化工工艺中的安全控制探讨雷晓龙

化工工艺中的安全控制探讨雷晓龙

雷晓龙

（新特能源股份有限公司新疆乌鲁木齐830000）

摘要：化工工艺过程存在安全隐患因素较多，必须高度重视化工工艺过程中的安全风险控制，不断采取各种切实可行的安全措施，保证化工工艺的安全性、可行性以及科学性，促进化工行业的健康持续发展。

关键词：化工工艺；安全控制；分析

1化工工艺设计分类

1.1概念设计

所谓的概念设计就是我们所说的假象设计，需要根据现有的基础进行生产装置调试。概念设计一般在中期就要使用起来，这样可以更好地检查生产线路是否合理以及相配套的条件是否达到标准。此外还要通过小规模测试，小规模测试的目的主要是对设计的内容进行补充，还要确定设计的目的。

1.2中试设计

区别于小试设计，中试设计主要任务以及内容就是对整个工艺系统的运作进行考核，来确定它是否能够生产出合适的产品以及生产出来产品的性能。对在生产过程当中所需要的数据以及设计也是非常有帮助的，可以提供相对来说比较准确的数据。此外，还可以对试验的相关模型进行考核来检测它里面的杂质是否会对产品产生影响以及对整个工艺过程会产生影响。

1.3基础设计

基础数据是整个化学工艺设计需要研究的东西，研究之后形成一个结果，这就是基础设计的意义所在。这个环节可以将结果呈现给各个部分，给用户以参考，以便用户能够更好地开展自己的工作。

1.4初步设计

这是整个生产过程当中的第一个部分，这个部分所要做的工作就是对下面的工作进行铺垫，对它所要使用的东西进行说明。在这个基础之上可以对后面的一些东西进行具体的设定，对它的一些技术上以及项目上的东西进行具体介绍，并提出相对应的要求。此外，在进行这部分工作的时候，还要注意和其他部门进行结合，要得到其他部门的认可以及帮助，才能更好地开展这一步，也才能为以后的操作奠定良好的基础。

2化工工艺设计特点

和其他专业领域的设计有着明显的区别，化工工艺设计的流程是非常独特的，此外对它的安全性要求也是比较严格的，技术含量相对来说也比较严格。针对近年来频繁发生的一些安全事故，比如在化工产料加工过程中出现的原料泄漏问题，严重污染了人们生存的环境、水源以及大气环境等。这些问题都是非常严重的，应该引起我们的重视。国家有关部门对化工产业的化工工艺设计应该提出更为严格的要求，明确提出在化工工艺设计中应该要重视工艺设计，投入生产中的安全性问题。在实际操作过程中，化工工艺的流程其实是非常复杂的，整个工艺当中涉及的专业也比较多，设备也是非常多的，各种管道交织在一起，如果在设计过程中没有制定一个合适的方式方法，那么很可能在生产过程中出现一些生产故障。而这些生产故障极易引发易燃易爆的情况，如火灾以及更加严重的事故。所以，为了能够保证化工工艺设计的质量、生产的安全以及稳定性，必须要加强对工艺设计的危险防范意识。

3化工工艺设计中的安全问题

3.1化工反应装置方面的安全问题

在进行化工工艺设计过程中，其核心问题就是对化工产品生产过程中化学反应的控制。影响化学反应能否正常进行的各类因素中，最大的影响因素来自于装置设备。在化工产品生产过程中，装置设备的选择将直接影响化工反应的正常进行，一旦选择错误，不能满足企业化工产品生产要求，便可能导致多种安全隐患，致使产品存在缺陷。化工设计中装置设备上通常存在的问题主要是：装置设备选择上未对化学反应条件、潜在危险反应、不良环境条件、操作异常、失控、紧急停止及放空状态等潜在危险因素加以考虑并进行控制，而导致后期生产过程中安全事故的发生。

