摘要：现阶段，随着社会的不断发展，人们越来越重视安全方面的问题。化工行业作为社会发展的重要支撑力量，在化工工艺设计的过程当中，往往存在着一定的安全问题。因此,做好研究分析工作，并制定完善的控制对策显得尤为重要。接下来，文章就化工工艺设计中的安全危险问题展开论述。
关键词：化工工艺设计；安全危险；问题
引言
工艺设计是化工生产的基础，若基础工艺不达标，后期将会对生产产生重大影响，即化工工艺设计的优良与否将对化工产品质量和安全生产有较大影响。我国化工发展速度较快，技术处于不断革新阶段，但是细节问题依旧存在，需要在此基础上对化工工艺设计进行深入分析，强化工艺吸收及引进，使化工生产质量进一步提升。在此过程中应当注意工艺安全，强化设计人员的安全意识，保障化工工艺设计朝着健康方向发展，提升化工企业的社会效益。
1化工工艺设计概述
1.1化工工艺简述
所谓化工工艺主要是将相关材料制作成为有关产品的过程，化工工艺的设计包括了工业生产的全部程序，第一对相关材料实施处理，比如碾碎、提纯等。另外对化学反应的过程实施设计。此过程是相关材料制作成为商品的过度主要步骤，在此过程中一定要将化学反应和化学材料之间的关系妥善处理，有效提高化学反应的转化效率。其次就是对完成的产品实施处理，对通过化学工艺生成的产品进行精致处理，确保产品最后达到实用性的标准，最后完成的产品能够有效的在生活和生产当中使用。化工工艺的设计是学材料反应制备过程，属于其整个过程当中的非常重要步骤。其内容非常复杂，不单纯包括工艺流程的设计，还包括工艺流程管理相关内容。在工作开展前期，一定要对相关原则进行充分了解提高安全意识。提高其设计的灵活程度，才可以确保工艺流程的简单和高效性。
1.2化工工艺设计的特征
（1）设计条件复杂多变。用来制造化工工艺产品的化工设备遭到外界温度以及液体的多方面的因素影响，就要对其进行多方面的因素试验，在对其多种条件进行有效平衡后才可以加入到化工工艺生产当中，对生产过程中的多方面因素进行控制，对每个环节进行优化，最大程度确保生产出来的产品质量达到要求标准。
（2）高成本、大工程。化工工艺原材料属于特殊材料，因此企业具有巨大的市场竞争压力，企业为了更好的投入设计研究力度，需支付高昂的科研经费，进而导致化工工艺设计成本增加。除此之外，化工工艺设计主要依托于化学原理，需相关人员在掌握不同化学原理特定功能集成上方可完成后续设计，在很大程度上增加了化工工艺设计工作量。
1.3安全仪表系统的设计
(1) 测量仪表设计
在设计安全仪表系统时, 应以模拟量测量仪表为主, 倘若选取开关仪表, 在长期不动作下仪表会有误差产生。设计测量仪表的需与下述原则相结合:其一, 冗余设置原则, 即以冗余测量仪表来实现测量仪表;其二, 测量仪表设置追踪, 需确保其独立于基本过程控制系统;其三, 控制阀始终独立设置。SIL1级测量仪表可共用于基本控制系统;SIL2级测量仪表需尽量脱离基本过程控制系统;SIL3级测量仪表需独立于基本控制系统;其四, 控制阀始终需冗余设置。SIL1级安全仪表功能可选取单一测量仪表;SIL2级尽量选取冗余测量仪表;SIL3级应以冗余测量仪表为主。
(2) 最终元件设计
该部分设计是以电机、电磁阀和气动控制阀等为主。设计过程中需充分考虑控制阀附件配置, 需确保仪表中电磁阀长期带点、耐高温、线圈绝缘且隔爆等[3]。工艺期间 (非) 正常运行中需保障电磁阀 (非) 励磁工作。SIL1级安全安全仪表功能, 控制阀可与基本过程控制系统共用;SIL2级安全仪表功能, 控制阀宜与基本过程控制系统分开;SIL3级安全仪表功能, 控制阀应与基本过程控制系统分开。SIL1级安全仪表功能可采用单一控制阀;SIL2安全仪表功能宜采用冗余控制阀;SIL3级安全仪表功能应采用冗余控制阀。
(3) 逻辑控制器设计
逻辑控制器在安全仪表系统中主要负责逻辑功能的实现, 遵循的原则包含:其一, 冗余设置原则, 也就是安全仪表功能的实现可通过冗余逻辑控制器完成;其二, 独立设置原则。逻辑控制器设置期间, 需确保其独立于基本过程控制系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2化工工艺设计中的安全危险问题分析
2.1工业物料
