化工工艺安全设计中危险识别和控制

化工工艺安全设计中危险识别和控制

沈建平

绍兴华为化工有限公司，浙江省绍兴市312000

摘要：伴随着我国经济和技术的不断发展和革新，各个行业和领域都有了一定的提升和进步，尤其在化工行业，随着生产安全的要求不断提高，化工工艺的本质安全程度设计要求也不断提高。在化工工艺设计过程中，考虑工艺系统中物料的不同理化特性，控制不当，在生产环节会出现事故风险，如果没有进行科学合理的设计和危险因素识别工作，就会为后续的生产工作和生活带来严重的安全隐患，基于此，本文对化工工艺安全设计中的危险及控制措施展开思考，以供参考。

关键词：化工工艺；安全设计；危险识别；控制

引言

化工资源是现阶段人们生存和生活的重要资源，如何安全有效提取这一资源，安全利用这个资源，是需要重点考虑的问题。在化工项目建设的过程中，存在着过于追求经济效益，压缩项目建设进程时间，安全投入不足，安全设计仓促，缺乏安全方面的意识和想法，这样一来会为后期装置的安全运行带来较大的隐患。因此企业需要结合自身的实际情况制定相应的方案和计划，以此提升自身化工工艺工作的安全性和可靠性，达到预期的工作效果和目标，避免和减少危险事件的发生。

1.化工工艺安全设计概念和特点

在化工行业中，一般情况下，化工工艺伴随化学反应的发生，根据不同类型种类的化学反应的条件，将相应的化学物质放在其中会得到不同的反应产物。化学工艺流程主要包括三个阶段，第一个阶段是设计人员运用合适的手段和措施针对所需的原材料进行初步的转化和处理，相应的原材料经过一段时间的加工、提纯、净化等多个工艺；第二个阶段就是将原材料放入到相应的设备中进行化学反应，由于在反应过程中可能存在自身放热或被外部介质加热的情况，稍有控制不当，就会产生高压的情况，甚至发生爆炸；第三个阶段就是针对化学反应产生后的化学产品进行加工和处理。由于部分企业自身的技术水平比较落后，相应的参考资料和数据不够完整和全面，相关人员在设计过程中不能根据资料和数据进行详细的分析与参考，最终会导致设计的工艺方案有误。

2.化工工艺设计中安全风险识别

2.1化工物料风险识别

在化工工艺设计中，原材料决定着整个项目能否高效率高质量展开。化工物料的选择就显得至关重要，由于涉及的物料种类繁多，其中不乏具有易燃、易爆、有毒，甚至带有放射性或腐蚀性的物料，若是科学管控不当，将会引发安全风险。各种物料具有不同的化学性质，未能合理存储，将给化工生产留下安全隐患。而未能科学检测，导致物料质量不合格，也可能引发安全事故。

2.2化工生产设备方面

由于生产的化工产品类型、使用用途有所差异，故而配置的设备也不同，一般从性能、外形、容量等指标有较大区别。化工生产过程对生产设备性能有很高要求，一般将原材料、添加剂放入设备内部进行反应，在经历一系列的化学反应会出现变化，使局部环境呈现高压、高热、高毒状态，有时还会存在一些潜在的安全问题，可见，科学的选取相应的化学反应装置就会避免出现不必要的安全隐患，化工生产设备的安全设计也尤为重要。

2.3生产流程

在生产制造化工产品时，其涉及的过程繁琐复杂，还存在一定的连续性。企业可以加强自动化管理控制，这样就能将不同流程的自动化控制进行有机结合，确保化工工艺生产活动的顺畅度与安全性，为此要加强对不同线路的技术可行性及经济适用性的专项分析、评估，尽可能地使用安全的原材料及高活性催化剂，大力引进新设备、新技术，才能减少废弃物料的产量。

