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摘要:随着经济和化工行业的快速发展,化工行业因其化工原料大都具有易燃性、易爆炸性及腐蚀性,因而化工行业是工业中极易发生安全事故的领域。在化工安全设计中应考虑化工原料、化工反应装置、化工反应条件等多种因素,了解危险因素,从而提出实用性的应对措施。
关键词:化工工程;工程质量;工程设计;化工机械
引言
我国化学工业起步相较于西方更晚,但起步速度以及发展态势一直都保持着强劲的势头,不过在产能产量还有工艺水平尚需提高的同时,安全性问题的重要性也逐渐凸显。毕竟化学工业经常会涉及到一些危险性元素,包括隐含腐蚀性的材料或者易燃易爆问题,这些需要操作人员有相关知识背景的同时接受过系统化的培训。当然,在分析以及设计工程工序的时候,也应该考虑到安全性的问题,提前做好安保预防措施,以备不时之需。
1化工工程设计安全问题的意义
化工工程设计是一项复杂的工作,具体设计过程中,经常会因为某种原因出现材料选择不当、总图布置不合理、遗漏安全设施等事故隐患,对设计的安全性、、合理性造成不良影响。因此,设计人员具体作业期间,应当加强对化工设计工作的重视程度,针对设计过程中存在的各项事故隐患及可能造成的严重后果能够有一个更加深刻的认识,从而针对存在的问题,采取合理的措施对其进行规避,提高化工工程设计的质量及其合理性,为化工工程后续顺利投产运行提供支持,保证化工工程的安全可靠运行。化工工艺设计包括以下几部分内容:工艺流程、设备布置、管理布置。首先设计人员要对工艺的流程有深入了解,依照开展工艺计算,制作流程图,通过工艺计算以及流程图提出设备需求的各项条件,并且交给设备的设计人员处理。同时,根据有关操作的参数,根据生产需求提供工艺控制方面参数,之后工艺再根据工艺流程图开展设备的初步布置,提出有关土建条件交给土建专业使用,之后利用管道专业根据设备布置图完成最后管理布置,同时在管理布置中提出设备布置、工艺等专业设计的不合理之处。
2化工工程设计存在的安全问题
2.1材料选择不当
化工设计中会涉及到各种不同材料的选择,因此,材料的选择是化工工程设计中的一项重要内容,但由于化工工程设计过程中设计人员掌握的安全知识有限,对工程后续作业过程中可能遇到的各项的问题的认识不准确性,在设计中并未全面考虑化工工程设计存在的各项问题,造成化工工程建成投产后,存在材料因承压、耐热、抗腐蚀等不足造成泄漏、爆炸等事故,当发生该情况时,会导致系统在运行过程中发生崩溃现象,这会造成严重的安全问题,不仅会对正常生产造成影响,而且会危害人们的生命安全。
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2.2平面布局不合理
一个完整的化工工程往往包括多套独立的装置单元,所以设计过程中既需要对现有场地进行充分利用,又要需要其满足防火、防毒等要求,留有足够的安全间距,从而保证其化工工程投产运行后各装置间相互独立安全。但往往出现因设计人员对工程实地的气象条件掌握不全面或对相关标准、规范更新不及时、认识不透彻,造成化工工程投产后一个单元出现问题后对其它相对单元也造成严重的影响。
2.3对细节设计内容不够重视
化工工程设计是一项复杂,并且对专业要求较高的工作,因此,设计人员在在具体工作中,应当加强对细节内容的重视,否则将会引起严重后果。但是,从现阶段我国化工行业的整体发展情况来看,化工工程设计期间,经常会忽视这些细节,这容易引发安全问题。
3解决化工工程设计安全问题的合理措施
3.1做好材料选择工作
化工工程设计前期,应当对每一种材料的特性进行详细检查,确定每一种材料的性能,并根据各种不同工况及所接触物料特性进行分析选材,从而将安全隐患降到最低。同时,还应当依据具体情况,构建一个安全防护系统,确保在出现安全问题时,可以第一时间采取合理的措施对出现的问题进行补救。
3.2细化化学反应监管流程
化学反应即化工生产制造过程,为保持化学制造严谨性,流程应给予细节化管理。从原材料的选择到反应器安全故障排除再到化学工业废渣处理都应给予细化处理。在化工环境中,受高温高压及机械噪声等多方面影响,化工工作人员难以长时间维持警惕状态易出现药品检验不仔细、操作不当等情况,从而引发化学事故。化学反应监管流程的细化应建立考核指标,对于原料选择,应严格按照化工标准选取。反应容器应定期进行检查,对于老化设备的修补和重置要进行科学分析,结合工厂经济发展情况采取可行性措施。而无法满足化学工艺的设备应当及时淘换,以发展眼光来看待化工安全设计。对于反应物及生成物的处理按其化学特性进行排放及回收,如可凝缩蒸汽应设置排水器和放空管。对于化学制造动力供给系统,需设置备用系统避免设备故障导致反应中断而发生不可控风险。
3.3优化工厂结构设计
工厂结构设计应配合化工事故处理以缩减化工事故危害范围。因此厂内外设施的安全设计应按照原料进厂、化工产品制造、化工产品存储、化工产品输出的顺序进行布置,促进化工厂工作有序化进行。并且在各结构间需预留安全距离,火源设备应远离易燃易爆炸型物件,降低火灾发生率。对于车间结构设置应当以化工厂面积作为参考,合理配置空间。化工工艺实现过程可分为连续型、间歇型以及半连续型,因而工厂内部空间的设计尤为重要,为确保化工环境透光、空气流通、人员流动不拥挤,厂房设计应结合化工需要进行组合设计。在厂房设计中部分设备会直接设在室外,但如过程为间歇操作,且对温度有特殊要求的则不宜安置在室外,而应考虑将其安于室内。考虑到空间利用,如有通风要求且设备体积过于庞大的则可结合实际需要移至室外,因此在进行化学工厂设计时,可将室内及室外相联结,既可以控制工厂成本,也能贴合化学设备设计安置空间有利于化学制造安全环境的搭建。
3.4精化化学工艺,注重基层人员培养
基层施工人员是化学制造的直接接触者,因此为了提高化工制造安全性能,在进行化学工艺设计时应贴合基层人员素质考虑工艺可行性,以人性化管理作为化工安全设计路线引领。与此同时,化工厂也应当注重基层人员能力培养,提升工艺操作能力及对化工工艺理解能力。基层人员培养可从化学装置细节保护出发到化工产品输出,化学装置操作,如化工工厂中常用的电气设备在操作过程中极易发生事故,究其原因为电气设备在使用过程中缺乏保护,排除电气设备自身缺陷则是化工人员的操作不当,因此,对于电气设备的操作培训是化工安全设计亟需考虑的一点。
结语
综上所述,由化工工艺设计独特理论作为出发点,对于化工工艺设计做好简单的分类,同时根据化工工艺设计的本身特点,将其相互结合好,做好综合统筹,由总图设计开始做好工艺安全的设计等方面。化工工程设计是化工工程项目中的一项重要环节,也是化工工程建设的前提,而设计的安全性也决定了化工工程的整体的安全性。化工工程设计过程中,应当尽量保证设计的合理性,结合工程的具体特点,保证最终设计方案的安全性。
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论文作者:贾朝朝
论文发表刊物:《城镇建设》2019年14期
论文发表时间:2019/9/29
标签:化工论文; 工程设计论文; 工艺论文; 化学论文; 设备论文; 工程论文; 过程中论文; 《城镇建设》2019年14期论文;