化工工艺设计中危险识别与优化控制

(整期优先)网络出版时间:2023-10-31
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化工工艺设计中危险识别与优化控制

李晓娜

中石油吉林化工工程有限公司  132000

摘要:近年来,我国的化工行业有了很大进展,化工工艺也越来越先进。化工企业需要高度重视化工设计中存在的安全隐患,从源头上杜绝事故发生,必须对工艺设计阶段的各种因素进行通盘考虑,保障化工生产活动顺利进行,对于一些潜在不安全隐患要及时予以排除,确保企业生产的正常运行和经济效益,做好相应的安全措施,主动辨识有关的安全危险,避免因设计不完善而造成安全事故发生,保证化工生产的安全可靠性。本文就化工工艺设计中的危险识别与优化控制措施进行研究,以供参考。

关键词:化工工艺设计;危险识别;优化控制

引言

化工生产对安全的要求极高,在实际生产作业中必须要运用科学规范的化工工艺,同时在工艺设计时对可能存在的危险因素予以认真全面排查,识别危险后制定有针对性的安全管控对策,有效提升化工工艺设计水平,确保生产活动安全持续开展。化工企业必须要充分重视化工工艺设计工作,进一步提升对工艺设计全过程的安全监管力度,有效消除风险因素,降低事故发生几率,确保生产目标得以实现。

1化工工艺设计内涵

第一,对原材料的加工。原料的处理主要是通过净化、混合、浓缩等工艺来实现对原料的有效处置,使其达到化工工艺的要求。第二,化学作用。化工工艺是将反应的条件加到已处理过的化学物质上,使其发生化学反应,从而使其顺利地完成,化工工艺有很多种,比如还原、氧化、聚合等等。第三,对产品的加工。通过化工工艺得到的产物,通过分离、去除杂质等工艺,使之达到相应的质量标准,即精炼工艺。化工工艺的设计内容比较复杂,任何一个设计的内容都会对产品的安全产生很大的影响。如果操作人员的操作失误,将会影响到化工的安全和可靠性,从而导致企业无法生产出满足市场需要的化学品。

2化工工艺设计中危险识别分析

2.1危险源辨识

设计人员必须做好对危险源的辨识,这有助于及时控制的化工工艺的危险来源。首先,故障假设法。设计人员可以根据自身经验以及所在行业经常发生一些事故危险,从多方面思考推断可能存在的事故源,以便制订相应的控制措施。其次,故障类型分析法。在化工工艺设计中,设计人员可以从故障类型着手,根据自身经验判断事故,比如将一些事故的属性、特征列举出来,并依据相关事故制订一些事故应对方案。

2.2明确危险隐患来源

第一,输送管道。由于管道中的液体和气态化工原料具有很高的腐蚀性,随着时间的推移,管道内的流体会对管道进行持续腐蚀,从而加速管道的磨损,降低管道的服役能力,最终导致管道的断裂、渗漏、变形等一系列问题,以及管道内的化学物质泄漏会释放出有毒气体,从而引起火灾等事故。要做到这一点,设计者一定要在设计方案中明确地将管道的性质、所输送介质的类型以及它们的使用年限都写得清清楚楚,并且还要亲自去现场对管道的运转情况进行检查,如果需要的话,应该及时对管道进行替换或对管道受损的部位进行修复。第二,化学装置。设备失效是造成事故的最大隐患,其产生的因素有设备数量少、设备维护不及时、环境适应能力低等。在生产规划中,一定要合理地分配好装置的运转时间,并在中间留出充足的时间来进行检修。因为它对设备的环境的适应能力不强,在化工设备工作的现场条件比较复杂的时候,就会出现进入粉尘杂质、工作温度超标的问题。需要在生产场所设置具有较高防护等级和可切换运行模式的化学装置。第三,生产流程。常见的安全风险包括:前、后两条工艺衔接不当、工序冲突,比如,未在规划中给化学品充分的反应时间,就直接进行下一步工序;由于原材料状况不符合规范,引发了大量的问题。在此过程中,为了保证设计的合理性,必须事先搜集并掌握相关的技术资料。第四,保护装置。设备类型不齐全,设备使用寿命超期等问题是最常见的。种类不齐全是由于没有在厂房中设置防尘、防毒和噪音设备等,造成了工人在工作条件较差的情况下发生健康问题。因此,在技术计划中要清楚地说明保护装置的特殊类型。超长时间的设备,是指在施工现场仍有较长时间的、防护失效的设备,导致了化工安全防护工作的流于形式,不能有效地保护环境。为此,设计者必须在规划中明确各种保护装置的最大使用年限和故障判断的准则。第五,原材料的储存。风险隐患的产生原因是原料储存设备的选择不当,原料状况会因为外界的环境而发生改变,长期设备会造成储存装置失效,原料泄漏。在这种情况下,设计者必须全面地对公共物料的状态、理化性质和危险性特征进行全面的分析,以正确的方式来确定储存设备的类型和类型。