2.4人员使用方面的危险因素

人员的作业行为在日常的生产过程中占据着主体地位，他们需要进行日常的工艺操作、故障情况下的修复操作和紧急情况下的应急操作。他们对设备、工艺、物料的熟悉程度和对工艺操作的熟练掌握程度从很大程度上决定了装置是否能安全运行。因此对于相应的工作人员提出较高的要求和标准，在化工工艺设计的过程中，部分的材料和生产设备都具有一定的风险，如果工作人员没有对于他们进行规范操作和使用，就会引发相应的安全事故。

根据调查显示，我们国家每年在发生的化工事故中，由于相应的工作人员操作不当或者是错误操作所引起的安全事故占50%以上，例如：相应的工作人员由于受到外界因素或者是自己对于设备的使用流程不明确，使得有害的化学物质泄漏，而这些化学物质会弥漫在大气和土壤或者是居民用水中，这样不仅会污染和损害着自然环境，同样也在影响着人们的身心健康。因此相应的企业和单位需强化对于作业人员资质水平的选择，及后期的管理培训，以此提升他们自身的操作水平和应急水平。

2.5工艺过程风险识别

在化工反应工艺过程中，若是控制系统突然失效、人员操作失误、环境骤变和机械失效等都可能引发安全风险，因此，在设计阶段要做到全面考量，务必做好危险分类和危险区划分，对重点工序和危险因素存在的主要作业场所进行严格的监管。而操作危险与人员对工艺、物料、控制系统技术要点的掌握程度等息息相关，在设计时需要提出具体要求和标准，并为人员作业提供科学指导，还要对部分工序的环境条件提出较高要求，一定要做好提前防控。

3.提高化工工艺设计中危险因素控制水平的措施

3.1工厂选址

工厂选址作为化工工艺设计的核心构成之一，能够影响到危险识别或者是危险控制。另外，选址方式是否合理，同样会对后续的生产设备安装和维护，相关基础设施建设等带来一定的影响。正常情况下，无论是化工生产，还是化工运营均会受到诸多风险因素产生的影响，譬如，人为因素或者是环境因素等，加之化工工艺设计需要运用到的装置设备大多为高温高压类型，因此，化工企业所隐藏的危险因素会非常多。出于对工厂周边环境和周边居民生命财产安全的着想，工厂选址应当远离城区，尽可能选址郊区人烟稀少的地方。同时，工厂选址还应当注重交通便捷性，只有拥有便捷的交通设施，才能最大限度的规避物料运输出现问题。基于此，工厂选址时上述内容应当引起重视与关注。

3.2综合治理，提高水平

想要有效降低化工生产环节出现的安全事故问题，就必须从以下几方面来着手：首先，参与化工生产的各员工必须拥有正确的生产操作意识和安全意识，定期汇总分析工艺方式，了解工艺方式是否存在某些严重的问题；其次，化工生产企业必须扩大安全生产的宣传力度，利用宣传来将安全生产植入到每个员工的心中，真正做到防患于未然。之后，增强对危险源的识别能力和控制能力，完善综合治理措施，利用有效的综合治理模式减少生产作业环节出现的问题；在后，建立健全安全监管体系，围绕着化工工艺来设计构建可行性的安全制度。最后，化工工艺设计环节充分考虑到各项影响因素，设计内容建立在安全基础上，以此确保在不影响到生产效益的同时，提高员工的生命安全和财产安全。

3.3完善体系，规划设计

化工工艺安全设计主要的目的是为了降低化工生产活动中由化学反应所引起的安全事故，提高对从业工作者的生命安全保护，确保各项生产工作的顺利实现。正常情况下，由于化学反应有着非常显著的连续性特性，且工艺安全设计呈现出的复杂性较为明显，所以，在实际生产中对操作人员提出的安全操作要求非常高，从业工作者在工作中需要注重对生产设备和生产环境的监督与管理工作，重视周边环境温度、设备温度、环境湿度、设备压力等出现的变化，严格控制各项材料的配比情况，围绕着严密性或者是连续性来确保化工工艺安全设计活动的有效开展。

