化工工艺安全设计中危险因素识别与控制

化工工艺安全设计中危险因素识别与控制

安乐乐

新疆中泰矿冶有限公司 新疆阜康市 831500

摘要：化工工艺设计是化学工业生产中的一个重要环节，化工工艺设计是工程师需要依据单一或数个化学反应，设计出一个能将原料转变为客户所需求产品的生产流程和工艺。由于很多化学材料具有腐蚀性和易燃易爆的特性，在设计中，要使原材料符合合格的化学反应要求，设计人员应对整个设计流程进行合理精准的评估。文章阐述了化工工艺在设计过程中存在的安全隐患以及针对其进行的管理和控制，以避免安全事故的发生，更好地促进化工工艺设计的发展。

关键词：化工工艺；安全设计；危险控制

引言

进入新时代，我国工业生产水平大幅提升，化工行业呈现出惊人的增长速度。当前，越来越多的化工生产企业高度重视安全生产，积极防范和解决各生产环节的安全问题，有利于提高化工生产安全水平，提高生产效率。在实际生产中，除了设备故障存在安全隐患外，很多原材料都是易燃易爆的，这给每条生产线都带来了一定的安全隐患。此外，由于化学过程的复杂性，出现安全问题的风险很高。因此，化工生产过程中所用化工工艺的设计与安全评价，对保障化工生产安全具有重要意义。

1化工工艺设计中安全管理的重要意义

在化工行业，化工原材料的特性具有多样性，其性能和应用也存在较大的差别，在应用时，要结合原材料本身的特性，合理地选用合适的原材料，以保证化工反应设备的稳定性。在化工生产中，如果出现了问题，将会对设备的实际效益造成很大的影响，造成安全事故。同时，要重视化工反应设备中的风险识别，并加深对化工反应设备的认识，以便在出现风险时做出合理的处理，确保化工工艺设计的顺利进行。除了对反应设备的正确选用之外，还需要有关的工作人员熟练、灵活地使用该设备，并在使用时，对各种危险因素进行全面分析，将风险降到最低。对安全管理风险进行识别与控制，能够使整个化工反应过程的品质与效能得到提升，从多方面提升公司的经济效益，更好地提高公司在市场上的核心竞争能力，推进公司的发展。

2化工工艺安全设计中存在的危险因素

2.1原材料方面的危险因素

在化工工艺设计过程中涉及到许多原材料，主要从以下两个方面进行解析：一是无机化工原料类，基础原料一般是指直接可以获取或应用的原材料，化学工业的基础原料可以是煤、石油、天然气等天然资源，也可以直接被应用，不需要特意的提取提炼，但这些天然资源在工艺设计过程中要注意对环境和温度的要求较高。例如：石油和天然气，如果在使用过程中温度过高，控制不当，容易发生火灾或爆炸安全事故，还有可能出现原料泄漏，处理不当则会造成人员伤亡和财产损失。二是有机化工原料，如：碳水化合物、卤代烃类等，在化工设计过程中，应熟知物质特性是工艺设计人员的基本要求，如果在设计过程中，工艺设备参数型号出现问题且没有及时的发现和处理，一旦发生泄漏，也可能造成安全生产事故，对人员产生伤害或财产损失，甚至还会对周边空气和环境造成一定污染。

2.2管道中的危险因素

在化工生产过程中，管道承担着输送的功能，其输送的物质一般分为液体、固体和气体3种，一般情况下，这3种气体都具有易燃易爆的特性，存在着较高的危险性。同时，一旦发生管道泄漏事故，不仅会带来经济损失，而且还会对周围环境产生极其不利的影响。另一方面，一旦发生泄漏，则可能带来巨大的安全隐患，造成难以估计的安全事故，严重时还可能给有关人员带来巨大的生命危险。

2.3工艺路线风险

（1）工艺安全设计周期不足，化工工艺复杂程度较高，投入生产前需对其展开严格实验，保障工艺设计的可靠性及安全性，实验时间通常较长。但某些企业为尽快占据有利市场地位，会在安全设计周期不足的情况下投入使用。（2）化工生产条件设计不足，化工生产具有极强的特殊性，对环境条件要求较高，如高温高压等。实际生产过程中，存在易燃易爆等特性，对工艺要求较为严格，若工艺路线设计不到位，如流程、设备、条件等设计不合理，将会降低生产的安全性。（3）缺少实验数据支撑，化工工艺设计前期需开展大量实验，确保工艺路线设计合理、安全，若缺少可靠实验数据，将会影响工艺路线设计的严谨性、科学性以及合理性。

3化工安全设计中的危险因素控制策略

3.1加强化学品的管理

化学原料极大地影响了相关人员的化学工程设计。为此，设计人员严格按照相关标准进行科学设计，加强原材料管理。可以从以下几点来管理风险。首先，化工企业在采购原料的过程中，应仔细比较市场同类原料的质量，选择符合化工生产特定要求的优质化工产品。其次是杜绝劣质原料进入化工厂，在原料进入化工厂前实施严格的质量控制。

3.2强化化工管道设计

在实际进行化工生产的过程中，不同材料有不同性质，极大可能会有易燃易爆材料及强腐蚀性物质，这些材料都需通过管道进行运输。一旦管道及阀门出现问题，将会对整个生产过程、产品质量及生产安全产生极大影响。为避免此类情况发生，在进行管道和阀门设计时，需重视以下几个方面。（1）加强对管道材料的选择，严格按照相关标准、生产实际需求及相应原材料的属性，合理选择管道材料，保障材料的耐久性、耐腐蚀性等相关性能满足工艺要求。（2）重视管道布置设计，确保管道布设的合理及科学，尽可能减少管道转弯、拐角的设计，降低管道拼接的泄漏风险。（3）结合实际工艺情况，在设计环节加强对管道泄漏部分的预测，尤其是管道法兰连接及阀门位置，做好前期设计防护控制。（4）结合相应化工材料及管道自身材料情况，合理进行管道维护检修设计，避免因材料腐蚀和管道磨损等引发安全事故。

3.3工艺路线安全设计

在进行工艺路线设计的过程中可采取以下措施提升设计的安全性。（1）在完成工艺路线设计之后，加强对路线设计的优化处理，做好安全问题排查工作，采取有效处理和解决措施，降低安全事故发生概率。（2）在完成设计后，根据相关规定，多次展开实验，加强对路线安全性的验证分析。（3）在进行工艺路线设计的过程中，应预防因工艺过于复杂带来的安全隐患，应在保障化工生产质量的基础上，尽量简化工艺路线设计，降低生产的复杂程度。（4）加强对相应安全措施的设计，如管道超压问题，若无法及时进行泄放，可能会因压力的持续上升引发安全事故，需有针对性地进行安全设计，确保在出现超压情况时，能够及时进行压力泄放处理，保障工艺安全。

结束语

综上所述，化学工艺安全设计，对保护工作人员生命安全、加强化工生产安全性有重要作用。目前，化工工艺设计主要包括方案设计、中试设计、初步设计、施工图设计等，设计中要全面分析影响化工设计安全性的重要因素，如设计基础资料、设计选型、化学原材料选择等方面，采取针对性防范措施，制定健全的安全设计方案。因此，相关化工企业与化工安全生产督导部门应共同联手构建更为完全的安全监督体系，同时从原材料的角度对物料进行精准控制，对潜在风险提前预知、提前解决，将安全防控的意识以及责任感全面提升，为加强规范操作以及保证化工生产的正常有序进行贡献一份力量。

参考文献

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