工艺设计在化工生产安全管理中的重要性

工艺设计在化工生产安全管理中的重要性

石秀玲1     梁锋2   崔雪1

1陕西省安全生产科学技术有限公司    陕西省西安市   710068

2 陕西北元化工集团股份有限公司    陕西省榆林市     719319

摘要：化工生产设计是化工企业安全平稳生产得以实施的前提，在化工安稳生产过程中起着决定性的作用。其中，设计是化工装置生产周期的关键阶段，且工艺设计是整个化工装置设计的主体，因此，化工企业应当高度重视工艺设计。在化工工艺设计阶段，要实施行之有效的安全管理，严格控制和监督工艺设计，消除或降低化工装置在运行过程中的生产隐患，为化工企业装置安全平稳生产提供安全和技术保障。本文对化工生产工艺设计的重要性、问题以及措施进行了分析，以供参考。

关键词：化工生产；工艺设计；安全管理

引言：

化工生产时，由于各种不同类型的原料具有易燃易爆的风险，很容易在生产环节出现严重的化工安全事故。化工工艺具有复杂性特征，各环节之间具有密切的联系，任何环节出现差错，都有可能会引起整个工艺流程发生问题与偏差。因此，必须在化工生产中，对化工设计以及安全评价给予重视，严格按照现有规范化标准和要求进行操作，这样才能够为化工生产安全提供保证。

1化工工艺设计中安全危险判断的重要性

在对安全危险进行分析与识别时，可以找出危险因素，并及时消除安全隐患。化工工艺设计中安全危险的判断对化工生产的安全性有着较大的影响。在分析危险时，需要结合以往经验对常见的危险因素进行汇总，制定出有针对性的解决方案，从而提高化工工艺的安全性能。工作人员还要对化工工艺的危险等级进行分析，深入了解危险因素带来的损失，从而制定出有效的防护措施。在制定化工工艺时，应站在安全生产的角度考虑问题，加强安全管理，做好化工工艺设计安全的评价工作。在分析化工工艺安全设计中存在的危险时，还要考虑到化工原料本身的性质以及容易发生的化学反应，然后加强对化工原料的安全管理，保证化工工艺流程处于安全的环境下。

2化工生产工艺设计存在的普遍问题

2.1不合理使用化工原料

化工原料的安全使用会对整个生产系统的安全管理产生巨大的影响，大多数情况下是由于化工原料在安全管理中缺乏合理的使用。有些化工原料是易燃易爆的，容易发生火灾、爆炸等化学事故，主要是因为员工没有科学合理的设计，使得在实际生产过程中无法对进行有效的安全控制。化工原料的不合理使用也有原料不纯、杂质含量高的现象，在一定程度上影响了化工过程中的化学反应，潜在许多未知的安全隐患。

2.2没有合理设计设备管道

设备和管道的设计需要得到化工工艺技术人员的重视，设计工作要落实到位，才能有效降低事故发生的概率。化工技术企业在生产活动中需要使用大量的机械设备。此时，设备管线的设计成为首要问题。设备管线一旦发生不可逆故障，将会造成重大的安全事故。但是在实际生产过程中，员工没有科学合理的设计化工过程中的设备和管道，忽视了管道的抗压性和耐腐蚀性的重要作用，不能很好的利用设备。因此，缺乏合理的设备和管道设计也是当前化工过程中容易出现的安全管理问题。

2.3线路设计问题

在生产线的设计中，员工往往需要考虑化工过程的效果和安全性，以保证整个生产活动的流畅性。随着我国化工技术的不断发展，工序设置对最终效果起着重要作用，能有效避免事故的发生。但在实际生产过程中，由于企业整个生产活动工作量大，化工过程的内容比较复杂，而且不同员工对设计方案的理解能力也不同，所以员工对化工过程的流水线设计总是无法满足相关企业的严格要求。由于在实际生产过程中各操作环节之间没有很好的配合，在生产线的设计中没有细致准确的定位，导致化工过程中出现很多偏差，无法有效的开展安全管理工作。

