化工工艺安全设计中危险识别和控制

2020-01-15尹书青

化工设计通讯 2020年2期

尹书青

（江苏省化工设计院有限公司，江苏南京 210000）

1 化工工艺设计相关内容概述

完整的化工设计阶段，相关设计人员要全面掌握化工设计基本原则以及各项注意的问题，在完整的化工设计中全面融入安全设计理念，对各项细节问题集中控制。在化工行业发展中特殊性要求较高，对人员生命安全重视度较高，在生产活动中要对安全问题深入分析。《建筑设计防火规范》（GB50016—2014）（2018年版）把化工生产中使用或产生的物质按照物化性质及数量等因素，把火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊五个层次，这样便于技术人员掌握化工材料性质以及对应危险等级，有助于提高防范意识。在化工危险等级划分中，主要是依照原材料、产品数量、危害问题、材料性质等方面影响，便于化工企业以及生产工厂合理应用各类仪器。在化工工艺生产中多个环节存有较大复杂性，危险要素较多，比如反应介质具有易燃易爆性，工艺对温度、压力等参数有特殊要求，尤其在危险系数较大的化工产品生产中此类设计要素诱发的安全问题更为突出。在化工安全生产中要对各类危险要素以及安全事故进行分析和控制，促使化工生产活动能稳定进行，降低化工生产事故发生概率，对各类资源以及化工材料规范化应用，促使化工企业长远可持续发展[1]。

2 化工工艺安全设计中存在的危险要素

在部分化工企业安全生产运行阶段，安全生产周期不能满足具体标准要求，是诱发危险问题的关键因素。规范化来说，化工工艺设计中要提高设计严谨性与科学性，要求技术人员掌控施工流程规范化，从全局出发，做好细节部分处理，采取针对性实验对比，确保无误之后应用。但是在具体操作阶段，有部分研发人员急于将各项工艺设计方案投入到应用中，部分工艺应用周期不足将会诱发较多安全事故，产出的多数产品合格性不足，会诱发较为严重的安全问题。化工行业发展中受到化工生产自身各项条件限制，由于多数化学物质受到多项要素综合影响，将会产生相应的化学反应，在生产阶段要注重分析环境问题变化现状。多数产品中都携带有较强的氧化作用以及腐蚀性，还有部分物品具于易燃易爆性，其中某个环节产生问题，都会诱发较大危险。在完整的化工生产阶段，有部分基础学科设定不完善，也是诱发安全问题的重要原因。多数化工工艺应用对技术人员专业性要求较高，诸多技术人员在生产活动参与中，要依照实验要点进行探究。化工工艺完整运行要通过实验数据作为最基础的理论数据，这样能保障完整操作流程安全性更高。但是从当前实际发展现状中能得出，化工工艺选取与应用中，缺乏完善的管理体制进行约束，导致工艺设计以及各类化工材料编制中，科学性不足，实验参数整体误差值较高，容易诱发安全事故[2]。

3 化工工艺安全设计中的危险控制

3.1 工厂选址安全问题

在化工场地选取中，要远离闹市区域，将厂区建立在人烟稀少区域。在各类厂房之间，要保持最合适的安全距离。在厂房选取中，要与区域环境要素充分融合，对环境风向问题深入探究，将工厂建设在下风区域位置。对工厂构筑物以及高层建筑物等要素进行控制，保持最佳的安全距离，防止对周边建筑设施产生较大负面影响。其次，还要设定各类废物回收站，比如对化工废液采取科学化处理之后进行排放。对化工生产出入口重点管理，非工作人员禁止入内。如果化工厂建设区域周边存在有毒气体排放工厂，要注意将化工厂建设在上风侧区域[3]。

3.2 工艺设计安全校核

管理部门要针对性对各类物料生成反应的安全条件进行核查，在物料核查过程中，发现在对应情况下可能会出现毒性问题，要对物料反应现状以及潜存的风险进行控制。对可能会产生的各项危险进行科学化判断，要注重从总体考量角度深入分析，采取针对性安全防控措施，对化工生产操作整体规律以及具体流程合理分析，采取规范化施工工艺，保障各环节操作更为合理。要对违法操作诱发的安全问题进行控制，对于非正常操作诱发的问题，要注重及时拟定对应的解决方案，依照现场具体现状进行控制[4]。

3.3 管线配置防泄漏设计

现阶段要不断优化管线防泄漏设计，要注重对多个环节操作进行控制。全面调控管线死角以及管线分支数量，应用大排放口对小排放口进行替代。对设计标准要求内容进行参考，对小口径支管合理设计优化，提升检验综合成效。对管件与容器热膨胀发生程度进行分析，调节伸缩性设计。对卸料排放口合理设计，便于技术人员取用操作。在最合适内压条件中保障保密封垫能有效紧缩密封，对真空管线中法兰数量进行控制。要设计好最科学化的管道支撑，促使安全阀检验管道具备完善的作用力条件。

3.4 化学原料存储与运输

现阶段要保障化工企业安全生产活动能稳定运行，要重点发挥出相关材料的应用价值。当前要拟定更为完善的材料存储与运输措施。相关设计人员要综合分析各类原材料性能与对应用途，分析各类材料组成成分与具体反应条件，做好各类材料运输和存储。原料运输操作中，要做好对应分类，使得各类原材料能有效分离，不能混合放置。在加工区域对应位置要设定仓库，对各类会发生的安全事故采取针对性预防措施。

3.5 工艺监控程序应用

现阶段要保障化工企业各项生产活动稳定进行，需要建立完善的监控系统。在化工生产中会产生较多毒害性物质，对化工管道会产生较大腐蚀性。在化工工艺全面优化过程中，要发挥出各类监控仪器监控作用。在生产过程中，在监控室要组织充足监控人员，对监控仪器多项数据精确化记录，对管道具体流通现状进行监控，促使各项操作更为合理。在监测仪器应用中，其故障问题主要是发生在各个内部硬件中，监测仪器大多都是和管道相互连接。其中一个环节发生故障问题，要及时对整个管道进行更换。

3.6 化学反应装置应用

在完整的化工工艺流程进行中，重点环节就是化学反应，各类化工产物都是从化学反应基础上获取的，所以化工生产中存有较多危险要素。为了保障化工技术人员人身安全，在化学反应装置选取中要从多方面进行分析，选取能满足生产要求、对人体健康没有危害的反应装置。各类反应装置组成种类较多，基于反应进出物料的连续性，反应装置主要分为连续式反应器和间歇式反应器，基于反应阶段物料应用流程划分主要有循环式和单程式反应器，从反应器整体结构划分主要有管式反应器、釜式反应器、固定式反应器、塔式反应器等。上述多类反应器能有效满足各类化学反应，在满足具体情况中要选取针对性的反应器类别。在反应装置设定中，构成装置的设备特征以及具体工艺流程能有效反映出反应装置基本特性。在各类工艺装置选取中要对工艺技术安全性、适应性等全面分析，做好各项数据采集分析，依照操作要求选出最合理的工艺装置。