在化学生产的整个过程当中，会应用大量的工艺物料，这些工业物料有这一定的特殊性，属于易燃易爆物质。在这种情况下，要想更快的抢占市场，就必须要充分的考虑到化工工艺的设计周期，最终达到提前上市的目的。在这种情况下，往往就会无法很好的认识到加工物质的危险性，无法对装置原料进行正确的融合，进而在催化剂的影响之下，就会出现自然分解的现象，同时也无法充分的掌握由于错误操作、不规范控制使得工艺过程处于不正常状态时的工业物料的详细状况。
2.2设备选型
在化工工艺设计的整个过程当中，化学反应起到了一定的作用。通过化学反应的方式，产生所需要物质材料。由于工业生产存在着一系列的突发现象，通过对应设备，能够有效降低危险因素的发生。但是在实际的生产过程当中，往往存在过于注重效率的现象，进而使得设备长时间处于极限工艺条件下运行，这在很大程度上加大了危险问题的发生几率。除此之外，由于缺乏对于金属材料的无损无伤检查，也就无法及时的发现结构上所存在的缺陷。最后，材料的疲劳，也是导致装置出现腐蚀以及损坏的重要因素。
2.3工艺路线
化工反应是通过多条工艺路线所实现的，因此我们必须要充分的考虑到工艺路线的反应，进而确定工艺路线，才能够有效降低危险发生的几率。在生产的过程当中，应尽量使用一些无毒无害的材料，确保稳定进行化学反应。除此之外，要积极的做好对各道工艺路线异常状况的检测工作，并对温度、压力等数据进行有效的记录，为接下来工作的开展提供有利的数据。
3安全危险问题的有效控制方法和建议
3.1加强对原料管理
由于化工生产过程中,各种原料的特性问题,使得原料自身对环境要求较高,否则就会造成危险。原材料、半成品、过渡品等都需要进行系统性管理并了解他们各自的化学物理性质。所以,控制化学生产过程各个环节中材料的使用,并且在选购材料时,从信誉度高的厂家购入,进行严格检查,系统化管理原料等措施必须实行,防止生产过程中由于设计忽略对于原料的疏忽而产生的危险。
3.2提高设备性能和对设备的检查
在进行化工工艺设计中,考虑安全防护设备和化学反应器的安全性,是保证生产设备正常运转和工作人员安全必要措施。不同的环境对设备的要求不同,设备的属性能否满足都需要检查来提供反馈。所以,只有应用相应的安全防护设备,并不断检查和更新,才能实现工艺设计的安全进行。
3.3控制生产工艺路线
有效控制根据生产环境及原料所选出的合理安全环保的生产工艺路线,在化工工艺设计中解决安全危险问题具有极其重要的作用。化学反应的进行需要符合标准的环境,合适的加入催化剂或缓释剂,人为地对反应速率进行改变,而进行大规模的化工生产,对于反应的路线需要投入极大的精力,并且在生产过程中可能遇上无法预测的风险,这就需要设计人员和工作人员多方面协调配合,努力实现工艺路线的有效控制,降低安全危险的产生。
3.4加强管道安全管理
化工生产是通过管道进行液体或气体化工物料的输送。但是由于化工物料多具有毒性,那么如果管道破损,泄漏的气体便会对环境造成极大的污染,同时危害工作人员的生命安全。所以管道的建设必须符合国家标准,同时经得起时间的考验。其次,定期对管道进行检修,维护管道的密闭性。工艺设计要考虑管道问题,加强管道管理的同时,还需要考虑管道的位置及便利性。
3.5对于生产进行综合控制
由于化学的复杂性,化工生产过程中需要多方面的配合工作。实现在整体上对于生产的控制,更需要建立一个能够容纳生产各个方面的体系,加强员工的生产观念是一方面,另一方面要实现对于化工生产各个环节的详细记录和预备方案,才能以综合性的生产控制和安全平稳的标准进行科学化工生产。
结语
综上所述，化工行业作为社会发展的重要支撑力量，在化学工艺设计的过程当中，存在着一系列的安全隐患问题。在这种情况下，我们就要积极的采取一系列有效措施，通过加强对原料管理、提高设备性能和对设备的检查、控制生产工艺路线、加强管道安全管理、加强管道安全管理等方法，避免安全危险问题的发生，确保化工工艺设计安全。
参考文献:
[1]黄文.探讨化工工艺设计中安全危险问题及控制对策[J].化工管理,2017(07):217+219.
[2]张耿明.试论化工工艺设计中存在的安全危险问题及防范措施[J].化工管理,2016(36):149.
[3]王亚林.化工工艺设计中的安全危险问题与策略分析[J].化工管理,2016(34):114.
论文作者:钟海帆
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/8/30
标签：工艺论文; 化工论文; 仪表论文; 危险论文; 冗余论文; 过程论文; 测量论文; 《防护工程》2019年11期论文;