3化工工艺设计中危险控制措施

3.1管道方面

管道危险因素的识别与安全管控重点在于避免管道出现泄漏现象,因此需要根据化工生产实际来深入研究分析发生泄漏的原因,提前拟定好有针对性的管理策略。化工工艺设计需要开展好以下几点工作:对管道分支数量予以科学管控,尽可能避免出现监管死角,确保化学物料能够持续稳定传输;可适当应用大排放口,确保排放稳定;根据化工生产实际需求对小孔径支管予以优化;结合管道热膨胀特点,预先设计有针对性的伸缩方案,防止对化工生产作业带来影响;确保管道具备良好的密封性能,有效降低安全事故发生几率;对管道支撑予以合理设计,尤其重视安全阀检查,制定完善的防腐工作方案。

3.2化工反应装置的检修

化工反应装置质量的好坏直接关系着化工工艺能否顺利展开以及是否能够正常运行。化工反应装置作为化工原料在化工反应过程中的承载物,一旦化工反应装置发生故障,会对化工工业生产产生影响,严重时会引发爆炸、污染性材料泄漏等重大事故。因此,对化工反应装置进行安全检修,对化工工艺设计过程中出现的安全危险事故进行管控,就显得非常必要。化工生产中应该做到每个化工反应装置均配有专业检修工作人员,化工反应前和化工反应后均需检查记录化工反应装置情况,对于出现问题的化工反应装置必须及时报告,预防并控制可能出现的安全故障,使后续化工工艺设计工作更安全。

3.3制定长效设备维护保养方案

在化学工业中,因其长时间运转,加上现场环境的复杂,设备的老化加速;投入运行一段时间后,其失效频率显著增加,并最终导致各种类型的失效。为了保证化工设备的工作状态,防止其发生故障,设计者必须在工艺方案中明确其维护周期和使用性能要求。根据分析结果,提出了对化学装置进行维护保养的操作规程,指出了操作要点,提出了判断质量的标准以及解决问题的方法。例如,在启动泵以前,对底座上是否有螺丝、压力计的指针是否归0进行了仔细的检测,打开阀门后有没有漏水,针对不同化工装置的故障率、使用工况的差异,采用分级维修法对其进行综合使用评估和评分,并依据评分结果将其划分为几个级别;针对不同级别的化工装置,分别制定维修计划,例如按装置故障率进行检修,随着化工装置的故障率增加,前后两次检修操作间隔时间也相应缩短。

结语

化工生产是我国工业生产中的重要组成部分,具有较高的风险性。为了保障化工生产的安全性,必须严格按照安全评价标准开展安全设计工作,同时加强对安全评价的监督和管理工作,实现对化工安全生产的优化。

参考文献

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[2]杨伟佳.化工工艺设计中安全危险的识别及控制探究[J].中小企业管理与科技,2022(5):142-144.

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