化工工艺安全设计中的危险识别与控制策略 宋建民

发表时间:2020/10/29   来源:《基层建设》2020年第21期   作者:宋建民
[导读] 摘要:随着我国经济的快速发展,对于化工产物的市场需求也越来越大,化工方面的新工艺也随之增多。
        天津市昊安安全卫生评价监测有限公司  天津  300450
        摘要:随着我国经济的快速发展,对于化工产物的市场需求也越来越大,化工方面的新工艺也随之增多。化工的生产是连续性、间歇性或者半间歇性,所运用到的材料大部分为易燃易爆、有毒和较强腐蚀性的材料。工艺所需的条件是要高温高压。所以可以说化工工艺是繁杂而又多变的。在新的化工设计工艺中如果不能准确无误的辨别安全风险,对工艺的掌控不够熟练,将会发生火灾、中毒等事故,甚至会导致群体死亡或者受伤。所以在化工工艺设计时,设计的工作人员一定要准确无误的判断事故严重性,尽可能的提高工艺设计的安全系数,使工艺设计本质安全水平逐渐升高 。本文主要对化工工艺安全设计过程当中危险识别与控制进行探讨,剖析目前我国化工工艺设计的主要内容,计划出最佳的危险识别控制方法,进而优化安全设施设计、切实提高化工工艺安全设计的水准。
        关键词:化工工艺设计;安全危险;控制措施
        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 化工工艺安全设计中危险识别控制的重要价值
        化工工艺是一类极为重要的制作形式,其工艺已经被广泛的应用到了我国的各个生产领域之中,其推动了社会的发展进程,同时还促进了社会工艺化的进步。企业通过开展危险识别控制的工作,使得其工艺设计的安全得以保障,同时还可以尽可能的降低其对周围环境的不良影响程度,使得化工工艺可以更好的投入到实际的生产当中,将可持续发展理念全面且深入的贯彻到化工工艺生产过程中。
        3 化工工艺设计中的危险识别
        3.1 化工工艺设计涉及的危险因素
        (1)易燃易爆性
        对于化工产品来说,大多采用易燃易爆物料为原料,甚至其产品也是易燃易爆产品,因此工艺存在易燃易爆危险,所以在整体设计上需要有效合理的规避着火灾、爆炸危险。
        (2)有毒性
        化工物质存在有毒性,需要进行全面防护,现场按规范设置充足的有毒气体检测报警装置,并与事故排风机联锁启动,整体提升设计效果。
        (3)腐蚀性
        针对浓酸浓碱类强腐蚀性物质,化工工艺安全设计中应选择合理的设备及管道材料,全面提升安全性,防止环境污染及人身伤害等问题出现。
        3.2 化工工艺设计中的危险因素识别的方法和手段
        (1)化工反应安全风险评估
        化工反应风险评估采用的主要方法包括定量与定性分析结合法、理论与实际结合分析法、模糊数学法等。目前世界上有关化学反应风险评估的分析多为定性分析,很少涉及定量分析。理论与实践相结合的方法针是对国内反应风险分析的改进。化工生产过程十分复杂,化工反应会受到诸多外部条件的影响,仅从理论的角度对反应风险进行评估势必会出现遗漏,导致评估结果缺乏可靠性。而模糊数学法的介入主要是为了应对化工反应无法实现准确定量分析的弊端,借助模糊数学,明确化工反应风险的影响因素,得出更可靠的评估方案。
        (2)危险与可操作性分析(HAZOP)
        危险与可操作性分析(HAZOP)是以最低成本对工艺危险性和可操作性进行有效分析的方法。采用 HAZOP 研究方法来识别化工工艺设计中潜在的危险性并进一步研究加以解决。对一套化工工艺而言,从工艺参数(如温度、压力、流量、液位等)出发,发现可能的偏差,再进一步确定防止由偏差转变为事故的措施。


        3.3 确保数据信息收集的科学性与可靠性
        确保数据信息收集的科学性与可靠性是化工工艺安全设计中最重要的内容,也是对设计中存在的危险因素进行有效控制 的前提。因此,化工企业管理人员一定要在这方面加强力度,并给予重视,利用开会时间对工作人员进行不间断提醒,进而让工作人员树立科学、正确收集数据信息的意识。除此之外,化工企业还应对工作人员进行定期培训,不断提升他们的责任感。工作人员在数据信息收集过程中一定要遵守“三不”方针:第一,时间太长的数据信息不能采用;第二,没有达到审核标准的数据信息不能引用;第三,错误的数据信息不能用,以此来确保化工工艺设计的可靠性。
        4 化工工艺安全设计的控制措施
        4.1 工艺系统
        (1)工艺过程中应当使用严谨的防火、防爆、防止泄露等主要方法。
        (2)通常情况下需要增强对有危险材料的安全控制方法,比如安全释放压力、快速切断、事故的应急处置等方法,对主要监督管理的危险化工工艺要阐述使用的控制体系和有关规定的吻合性。
        4.2 设施和管道
        (1)压力容器、设施的规划和我国有关规定以及标准性的压力设备运用在情况较为差,普遍运用在各个低温、高温、高压力和强腐蚀的加工环境里,并且所装的物品在大多数情形下是容易燃烧、爆炸的液体、气体或有着很强危害的化学物品,国家法规及标准的符合性压力容器的使用工况通常较为恶劣,经常应用在各类深冷、高温、高压以及高腐蚀性生产环境中,而且其盛装介质多数情况下为易燃、易爆的液化气体或者具有高度危害的化学介质。压力容器必须严格按照相关法律、法规以及标准规范的规定进行加工制造,确保压力容器在生产和使用全过程的安全性。
        (2)重要管道原料的挑选以及保护方法
        管道的原材料关系着管道的应用好坏。管道中的工艺物料通常有着强烈的腐蚀性,容易发生火灾和爆炸。所以,在化学管道原材料挑选过程中务必考虑到管道的安全性,还要兼顾经济性。除管道质量以外其原料也必须具有耐腐蚀性以及能够加工性能也是挑选过程中需要参考的条件。
        4.3 自动控制系统
        化工工艺设计中应加强自动控制系统设计。自动控制系统多采用 DCS 集散控制系统。DCS 控制系统是当前最新、最合适的管控体系,能够适当的顺应每个管控的需求。它过程管控的位置较为分散,管理集中,体系有着更强的稳定性。
        4.4 加强安全管理
        公司应当依据安全生产法律的有关规定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,并在当地应急管理等部门备案,按要求定期进行演练。企业应增加与保险企业的联络,购买企业安全生产责任险,建设完整的事件、事故伤害保险势在必行。目前要做到的是在当前事件、事故伤害保险的基本之上,逐渐创造出一个把目前保险实质扩充到工程危险的道路上,为了建设更加全面的保险制度。并且在这过程中还可以利用保险企业单位的力量给公司提供风险解析等所有安全的设施,把企业整体的安全系数提稿。
        5 总结
        化工公司未来发展趋势由化工工艺的安全策划工作来进行的决策,化工流程的安全策划过程中所有着很多设计困难,并且化工生产过程中存在着安全隐患,若保障化工生产的安全就一定要尽快开展并且完成化工工艺危险识别和控制等每一项工作。全面的改善生产实践过程当中改进并且创造有关的机械设施,让我国的化工生产能力有着明显的提高,达到化工工艺安全设计的工作目标,调整好危险因素的识别和控制等工作,给我国化工工艺的未来打好基础。
        参考文献
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