3.4强化工艺生产环节控制

（1）发挥出各从业者拥有的优势与价值，生产环节严格控制工艺物料的使用情况，并分析不同材料拥有的差异化化学性质与化学稳定性等。如若某些材料呈现出的安全因素较多，那么，必须对这类材料采取严格的监管与控制。（2）根据运输要求来制定出最佳的工艺运输路线。实际实践中，面临一些危险物的运输必须做出准确考量，以物化反应而言，正常情况下，对危险物采取单方向控制的方式进行管理，往往具备一定的难度，但利用其他条件对危险物产生的化学反应做出有效调整，则可以最大限度的防止危险物出现安全隐患。这里值得注意的是，在对危险物进行化学反应前，需要为其提供优质的反应条件和反映环境。（3）针对各化学反应器件采取严格且有效的管控方式，化学反应运用到的水管等。一般化学技术生产活动所处环境大多数为高温环境或者是低压环境等，这种环境对于化学反应器件会产生一定的腐蚀效果，所以，为了降低这种效果，化学反应器件的选择必须选用抗高温和耐腐蚀等类型的材料。

3.5管道系统的合理设计

管道设计必须遵循法律标准和法律规定，各项设计流程严格按照设计要求来进行，譬如，施工要求或者是操作要求等。关于管道设计需要注重的问题有以下几点：一是管径阻力需要达到工艺流率或者是工艺控制的相关要求，在不影响生产活动的同时，减少管道噪声引起的噪声污染；二是在运输易燃易爆或者是高腐蚀性类型的管路时，必须注意材质要求或者是连接方式；三是无论是管道布置，还是设计安全距离，均需要严格遵循相关规范和要求；四是以安全生产作为前提的其他特殊要求。譬如，可燃气体或者是液化烃等应当满足国家下发的《化工企业静电接地设计规程》文件要求；再如，面对一些存在泄露风险的化学品时，应当安装高性能的检测仪器。

3.6加大化工工艺操作的监管力度

提高化工生产各流程的管理能力和控制能力，帮助技术人员树立正确的操作意识和安全意识，严格要求各项生产操作和物料使用情况，并围绕着化工安全生产建立健全综合治理体系，这样才能有效减少化工生产对从业者和周边环境等带来安全隐患。首先，技术人员在面对各工艺物料时，必须拥有对这类物料化学性质的准确识别能力，根据不同物料拥有的差异化化学性质，进而设计出最佳的工艺路线；其次，如若生产环节可能会运用到电气操作，那么在生产活动开启前，需要对电气操作所引发的爆炸或者是火灾等情况进行准确预测，并制定行之有效的预处理对策；之后，技术人员及时汇总生产情况，对比分析生产流程是否满足既定标准和要求；最后，管理者定期对生产现场进行监查，一旦发现员工行为或者是员工操作等出现不规范情况，必须第一时间进行制止，并告知其正确的操作方式和规范的行为方式。同时，日常生产中要为每位员工关注正确的安全生产意识，以此做到全员参与到安全生产工作中。

3.7强化安全生产技术研发

想要进一步降低化工生产出现的安全隐患问题，就必须围绕着三方面来进行，即一是严格管理和控制生产研发工作；二是逐步提高工艺水平和技术水平；三是新增高性能和智能化的技术设备。另外，化工企业在今后的发展中，还需结合自身的发展情况组建高技能、高素质的综合性技术研发部门，依靠此部门来逐步提高企业的技术研发能力和技术创新能力；以化工企业角度而言，增强自主研发能力，提高技术更新换代速度，减少对外企技术的依赖性，解决化工生产环节出现的一系列问题，树立全员安全生产意识，才是企业实现良性可持续发展的必由之路。

结语

化工工艺安全设计直接决定着化工企业的未来，企业一定要建立完善的化工工艺管理体系，提升自身的化工工艺设计的效率和质量，从而促进我国化工产业的发展和进步。

参考文献

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