王艳会 孙大东 吴广飞 李丹苹
江苏斯尔邦石化有限公司 江苏省连云港市 222000
摘要:化工工程设计对工程质量、工程安全等会产生直接的影响,所以,分析化工工艺安全设计中的危险因素,并结合工程的具体特点,解决不同的安全隐患,从而实现化工工艺安全设计方案的实际应用效果提升。在对化工工艺的危险因素识别进行研究中,则需要从数据安全性、装置选用等角度进行综合分析,在利用自动化控制技术以及安全管理制度的前提下,实现化工生产效益提升。
关键词:化工工艺设计;安全危险问题;对策
引言
我国社会经济正在飞跃式的发展,工业化程度也在持续性提升,化学工业得到了飞跃式的发展。同时,化工生产中存在着大量的安全问题。为了有效解决化工工艺设计环节中存在着的一系列安全风险以及隐患问题,必须充分考虑设计所面临的事故预防措施,同时组织设计过程。
1化工安全工艺设计问题
1.1化工生产原料中存在的安全问题
从本质上来说,既是化工生产,就必然会涉及到化学反应和物理反应,而在这个反应过程中所需要的原料,一般都会具有危险特性,如易燃、易爆、有毒、有害等;而在化工生产的过程中,不同程度的加热、加压都会导致原料不稳定性增加。若原料存在过多杂质,这些杂质也会参与到化学反应中,对主反应路线造成影响。此外,原料在储存过程中也会发生一系列的安全问题,如储存条件不当,就会因泄露或者变质引发更重大的事故,如火灾、中毒以及环境污染等。
1.2化工生产设备中存在的安全问题
在化工日常生产运行中,有一个会承受一定压力和温度的基本装置,即生产设备和输送管道,在高温高压等极端条件下,设备材质很容易发生变形,其固有特性受到一定程度降低。另一方面,在化工生产中,有些原料本身具有的腐蚀性也会影响管道、设备,设备管道在长期冲刷以及承压下,易出现破损、泄露等,不仅会威胁工作人员的身体健康,还会对环境造成严重污染。在化工生产过程中,化工设备作为原料加工的载体,具有重要价值,若化工设备在选材以及设计上和要求不符,或是在使用过程中没有做好一定的维护保养措施,就会降低设备安全性,埋下安全隐患。
1.3化工反应装置中存在的安全问题
物料间的化学反应是整个化工生产中的重点,而在化学反应中通常会产生大量气体以及热量,在这个反应过程中,最重要的就是确保反应装置必须具有合理以及科学性,如果反应装置不满足要求,就会留下安全隐患,因此在计算和分析反应装置设计时,必须要确保具有科学性以及严谨性。通常来说,在化学反应中,其反应速度和热效应是化工工艺设计基础,这就需要有效控制物料反应过程,才能保证可以顺利进行化工生产,一般生产过程中主要就是有效控制物料添加速度以及温度等。此外,在生产过程中还需要重视反应釜内的变化,因为压力和高温很容易导致其发生形变,存在较大的危险性,所以要提供配套的泄压装置,安装在反应釜上,以此促进反应釜安全性、稳定性提高。。
2对化工工艺设计中安全危险问题的控制
2.1密切监控化工反应过程
针对化学原料易燃易爆的特点,为了防止在化工工艺设计的过程中,材料长时间的随意堆置导致的化学反应,避免材料爆炸等情况的发生,必须要认识到材料管理工作的重要性。在工艺设计的反应过程中,要结合多媒体技术手段严格实现对反应期间的管控,实时地了解物料的具体情况,根据物料的反应及时地进行变化,实时性地调整控制手段,从而避免材料出现安全问题。
设计工作人员必须要具备极高的安全防范意识,在工作的时候时刻保持清醒,严格地按照流程和规定进行材料的管控,密切关注全自动报警装置,当出现了报警预警的时候,第一时间进行查验,并且按照应急预案对材料进行管理,避免损失的进一步扩大。同时,必须要定期对设备进行检修和例行维护,对于老化设备进行保养,排查故障设备,避免设备在后期使用的过程中出现问题,提前排查安全隐患。
2.2严格进行工艺物料选取和管理
为了保证工艺设计工作质量达标,必须要严格地把控原材料的选择力度。当前化工产业市场规模大,石化企业生产原料的形态各异,种类繁多,主要分为气体、液体、固体三种形式。因此工作人员在设计的时候,必须要根据实际情况,针对材料不同形态下的化学物质特征进行准确的选择,工作人员要牢固掌握不同化学物质材料的特点与活性,有针对性地进行使用。同时在设计生产的过程中,必须要实时关注材料的反应,保持警惕,对易挥发和毒性较大的物质要及时采取各种措施进行控制,避免材料使用时期出现的安全问题。
2.3提升安全控制强度
为了避免故障现象的出现,在进行化工设备管道连接的时候必须要保证连接的严密程度,在接缝处进行检查,保证连接处无泄漏点。如果管道出现泄漏现象,有毒气体或者是其他易反应气体会挥发,最后导致毒害或爆炸事故的出现,造成极大的经济损失和人员伤亡,因此必须要严格检查。同时,由于管道内部都是化学挥发气体,因此必须要注重管道的质量,保证管道具有极强的抗腐蚀能力,管道的材料、相连的方式、管道内外径的承压情况达标,在后期的使用过程中能够实现密封,并且具有极强的抗压力强度。与电缆的分布尽量远,避免出现爆炸现象。
2.4有效管控生产环境
化工工业设计工作具有复杂性,设计现场需要大量的原材料和设备,人员较多,因此生产环境十分容易出现安全问题。在这个背景下,必须要严格地进行生产环境的管控。各个部门要做好相互协调工作,必须要根据现场的实际情况进行材料的放置。根据材料的使用时期、性能等进行材料编号工作。同时,各个部门必须要做好数据的收集和分析工作,有效地进行交流,避免消息存在滞后性。利用信息化技术手段实时的监控数据,当出现了问题时及时地调整工艺设计方式,避免安全问题的出现。化工工业设计的工作量巨大,周期性长,所需的管道及其他设备较多,不可控因素也较多,因此必须要实时地进行设计方案的调整,工作人员必须要及时地、真实地进行情况的反馈,建立反馈体系调整工艺设计过程方式,实现风险的有效规避。
2.5精细工艺路线
为了达到精细工艺路线的目标,设计人员应遵守以下要点:第一,在设计工艺路线的过程中应始终秉持一切以安全为主的设计原则,根据企业生产情况、结合行业先进技术进行设计,确保化工设备及配套装置能够稳定运行、安全运行,并尽可能降低设备运行能耗、提倡物资循环利用,让循环经济成为化工企业发展的新型驱动力;第二,务必要结合本地区的具体状况进行电气设计工作,理顺并控制化工生产过程中存在的火灾风险及爆炸风险,从根本上杜绝火灾和电气事故;第三,要加强化工生产反应强度控制,合理控制压强、温度等反应条件,通过严密谨慎的监控保证工艺路线合理性。
结束语:化工工艺安全设计渗透在此项工作的全过程中。本文的研究主要通过对化工过程安全问题产生的根源的分析,构建出了解决上文所提到问题的针对性措施,如科学选择材料、改善化工工艺的途径、提高安全控制力度等。这些措施之间是相互影响、相互联系的。企业应当在实际设计和生产过程中,有必要采取多方面的措施来切实保障化工工艺安全。
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