化工工艺危险产生的原因以及应对措施

发表时间:2021/4/22   来源:《科学与技术》2021年3期   作者:谢海龙
[导读] 近年来,国家对化工产业涉及的化工工艺安全要求不断提升
        谢海龙
        华泰重化工有限责任公司 新疆 830019
        摘要:近年来,国家对化工产业涉及的化工工艺安全要求不断提升,惩处力度不断加大,加之化学材料、化工工艺复杂性的日益提升,为化工企业带来了极大的发展与生存层面的挑战。化工工艺过程中,化学物质生产、存储过程以及工艺设备涉及危险化学品重大危险源,对企业化工工艺安全风险管理水平提出更高要求,故探究如何实现化工工艺安全风险科学识别、有效评价,是促使我国化工企业提升自身管理水平,保障企业员工与周边群众安全的重要研究举措。
        关键词:化工工艺;风险识别;安全评价
        1化工工艺常见风险
        1.1原料风险
        化工工艺投入生产阶段时,会使用种类丰富的化工原料,这些原料的物理性质、化学性质各不相同,化学反应阶段所产生的物质具有极大的差异性。大量原料自身存在燃烧特性、毒性、反应活性等,在化学反应阶段极易产生爆炸、释放有毒有害气体、原料燃烧等事故,一旦化工企业未及时识别、评估风险或未仔细设置安全防护措施,就极易发生安全生产事故。此外,反应阶段的催化剂,亦是安全风险重要引发因素。
        1.2装置与设备风险
        化工原材料化学反应需要在特殊生产装置内进行,一旦生产装置出现性能问题、故障问题,就极易导致反应阶段引发安全事故。与此同时,反应装置还需符合物料反应特性,一旦出现反应装置原辅物料使用错误,就极易发生重大安全事故。除反应装置与贮存装置外,输送管道亦为化工工艺重大风险源。化工工艺过程下,通常利用管道输送易燃易爆、有毒、腐蚀化学原料,而管道质量不满足安全要求,或是连接、拐角部位发生泄漏,或是法兰结构、材质与密封性退化,均为化工工艺安全风险隐患。
        2化工工艺风险识别
        2.1化工工艺风险识别内容
        针对化工工艺风险识别,主要以危险工艺辨识取值表为依据,对各类化工企业生产阶段化工工艺下,化工物质本身以及相关设备装置压力、腐蚀、温度、压力因素进行分析。其中,危险源可划分为爆炸品、液化气体、压缩品、易爆固体、有害物体、自然固体。化工工艺设备装置风险主要体现于化工原材料以及设备安装与调试。以催化裂化装置为例,催化裂化工艺风险识别对象包括原料油催化裂化、产物分离、催化剂再生、设备泄漏、装置自身易燃易爆。对于危险化学品重大危险源的辨识,则需以不同企业具体化工工艺危险性为依据,如危险化学品容量、压力、温度、具体操作方式、反应放热与腐蚀等项目,依照《危险化学品重大危险源辨识》,结合危险工艺辨识取值表进行工艺风险识别。
        2.2化工工艺风险等级划分
        目前,我国化工企业、相关部门的常用方法为GHS系统分级,其同样为世界范围应用普及度较高的方法,具备较高的权威性与极强的科学性。该方法对化工工艺风险分级的原理为将化工物质危害划分为物理危害、健康危害、环境危害,共计28项。物理危害风险包括易燃气体、稳定/不稳定型爆炸物、易燃气溶胶、氧化性气体、液化冷冻气体等;健康危害风险将化工工艺风险划分为生殖毒性、细胞突变性、癌症刺激性物质,以及对人体外露器官产生刺激、作用物质和吸入危险物质;环境危害风险划分为对水生物产生负面影响物质风险,以及臭氧层产生影响的可排放类化学物质风险。基于GHS系统分析实现上述化工工艺风险分级后,可为化工工艺应用企业风险识别进行有效指导与指引,使化工工艺风险识别有章可循,提高识别效率与速率。
        2.3化工工艺风险识别后的防范要点
        首先,地方政府管理部门应加强辖区范围化工工艺安全监督、指导,一旦识别安全隐患,就需强力责令其整改,并依法惩治逾期不改的化工企业。

