化工工艺安全设计中的危险因素以及解除途径探索
2019-11-29梁法锋
梁法锋
上海班特工程有限公司 上海 201315
随着我国经济水平的提高,化工业飞速发展,规模壮大,在国民经济中占有重要位置,但是,人人都知道,化工生产中,对人体伤害极大,潜在着许多安全危险,所以,化工工艺设计工作一定做好,提高工艺技术,化学品妥善安排等,减少安全事故的发生。如果化工工艺设计不合理,就会存在危险,因此,设计师在设计时,要认真研究可能产生危险的因素,优化工艺设计,把损失降到最低。
1 化工工艺设计中的安全问题
1.1 化工原料
化工生产是利用化工原料,在高温、高压、催化剂等条件下,经过复杂化工反应及各种物理操作后制成化工产品。一般来说,化工生产作业中需要用到多种化工原料。因为使用的化工品类别有差异,所以产生的危害也不同。比如,酸碱具有腐蚀性,多种石油化工产品易燃易爆,有的化工品需要低温储存,有的化工品品需要伴热,有的化工品储存需要加氮封预防物料泄露,在化工品的储存和运输等环节若考虑不周都可能引发安全事故[1]。因此,设计时要做好严格的把控。
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致使化工产品无法达到工业标准,并且因反应中的副反应存在发生爆炸事故的可能性。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。此外在溶硫过程中,硫会被空气氧化生产酸,如酸度过高则会腐蚀制酸设备。因而在进行化工安全设计中,应考虑化工工艺反应的副反应的危害。
1.3 线路安全
在化学工艺设计环节中,最为重点的一项设计内容便是工艺线路,其也是化学工艺设计环节里较为复杂的组成部分。因此线路设计质量的优良直接为化学工艺生产及制作环节提供安全及效率保证。在以往化学工业生产前,会用到多条工艺线路在具体设计中[2]。在这期间最容易出现安全危险隐患,如对于生产物料中含有危险性成分用量所占据的比重、针对危险性物质具体的应对手段等。
2 化工安全设计安全隐患应对策略
2.1 贯穿安全控制理念
从化工工艺设计的角度来说,其是为了保证生产活动的安全性,同时保证工艺运行的连续性。一般来说,化工反应过程较为复杂,各种设计元素和环节等的把控效果,直接影响着生产的安全开展,同时直接决定了企业的经济效益,若发生安全事故,则会造成重大损失。在进行设计时,为不断提高设计的安全水平,设计人员要做好化工生产活动的分析,结合生产活动特点,加大设计重点以及安全隐患等的分析,对设计的工艺方案进行优化,提升化工工艺的水平,提高产品的质量,确保生产操作的安全性,保证化工生产的成本效益以及安全性。开展化工工艺设计,必须要确保生产全过程的安全性,保证企业的生产效益以及人员的安全。设计过程要全面贯穿安全控制理念,注重优化化工生产过程,最大程度上减少低效过程,进而减少因为化工反应造成的安全问题。除此之外,要做好材料性能的分析,优选设备、管道材料,减少安全问题的发生,确保安全生产活动的有序开展。
2.2 及时检查并更换破损管道
管道可谓是化工企业生产发展的血管,血管的破裂将会导致化学物质的泄露流出,引发一系列生态安全事故。因此,为了避免这一现象的发生,要尽早做到防微杜渐,未雨绸缪,组建专门的检查小组对管道实时监管,同时,并派遣相关人员肩负起维修工作。监管工作人员要在第一时间发现问题,解决问题,对于磨损破旧或被损害腐蚀的管道及时更换。当然,也要根据化学物质的性能,选择承载力相当的管道,保证化工工艺设计方案稳定实施。
2.3 控制化学反应装置安全
化学反应装置材料的选型过程中,需要从工艺流速、流体形状、流体反应特性和腐蚀特点、温度压力等多方面进行综合考量,以此来选择出可加工性、腐蚀性能强,且强度等级要求符合规定标准的、属于机械加工性质的材料。在装置材料的设计环节中,需要注意的一点是影响化学反应温度变化的还有可能是受到杂质因素,继而出现了不同寻常的反应时速[3]。因此需减少会接触物料的管件材质,及需要测温测压的材料的使用[4]。
2.4 优化化工工艺路线
采取以下措施:①结合化工生产实际,依据化工产品生产路线以及安全风险隐患,制定相应的标准。依据具体的标准,进行检查流程的制定。②构建高标准的监控机制,使得化工生产工作人员能够严格规范操作,控制化工工艺流程。如向分流装置引入智能控制系统,强化对原料输入的管控,最大程度上减少由于操作因素或者其他因素引发的安全事故。
3 结语
化工工艺安全设计是化工企业发展的重要一环,因此,要对安全隐患做最早排除,未雨绸缪,把安全事故的发生势头扼杀在萌芽状态里。其间包括对数据选用的严谨性,及时更换破损管道,慎选化学装置,营造合适的防布环境,四位一体,多管齐下,为化工工艺安全设计工作的开展保驾护航。