3.2化工工艺路线方面的安全问题

化工生产过程中一种反应通常会存在很多条工艺路线，工艺路线的选择至关重要，不仅关系着产品生产效率，同时还决定了不同工艺路线不同风险等级。当前化工设计过程中化工工艺路线安全问题主要体现在：工艺路线选取不当，没有考虑不同工艺流程在原辅材料用量、毒性、操作难度等方面对后续生产的不良影响，不能满足化工产品生产要求，同时也增加了管理上的难度。

3.3管道方面的安全问题

化工生产过程中，化工产品的运输以及副产物的排放等均是通过管道进行。由于化工企业管道输送的多为有毒有害物质，运输或排放管道一旦发生泄露，不仅会产生较大的经济损失，还可能产生伤亡事故，甚至会导致周边环境的污染。当前化工设计中管道设置存在的安全问题主要包括：管道型号选取不当，存在超负荷运输；未考虑输送物质的腐蚀性，未考虑水锤、气液共存产生柱塞流等危害管道安全的不良影响；未考虑环境因素的影响，设置位置不合理；管道上阀门设置不合适等。这些问题的存在容易导致生产过程中管道泄漏事故的发生。

4化工工艺中的安全控制措施

4.1化工材料的安全控制

由于化工材料易受光照、温度等因素影响，具有较高的不稳定性，所以需要对每种化工材料进行针对性保存处理，例如：保存甲醇应注意阴凉通风且不与氧化剂、碱金属等分开，以防发生爆炸；保存二甲苯应注意远离火种、热源，与氧化剂分开保存且保持容器密封，以防发生火灾。

此外，在化工设计生产中应尽可能地使用性质较柔和的化学材料代替烈性材料，或者对毒性、腐蚀性材料进行稀释，以降低工艺方案的危险性，减少生产工作中化工材料对人员身体的影响。

4.2工艺路线的安全控制

在确定工艺路线之前，应当对客户所需化工产品涉及到的各种化学反应和化学装置进行研究，并衡量自身的生产能力和技术条件，经过综合分析后选出以安全可靠为基础，以技术先进为目的的工艺路线。

此外，工作人员还应把工艺路线与当下先进的自动化控制系统结合在一起，使用DCS控制系统、SIS安全系统等代替传统的人工控制形式，以保证人员安全以及工艺流程安全控制的精准度；同时还应建立完备的化工废料回收制度，对苯富溶剂等可回收的材料进行处理再利用，对不可回收的材料进行统一销毁和保存，避免化学材料流出，对自然和饮用水等造成污染。

4.3工艺管道的安全控制

对工艺管道的安全控制，主要体现在工艺管道材质、管道密封性以及报警机制三个方面：首先，管道材质的抗腐蚀能力和承压能力是保障管道正常使用的基础，按照介质的不同会使用不同的材质，如碳钢20#用于输送乙烯、浓硫酸、甲烷等介质，低温钢A333-7用于输送设计温度为-50℃到90℃的丙烯等；其次，对管道的密封性控制主要在于管道接口和阀门的控制。在设计时，应尽量减少管道连接部位，同时加固管道，防治管道在工作中出现抖动。同时要选用先进的阀门装置，实现法兰零件与管道间的密封；最后，由于一些毒性气体和可燃气体是无色无味的，所以应安置相应的危险气体监测仪表，以便及时发现泄漏问题并进行处理。

结束语

由于化工材料大多具有毒性或腐蚀性，且存在形式以气态、液态居多，对工作人员的身体健康会产生急性或慢性的负面影响。所以，为了保证化工工艺设计工作的安全性，有必要对化工工艺设计的危险辨识和安全控制做出研究。

参考文献：

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[2]高连佑.石油化工安全技术与安全控制策略研究[J].西部皮革，2017，39（14）：31.

[3]郭建忠，李向东.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（14）：29+31.

[4]周世明，薛亚东.危险化工工艺的安全控制措施探讨[J].化工设计通讯，2017，43（01）：127-128.