化工工艺设计中的安全管理与危险控制

张静　沈志保

摘 要：目前，随着社会和经济的进步，在不同行业以及生产领域中，安全问题都备受关注，化工行业同样受到重视。要想让化工生产的效率和质量有所提高，就需要在化工设计环节进行安全的运行，针对在化工企业中要将化工工艺设计问题与安全问题进行结合，同时要进行相应的措施，将化工工艺设计的整体水平和质量提高，保证工作人员的生命安全，让化工企业的经济损失降到最低。文中对化工工艺设计中的安全管理与危险控制进行了分析。

关键词：化工工艺设计;安全管理;危险控制

1 化工安全设计中的危险因素

1.1 化工原料的危险性

部分化工原料本身具有易燃及易爆炸或是腐蚀性，如氢气是化工业常用原料，但不纯的氢气则很容易发生爆炸。部分化工原料本身具有毒性，如腈类化合物，其在医学、钢铁制造业等各方面皆有涉及。因此化工安全设计中化工原料的危险性应当充分了解。

1.2 化工工艺反应的不确定性

化工安全设计以化工工艺为基础，而化工工艺的设计要求严谨及精确性，如化工原料用量未得到精准控制或是未达到化工工艺所设计的反应环境，则有可能引发副反应从而影响化工产品浓度及纯度，并且因反应中的副反应存在发生爆炸事故。以硫酸制造为例，硫酸制造工艺核心包括原料选取、工艺选择、三氧化硫制取。硫磺作为制作硫酸常用原料，而硫磺蕴藏环境中同时含有硫化氢及烃类物质，而硫化氢在一定浓度下会发生爆炸，从而引发事故。

1.3 化工反应装置的安全隐患

以煤气化为例，其反应条件要求为高溫高压，反应装置常见为气化炉，而气化炉在长期使用中受环境影响会产生裂纹，从而为化工反应埋下安全隐患。并且煤气化的反应物多样，反应温度高达1700℃，而气化炉在一定条件下会被煤气化所过程中所产生的二氧化碳及硫化氢腐蚀，如在反应条件发生波动，需加压或降温时，环境由干相变为水相，从而为气化炉的腐蚀提供条件，气化炉会出现表面裂纹。经过长时间累积，不仅煤气化效率被影响，化工反应安全也难以得到保障。

1.4 化工环境的危险性

化工环境包括工作间及反应器，工作间环境由于缺乏专业监管体系呈现混乱状态致使工人状态及心理情绪不可控破坏化工工艺操作严谨性。而反应条件是实现化工工艺的必备要求，在进行化工制造时常要求高温高压。高温高压的反应条件不仅对化工设备要求较高，对于高温高压的施加装备也是一种挑战。

2 化工工艺设计中的安全管理与危险控制措施

2.1 优选原材料和设备

在化工生产中，化工产品的原材料类型有很多，这些原材料的属性及特征都不同，在应用时，难免会发生混淆混用问题，为了消除安全隐患，生产人员需要在配置生产混合料时，需要遵循安全要求，按照一定比例，制作生产材料，避免化工原材料之间发生不良化学反应。对于化工设备，管理人员也不可轻视其管理工作，设备选型及性能质量都要满足生产要求，在设备安装应用过程中，还要做好技术交底工作，使相关人员能正确操作每种化工设备，在化工设备启动应用后，操作人员还要做好设备维护养护工作，使设备不容易出现故障或安全隐患。

2.2 优化工艺路线

工艺流程应得到简化，工艺路线应满足安全生产要求。应基于化工材料化学反应要求，选择安全可靠的工艺路线，生产人员可通过实践验证，从诸多工艺路线中选择最适合生产的路线。在工艺路线设计中，应为其配置安全性较高的材料，使这些材料尽可能无毒、无腐蚀作用，如此其对化工设备及化工环境的负面影响会降至最低。

2.3 化学反应装置

化学反应装置是各种原材料发生化学反应的场所，该装置安全可靠性直接关系到整个工艺流程的安全性，所以还要做好该装置设计选择工作。在选型时，应结合实际生产要求和安全要求，选择安全系数较高的装置，并做好装置检查工作，使其性能满足化工工艺生产要求，使其在应用中能应对整个反应过程的流速压力、腐蚀问题及反应特性等，如此其才会对化学反应起到控制作用，使化学反应不再剧烈。

2.4 管道设计

化工管道是化工工艺路线中不可或缺的要素，其在应用中，经常出现腐蚀渗漏、开裂断裂等问题，这些问题会导致运输介质泄露，从而引发安全事故。因此在设计时，首先需要考虑管道的材料质量及性能，使其本身安全得到保证，另外需要考虑管道在生产应用中的应力和振动问题，设计相关的参数，使管道能照常运输。在管道安装应用环节，还要考虑管道的布置问题，使管道与化工生产路线相适应，满足生产要求。

3 结束语

总之，化工工艺在设计环节由于专业性很强，同时过程很复杂等特点，要想让这些风险得到有效地预防，在工艺物料防泄漏上，防火、防爆上，安全控制措施上都需要采取明确，同时要有针对性的安全管理措施来确保整体的质量和安全，防止这些风险会造成事故的发生。

参考文献：

[1]刘晓飞.试述化工工艺安全设计中存在的风险因素及应对措施[J].化工管理，2018（22）：82～83.

[2]简洪涛，闫国庆.化工工艺设计中的安全管理与危险控制[J].化工设计通讯，2017，43（9）：88.

[3]田新.化工工艺设计中的安全管理与危险控制[J].现代盐化工，2017，44（2）：7～8.

[4]张军，许宏伟，苏欣.化工工艺设计风险的防范策略研究[J].四川水泥，2016（7）：103.