摘要:危险化工工艺是化工生产下产生安全事故常见的一方面,为提高化工工艺安全水平,做好安全设计工作与安全控制管理具有重要意义。文章通过对危险化工工艺危险因素识别,探讨安全控制的方法措施。
关键词:危险化工;化工工艺;安全控制;工艺安全
引言
化工工艺是一种非常重要的制作工艺,对于我国各行各业的生产活动发挥着十分重要的作用,与我国社会经济发展水平的提升有着直接的联系。只有保证化工工艺安全设计的安全运行,才能够充分发挥化工工艺安全设计在工业生产中的作用,实现国家的可持续发展。尤其在人们生活理念发生改变,更加追求安全与品质的形势下,对于化工工艺安全设计也提出了更高的要求。所以,只有加强化工工艺安全设计中的危险识别,并掌握与时俱进的化工工艺安全设计关键技术,才能够有效促进化学工艺的进一步发展。
1化工工艺设计概述
化工生产过程是对化工原料进行预处理(比如溶解、pH调节、升(降)温、升压)后进行化学反应得到想要的产物,再经过提纯净化(比如脱色、过滤、离子交换、蒸发等)、蒸馏分离、产品精制(比如结晶、离心分离、干燥等)等工序得到最终产品的过程。化工工艺设计工作的主要内容是将上述化学反应及一系列单元操作过程进行设备选型及管道设计,使之成为一整套化工装置。通常状况,化工工艺设计按阶段分为初步设计及施工图设计。初步设计的主要目的是确定各工序的工艺参数及设备选型,施工图设计是确定装置的详细布置及管道设计。
2危险化工工艺危险识别
2.1物料的识别
化工工艺安全设计过程中会涉及到一些比较复杂的工艺物料,这些物料一般都是易燃易爆物品,具有极高的危险性,如果防范措施不到位或者不合理,则会造成严重的安全事故,严重威胁人们的生命安全与财产安全,例如:火灾、爆炸等。所以在进行化学工艺安全设计时,需要对物料进行危险识别,包括物料中包含的化学元素的识别和物料保管、运输的危险识别。
2.2设备风险识别
化工工艺设计过程中另一个重要内容就是设备的设计。这里说的设备,指的是整个化工工艺生产过程中涉及的运输、存储、反应、置换等所有设备。化学原材料运输、存储、反应过程中,尤其是发生化学反应时会存在很大的安全风险,因此作为设计者必须重视化工工艺过程中的每一个环节中的安全风险因素辨识。不仅要考虑化学原材料及中间产物、产品对设备的危害,还要考虑生产过程中各种反应产生的热、湿、压、气对设备的伤害,设计时采取一些应对措施,避免设备受到损害。因此,设计者一定要深入研究设备的性能及反应、原料性能,提早发现可能存在的风险,有针对性地提升化工企业各类设备的质量,保证后期投产以后的安全生产。
2.3人员操作方面的危险识别
工作人员在化工生产过程中占据主体地位,对于化学材料的检测以及相关仪器设备的操作,都需要由工作人员完成。这也对化工行业的工作人员职业技能水平提出了较高的要求。化工工艺设计中所涉及的材料和设备都具有危险性的特点,如果工作人员没有严格按照相关规范进行操作,就极有可能引发安全事故。据相关部门统计,在我国每年发生的化工安全事故中,人员操作失误引发事故的比例在50%以上,所以,在化工工艺安全设计工作中,要不断强化对工作人员的培训和管理。
3危险化工工艺的安全控制措施
3.1强化原料的控制
化工原料具有一定的特殊性,在设计时一定要做好原料的物理性能和化学性能的危险识别,进行严格把关。一般在进行工艺设计时,可选择的工艺技术是多样的,要结合原料的特性选择最经济、最合理、最易操作的工艺技术。
在选择化学反应装置时,也要结合原料的性质进行选择,作为化工产品研发的重要设施设备,只有在化学装置里面发生化学反应,才能得到相应的化学产物,要保证放置在反应装置中的化工原料不会与装置产生其他产物。
