讨论化工工艺设计中安全问题的研究

郁树涛 冯兴水

摘 要：现阶段，我国科技水平明显提高，经济增长速度也越来越迅猛。特别是在化工工程方面也实现了长足的进步，我国相关部门和人民群众对于化工工程也越来越关注，而化工工程建设质量如何，对于国计民生和生产力的提高都有着至关重要的直接影响。

关键词：化工工程设计;安全问题;措施

1 化工工程设计概述

1.1 化工设计的概念

设计是把一种计划、规划、设想通过视觉的形式传达出来的活动过程。化工设计是根据一个化学反应或过程设计出一个生产流程，并研究流程的合理性、先进性、可靠性和经济可行性，再根据工艺流程以及条件选择合适的生产设备、管道及仪表等，进行合理的工厂布局设计以满足生产的需要，最终使工厂建成投产的全过程。化工设计是一种创造性活动，它包括工艺设计和非工艺设计。工艺设计是化工厂设计的核心，决定了整个化工设计的概貌。

1.2 化工设计包括三种设计类型

新建工厂设计;原有工厂的改建和扩建设计;厂房的局部修建设计。每种化工设计通常分为以工厂为单位和以车间为单位的两种设计工厂化工设计包括厂址选择，总图设计，化工工艺设计，非工艺设计以及技术经济等各项设计工作。其中化工工艺设计内容主要有：生产方法的选择，生产工艺流程设计，工艺计算，设备选型，车间布置设计以及管道布置设计，向非工艺专业提供设计条件，设计文件以及概算的编制等。

2 化工工程设计中安全问题的基本理念

倡导安全是在各行业中都应备受重视的问题。作为化工设计的前提环节，化工工程的设计也决定工程的质量。因此，在化工工程的设计中为确保工程顺利实施和完成，要不断增强危险识别意识，要以满足安全要求为原则，应重视各部分环节安全设计，严格以标准及相关的规范制度为基础，做到安全设计理念渗透到各细节中，积极控制事故隐患，并不断完善安全管理体系度。同时，根据化工工程的各个阶段和不同部分的需求，不断提高工艺安全高效运转的措施及建议，做到有针对性、有区别的进行工程设计。为满足工程中安全需要，要在实施阶段根据客观情况不断的调整和优化，相应的安全对策和方案，做到对工程全程进行安全设计，确保工程的安全顺利进行。

3 化工设计中存在的安全问题

与传统工程设计不同，化工工程设计要求更为复杂，涉及运算数据也更为广泛，除相应工程建筑公式外，还包括该工艺化学反应公式、数学知识以及诸多化工设计公式等等。其运用参数的可靠性以及设计人员是否能熟练运用，是设计人员在设计过程中面临的巨大难题。并且，在设计过程中，设计人员应对化工工艺进行必要的修改和优化，降低安全隐患，杜绝安全事故的发生。

3.1 影响安全的因素要通盘考虑

化工工程设计涉及工艺设备多为高压、高温设备机组，厂区内部管道错综复杂，加上建厂投资比例过大，就容易造成对影响安全问题的因素考虑不全面，严重时将直接导致化工设计工作的正常运作。在化工工程的实际设计中，容易出现安全设计疏漏的地方主要为两点，首先是工艺设备较多，功能繁琐，工程设计人员由于自身能力有限，对其了解有限，潜在安全问题无法全面考虑。第二是诸多化工单位出于成本考虑，为增加效益有意识降低安全设施投资比例，造成工程安全设施简陋粗糙，致使安全事故的发生。

3.2 工艺设备的安全隐患

化工工程所用设备有别与其它普通生产设备，部分设备还需根据实际情况进行定制。往往一条化工产品生产线需要几个或数个高温、高压设备机组。并且需要将其进行管道连接，在这一过程中，就可能存在设备功能与型号的不匹配，为安全事故埋下隐患。其次，就是工艺设备及管道质量问题，化工工艺用原料多具有可燃、腐蚀、有毒物质，其工艺过程也多为高温、高压环境。这就要求化工设备及相关管道，不仅仅是物质的储存和输送媒介，还应是保证可以承受生产期间的高温高压与腐蚀性介质的能力，否则一旦出现设备损坏、被腐蚀情况，就会导致管道及设备失效，产生安全隐患。

3.3 化工工程设计资料的准确性

化工工程设计人员由于条件限制，较少可以去化工工程现场进行实地考察，所以相应的化工工艺数据就成了设计人员进行设计的唯一来源。这就要求相应资料必须详细、准确、及时有效，才能保证化工设计工作的可靠性。但是实际情况却是，提供的相应资料并不详细，加上设计人员对相关资料辨析程度不足，为化工工程设计埋下隐患。

4 化工工程设计中安全问题的相应解决措施

4.1 化工厂的选址和布局更加合理化

在化工工程设计中首先要注意的就是选址和工厂的布局问题，选址是否得当、布局是否合理直接关系着化工工程设计的安全。通常来说，一个好的化工厂位置必须要求其水源供应充足、交通便利、各种原料的供应以及产品的销售方便，不可将之选在人口密度大或者风景区等地方，尽量减少对自然环境造成的影响。而工厂布局的合理性主要是指通过化工厂内部的各种机器设备和各组件之间合理设置，为化工厂的物资供应以及人员生活提供方便。特别要注意对一些永久性的设备进行保护，将危险性较强的设备与危险性较低的设备隔离开来，如锅炉与可燃性的装置要保持一定的距离。

4.2 加强对化工工程设计中管道的安全控制

作为化工工程设计中的重要部分，管道不仅是各种流体的输送通道，更是连接各设备的桥梁。就一般情况而言，管道中的各种流体介质都具有较强的腐蚀性和可燃性，部分介质还有剧毒，管道的安全与否直接关系着整个化工工程设计的安全。有些管道由于承受力较差，高温高压条件下遇到一些腐蚀性较强的介质就会产生不同程度的腐蚀和机械损坏;还有的管道由于常年不进行维护，其密封性较差，介质容易溢出，从而产生安全问题。因此，在进行化工工程的设计时，必须选用合适的管道材料，管道分界时所用的金属垫其硬度必须合适，同时还要严格依据相关规定，对管道可能出现的情况进行准确预估。

4.3 加强对化工工程设计中电气设备的安全控制

电气设备作为化工工程中的重要部分，保障着整个化工工程的安全进行。电气设备中最常见的安全问题就是爆炸问题，那么如何做好电气设备的防爆工作呢？要做到以下几点：（1）减少化工工程中易燃易爆物的产生，控制好爆炸源;（2）在进行化工工程设计中的电气设备设计时，要充分考虑到周围环境中可能存在的點燃源，采取措施对其进行控制;（3）对爆炸浓度进行实时监测，如果爆炸浓度过高则要采取相应措施降低爆炸浓度，从根本上杜绝电气设备爆炸事故的发生。（4）根据化工厂的实际情况来进行电气设备的设计，比如一些危险性较高区域的电气设备安全性要较高，应选择合适的电气设备型号，切不可为了减少成本而采用一些不合格的电气设备。

5 结束语

通过对化工工程设计中安全问题的研究，我们可以发现，要想更好地掌控该问题的精髓，就要把安全问题的基本理念融入到实际当中。同时，有关人员应该认真分析客观条件，在充分调查研究的基础上，寻找到应对安全问题最为科学合理的措施。

参考文献

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