3化工设计过程中安全管理的措施

（1）充分了解化工材料的物性。化工设计人员必须充分了解化工材料的物化性质、爆炸特性、有毒性等多种物性，这样才能在设计或开发生产工艺时，选择适当的化工材料，达到既能生产出适合社会需求的目的化工产品，又能降低化工生产过程中的危险性。同时根据化工材料，特别是易爆高毒的化工材料，必须制定相应的应急处理预案，做到防范于未然。若根据实际生产情况，必须选用高危险性的化工材料、化工工艺时，在研发设计过程中，应尽量降低化工生产工艺反应条件的苛刻度，使用高安全性的设备和先进成熟的工艺技术，降低装置安全生产运行风险。在化工工艺设计阶段，一些常见化学品的数据可以在很多数据库中找到。但对于一些非常规的物料，数据库中没有相应数据或数据不全，这样会导致模拟结果与实际生产情况出现较大偏差。因此在化工项目研发过程中，化工企业可以委托在该领域进行过相关研究的高校、研究院或实验室来获取物质的基础数据。

（2）完善工艺设计基础资料。在化工项目研发过程中，只经过小试验得出的数据和资料是缺乏真实性、完整性和有效性的，因为此项目未经过中试装置的检验与修正，若其项目直接应用于化工企业生产，可能存在较大的偏差和危险性。因此，只经过小型试验的科研项目不能直接投入化工实际生产。在小型试验过程中，因其试验容器较小，有时不考虑传质传热问题或对其反应影响较小，而在实际工业化生产应用时，其产生的影响或危害较大，从而在设计阶段忽略了其工艺流程的稳定性和安全性。小型试验只是侧重于研究反应机理、催化剂的选择性等问题，其试验与实际生产存在较大偏差，要想此研究项目投用于工业生产，必须经过中型试验装置的检验和修正，以获得较完整的工艺设计数据，完善工艺基础设计资料，再正式投入工业化生产。

（3）将化工行业成熟的工艺单元模块化，做好技术储备。新设计的整个化工生产工艺流程可能由多个相对成熟的工艺单元组成，只需将其成熟的工艺单元的模块复制嵌入至新的化工工艺设计流程，进行其各部分进行连接整合，同时再根据各化工材料的理化性质、基础数据等相关资料相关联，这样就能较快的设计出化工工艺流程。将其新设计的化工工艺流程通过小型、中型试验，结合该领域生产经验丰富的技术专家与设计人员、试验人员一起完善、检验及修正基础设计资料，从而降低了工艺设计强度，节省设计时间，保证了工艺设计质量，可以最大程度的保障了设计阶段的本质安全设计。

（4）化工设计过程中，设计部门应尽量安排设计能力强、经验丰富的设计师进行设计，若设计经验不足或无任何生产经验的设计者（如新毕业学生）参与设计，应在经验丰富的设计师的带领下进行设计，既降低了工作强度，又保证了化工设计的质量，同时也为设计队伍的技术水平提升提供了途径。

（5）化工设计过程中，设计部门应当根据化工设计相关规范标准，同时结合实际生产情况进行设计，设计部门应根据工艺设计的要求建立自身设计主张，不能完全按照企业的意愿来设计不合规的化工装置，必须保证工艺设计的稳定性和安全环保性，尽量使用先进的成熟的生产工艺，确保设计出来的工艺符合或高于国家的规范标准，以适应国家快速发展的步伐，使装置不因未来几年的政策或市场变动而再次进行工艺变更或改造。

结语：

综上所述，在新的时代背景下，社会主义的可持续发展道路不断完善，人们对生活质量的要求也开始提高。为了达到化工行业的高标准，相关企业需要发展化工技术，重视安全管理的战略研究，从而保证最终企业的整体安全，有效提高老百姓的生活水平。因此，在分析我国化工行业的各个环节时，应将环境保护放在首位。同时，应加强对相关技术人员的培训，使我国的化学分析技术逐步成熟。

参考文献：

[1]朱小平,蔡小峰,吴海燕.化工安全管理的重要性[J].化工设计通讯,2019,45(02):175-180.

[2]邢宪东.工艺设计在化工生产安全管理中的重要性[J].化学工程与装备,2019(08):284-285.

[3]陈连红.优化化工安全设计在预防化工安全事故中的重要性[J].化工管理,2018(11):115-116.

作者简介：石秀玲，1986.05.02， 女 ，汉族 ， 陕西西安 ，陕西省西安市高新区锦业路2号旺都A座16楼，主要研究方向：化工技术研究与应用.

作者简介:梁锋，1985.07.19，男， 汉族， 陕西渭南，陕西北元化工集团股份有限公司, 主要研究方向:化工安全环保管理.