其次,化工企业应于生产过程中加强安全管理工作,及时查找、消除隐患,遵循“以人为本”原则,将劳动者安全放在第一位。最后,化工企业应健全、科学安全管理体系,围绕“三级体系”落实安全责任,即将化工工艺安全权责落实到厂级、车间级、班组级,抓高风险工艺环节、安全管理薄弱环节,规避重大、特大化工工艺风险事故。
        3化工工艺安全评价
        3.1化工工艺安全评价内容
        (1)实验装置设备安全性。化工工艺生产阶段,强调对物料的分析,物料是化工工艺实验装置的主要生产组成部分;化学实验阶段,需要精确提供化学反应情况、流体流动情况、传热过程等,其各环节之间关联错综复杂、相互影响,因此反应设备安全性对于化工工艺的安全至关重要。化工企业对于化工工艺开展安全评价,第一要点是针对反应化工工艺反应设备安全性开展评估,对反应设备的安全评估工作,不仅可有效保障化工工艺连续过程下的高安全性反应,而且掌握安全性也可为不同产品实验提供有效指导,提升产品实验成功率。(2)化学材料安全性。化工工艺过程、实验中,一种反应通常具备多条备选工艺路线,企业会对多条工艺路线进行深度安全评估,剔除或减少危险物质使用量较高的工艺线路,以提升化工工艺安全性。材料选择阶段,化学工作人员需要以自身经验、专业知识为依据,合理选择化工工艺化学材料,最大化避免危险材料使用或是寻找材料替代品。(3)实验防护工具安全性。化工设备化学反应阶段,一旦出现偏离正常运转、设备异常或是故障,就会导致超压、超温,情况难以掌控。故对于化工工艺设备实验防护材料的选取,如防爆片、安全阀、通风管道、排泄阀等需要谨慎选择,并开展科学安全评估,避免因化学反应异常、设备故障,导致爆炸、火灾。同时,在“以人为本”,将人身安全摆在第一位的背景下,化工企业需针对化工工艺制定安全救护措施、紧急应急措施,并设立安全淋浴区、洗眼区等设施。
        3.2化工工艺安全风险评价方法
        目前,化工企业常见化工工艺安全风险评价方法为模糊评价法。模糊评价法实现安全风险评价,其原理是以模糊学隶属程度为依据,将定性形式评价标准向定量评价标准转换,基于模糊数学,针对受诸多因素影响的对象、事物开展综合性、总体评价。运用模糊评价法开展化工工艺安全风险评价的步骤如下:(1)工艺归类。化工工艺安全风险评价阶段,要求风险评价部门在充分掌握化工工艺概念、各类风险概念的基础上,将企业内的不同化工工艺进行归类,归类阶段围绕产品具体用途,对加工工艺进行分类,主要分析工艺处于何种状态,以此实现加工工艺细化归类。(2)建立指标体系。完成化工工艺归类后,合理设置风险评价指标体系,依据工艺设备危险性、物质危险性、反应危险性建立指标,并以指标为依据建立信息化指标数据库,对每项指标开展具体分析。(3)建立模型,开展评价。基于化工工艺归类、指标建立获取具体指标体系以及数据库,随后以指标体系为依据建立模型。完成模型建立后,将日常化工工艺生产数据作为指标,与指标评价并行开展分析,结合安全风险管理部门日常生产资料、生产记录文件分析,最后将评价指标、生产资料、生产记录文件分析结果全部导入模糊数学方法并展开推算,以实现化工工艺风险程度评估。
        4结语
        综上,文章对化工工艺安全风险识别、安全评价进行研究,指出安全风险识别内容、风险等级划分、风险防范要点,同时在分析化工工艺安全评价内容后开展模糊评价法研究,可为化工类企业开展安全管理研究提供参考。然而,化工企业由于化工工艺、原材料、反应装置的差异,其风险内容、风险发生概率均有所不同,故开展化工工艺风险识别与安全评价时,应以企业实际情况为依据,不断探究各种可切实提升安全风险管理水平的方法,探究如何降低安全事故发生概率,真正实现化工工艺安全运用、企业安全生产。
        参考文献
        [1]魏丹,蒋军成,倪磊,等.基于未确知测度理论的化工工艺本质安全度研究[J].中国安全科学学报,2018(5):117-122.
        [2]焦聪,郭鹏韡.化工工艺的风险识别与安全评价[J].化工设计通讯,2019,45(9):62-63.
       
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