李春海
江苏省滨海县
摘要：石油化工企业管道输送的物质主要是易燃、易爆、有毒有害的危险物质。虽然管道是封闭的，但管道中却包含着各种管道阀门、控制仪表等薄弱环节。在日常频繁的开关过程中，不可避免地会发生磨损和老化，造成跑、滴、漏现象，甚至破裂，导致易燃、易爆、有害物质泄漏，有毒有害物质泄漏可能导致操作人员慢性或急性中毒，而大量的泄漏也可能引起火灾爆炸事故。本文主要分析了石油化工装置管道设计中的安全问题。
关键词：探究；石油化工；装置管道设；安全问题
1某石化厂管道设计中的风险因素及主要问题
1.1有毒物质的危险可能性
石油化工装置的管道设计大多是密封良好的。正常情况下，管道中循环的物料不会泄漏，但在长时间使用后，或由于工作人员操作不当，意外泄漏时有发生。泄漏的物资包括石化原料、半成品、加工品等。有毒物质并不缺乏。在与工人长期接触的过程中，会被工人的口、鼻、皮肤吸收进入人体，影响工人的身体健康，削弱人体的生理功能，甚至危及工人的生命安全。
1.2腐蚀性物质的危险可能性
石油化工装置的管道设备承担着输送各种化工原料和能源的任务，而各种化工原料具有酸碱性质，对管道有一定的腐蚀破坏。另外，在运输过程中，它会残留在管道内壁，与其他物质发生化学反应，往往会产生更多强度更高的腐蚀性反应物质，对管道造成更严重的破坏。除了管道内部环境复杂外，外部环境也会对管道造成损坏，工作人员操作不当，高硬度材料的打磨和敲击也会对管道造成一定程度的损坏。此外，由于管道制造材料的缺陷，往往存在不合理之处，无法处理各种腐蚀现象和破坏行为的影响，从而损坏管道，降低其运行安全性。
1.3应力失效风险
由于石油化工装置的复杂性，管道设备经常受到外界条件的破坏，并且由于自身材料的缺陷，出现应力破坏现象。例如，低温脆性断裂是指某一管道的工作温度处于低温位置，低于管道材料的脆性转变温度。从长远来看，管道的韧性降低，处于该位置的管道将发生脆性断裂。
2石油化工装置设计与安全
2.1石油化工工艺路线的设计与安全
2.1.1确定生产工艺流程
生产过程对任何生产企业来说都是非常重要的。合理建立生产秩序，引进先进技术，搞好环境保护综合治理，控制建设成本和运行成本是一个重要环节。石化企业也是如此。因此，石化企业管理层应重视工艺流程的设计，积极配合设计组的工作，接受设计组的意见和建议，并根据自己的实际生产情况和需要，设计新的生产工艺流程或改造旧的生产工艺流程。
在工艺设计过程中，设计团队应严格遵守国家法规和行业标准，严格遵守国家消防设施的要求，严格遵守环保部门对废水、废气、固体废物的控制和末端处理的要求，有效提高石化企业生产工艺设计水平。
2.1.2提高石化装置设计的安全性
在石化企业的装置设计中，不仅要严格遵守国家有关法律法规，确定合理的生产工艺，而且设计团队要根据行业标准和企业生产实际情况，提高装置设计的安全性。以石油化工企业的油罐设计为例，70年代以后的油罐设计多为内浮顶油罐。该设计在常温常压储液方面具有明显的优势，已在实际生产中得到验证。但随着化工生产环保要求的提高，储罐泄漏的VOCs气体也进入了工业废气综合治理的范围。因此，将内浮顶的设计改为内浮顶+充氮+VOCs回收，似乎是业内的流行趋势。然而，在实际生产中这种装置的设计存在很多问题，首先是储罐的稳定性问题。在2015年3月实施的《设计规范》中，对储罐的稳定性标准进行了调整，固定顶储罐的稳定性提高了4倍。很多企业要求设计团队制作内浮顶罐，也要求充氮。设计团队考虑了浮力问题，由于充氮内浮顶罐内充氮，罐的浮力较大，固有稳定性设计不能满足罐的稳定性要求。设计组通过计算确定了地脚螺栓或地脚螺栓的数量和强度，并与施工队进行了良好的交底。但一些企业为了降低成本，仍偷工减料，造成罐底分离和泄漏，造成不必要的成本增加和安全事故。
2.2石油化工工艺系统的设计与安全
石化企业的生产过程是一个整体。设计团队在设计设备和管道时，不可避免地会遇到不同的情况，如温度、压力、流体性质、材料要求和工艺要求等。在这种情况下，设计人员应遵循系统性原则，坚持最高要求和标准，提高石化企业安装和管道设计的安全性。例如，设计团队在选择石化企业的管道材料时，需要根据生产过程中最高压力、最低压力和温度波动区间的参数，在设计方案中选择管道材料，尽可能在预算范围内选择性能最佳的管道材料，控制企业的建设和运营成本，避免因偷工减料影响企业安全生产。此外，设计团队应注意所设计管线在维护保养中的便利性，简化管线布置设计，进一步降低生产安全事故发生的概率。HAZOP是国外常用的风险评价方法，2004年在我国得到广泛应用。
结语
综上所述，石化装置的设计应从安全性、经济性和整体性三个方面考虑。为了取得更好的效果，只有将石化企业的总体布局、作业空间、功能功能、安全生产等因素结合起来，设计团队和施工团队配合，才能实现石化企业的经济效益和安全生产。
参考文献
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