀性,同时对装置设备具有氧化性,对装置会造成一定的损害。所以在对反应的装置进行选择时要选择耐酸的材质,同时反应釜的内胆也可以使用陶瓷材料。根据化工工艺流程的需要合理的选择设备,才能确保化工工艺的安全性。
3.化工工艺设计中的节能环保措施
3.1 选用先进设备,降低能耗
在化工生产过程中,会使用非常多的热集成设备,该项设备在使用中主要是起到了冷却、减少能耗、回收能源等作用。由于热集成设备在使用过程中会产生安全问题,降低化工生产效率。所以,要对热集成设备进行改进,可以将火用分析法替代之前的热集成设备中的夹点技术,这样即可提高能源回收率,提高热集成的工作效率。
3.2 加强能源管理,提高资源利用率
化工工艺设计流程非常复杂,在设计当中每条流程都可能出现安全环保问题,所以要对这些流程进行控制和预防。在实际设计过程中,尽可能选择危害性小、不容易爆炸、耗能低的物料,同时也要考虑所选物料的“三废”产生量,减少“三废”排放。当然,产生“三废”是一定的,所以要对“三废”进行合理处理,其中,废水和废气需要确保符合国家标准再排放,固废要先收集,统一处理,或让市场第三方废物处置项目公司处理。可以循环利用的需要二次开发。化工物料反应往往要在反应装置中进行,所以反应装置和化工工艺设计对安全环保有着重要意义。由于化工反应种类多、条件多,所以在控制方面具有很高的难度,其中,反应速度、反应热量、反应产物都会对整个反应系统造成影响,所以化工反应装置需要减少一定的反应热量,处理反应不需要副产物。再者,反应过程中所出现的压力容易造成装置变形,所以需要在反应装置上安装压力释放装置。
3.3 加强节能管理
化工反应过程中会对自然环境造成一定的污染。随着人们对环境问题越来越重视,化工工艺设计也应与经济可持续发展的理念同步,在化工生产过程中严格控制污染问题,其中,废物污染尤为严重,加强废物处理至关重要,特别是在循环利用方面上。提高化工生产反应效率、减少化学反应损失、提高能源利用率、减少废物产量、提高能源转化率等,这些都可以保障经济效益的同时,减少废物排放量。此外,从经济角度分析,化工工艺设计要以简洁生产线为主,只要设备设计合理,即可达到工艺要求,通过换热装置可以循环利用化工热量,其中分离提纯会造成热量损失,可以采用热蒸馏法解决。
结束语
综上所述,针对化工生产中造成的安全问题和污染问题,必须要进一步优化化工工艺设计工作,不仅要保障生产安全,同时也要减少“三废”的排放量,提高资源的利用率,这样即可提高环保效益。从本质上说,如果化工工艺流程复杂,不仅工作人员任务重,并且生产周期也会比较长,这就容易造成一些安全问题,给化工生产过程带来很大的安全隐患。除了保障化工生产过程中的安全问题,避免生产风险,同时也要解决化工生产过程产生的污染问题,提高资源、能源利用率,实现化工生产的可持续发展。
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论文作者:张鹏飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
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