3.2化工设备的科学、合理选择设计
化工企业生产过程中,所有的化学、物料反应都在化工设备内部完成。可见化工设备是化工企业生产的基础,是化工工艺设计的重要环节和组成,因此设计者必须予以高度重视。但是由于原料性质及不同反应的差异性,导致风险的类型存在很大的差异,不可避免的危险性的材料或者反应可能会存在很大的安全风险,因此对化工设备的选择和设计提出了很高的要求。因此化工工艺设计人员应该将化工设备设计选择当做一个重点来做,首先全面地了解各类原料的性能和整个工艺生产过程中可能发生的反应及反应后的产物性质及能量释放情况,进而获取这些工艺环节中每一步骤对所需设备的要求,进而再根据生产工艺需求等设计相应的反应釜、锅等设备设计。例如根据检修时的需求设计人孔数目,根据反应中产物的腐蚀性进行防腐设计、根据产生压力情况进行抗压设计等。总之要通过对化工设备的合理设计、选择,保证原料到产品的每一步储存、运输、反应过程的设备安全性,避免由于设备与工艺、原料性质等不符产生的安全事故发生。特别要注意的是,要将管道当做设备的一部分进行管控,严格把关管道材料质量及性能,并充分研究物料、工艺等各种参数和性能,做出符合生产要求的设计,重点关注管道弯头、连接处等薄弱环节的管理,强化管道安全控制,避免出现物料泄漏、爆炸等安全事故。
3.3加强化工工艺设计人才的培养
要想加强化工工艺安全设计中的危险控制,就必须要加强化工工艺设计人才的培养,提升化工工艺设计人才的专业理论知识水平和操作技能,提升化工工艺设计人才的危险识别能力以及危险控制能力。首先,如果化工工艺设计人才只具备单一的素质或者技能,已经很难适应当今时代化工工艺的发展需求,无法在激烈的市场竞争中获得生存和发展。只有不断地提升自身的专业理论和技能水平,才能够更加科学合理地展开安全设计。其次,化工工艺设计人才只有彻底掌握各种化学基本理论,了解各种化学实验运行过程,才能够有效地识别化工工艺安全设计中存在的各种危险因素,并通过制定各种控制策略来实现化工工艺的安全设计。
3.4加强安全管理
企业应根据安全生产法等相关法律法规设置安全生产管理机构,配备专职安全生产管理人员,制定安全操作规程。企业应编制生产安全事故应急预案,并在当地安全生产监督管理等部门备案,按要求定期进行演练。加强企业与保险公司的联系,建立完善的事故伤害保险势在必然。当前需要做的,是在目前的事故伤害保险的基础上,逐步探索建立一条将现有的保险内容扩展到工程风险和技术风险上的新路子,以建立全方位的保险机制。与此同时,安全防护装置的安装一定要严格按照安全标准执行。例如:阀门和泵的安装管理,要规划合理的高度,加强对泵气蚀余量的关注,要结合泵特征、化学物料的性质、流量的大小等选择泵的型号。阀门是一种推动装置,对压力系统来说非常重要,其主要功能是调节压力值,根据化工反应的场所,选择适当的阀门,包括截止阀和蝶阀等,截止阀是比较常用的一种阀门,能够发挥出较大的调节作用,并且具有耐高温和耐磨性能,在化工安全生产中得到了广泛使用。
结语
综上所述,由于化工生产的特殊性,所以对于化工项目的工艺安全设计是保证化工安全生产的重要基础。设计人员应严格按照相关的规范标准,结合工程实际情况,不断提升化工工艺设计的合理性,减少因设计不到位而引发的安全事故,从装置、工艺线路、安全管理多方面提高化工工艺设计安全水平。
参考文献
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