化工工艺设计中安全风险识别及控制

陈书鹏

摘要：近些年，由于社会高速发展，带动了我国各个领域的进步。目前，在实际化工企业生产过程中，化工工艺作为产品设计过程中极为关键的部分，通过实际调查发现，当前化工工艺设计环节中还存在大量的安全风险，严重影响了化工企业生产工作的稳步推进。为了确保化工企业顺利进行生产工作，企业首先就应该结合化工工艺设计的特点，准确找出其中的安全风险因素，进而提出针对性的防范措施。基于此，在接下来的文章中，将针对化工工艺设计风险防范措施方面进行详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。

关键词：化工工艺;工艺设计;安全问题;化工设备

引言

从化工工艺设计的角度来说，保证安全生产为化工过程以及装置设计的重点，为核心部分和基础，贯穿于化工设计全过程。化工单元操作的类型较多，比如流体输送和传热以及精馏等存在着很多的危险因素，影响着化工生产的安全性。因此，深度分析此课题，提出强化化工工艺设计安全水平的策略，有着重要的意义。

1化工工艺设计的特点

化工工艺的设计不仅对设计有很高的要求，还对技术工艺有着十分苛刻的要求，所以单单有较好的设计理念还不够，还需要超高的设计工艺，呈现出奇异的追求。一般来说，相关科研单位根据在实验中已有实验数据进行修改和设计，最终的结果是可以完成化工工艺的设计，因此往往会出现设计不完整的特点，另外，并没有严格的流程和程序对加工的产品进行检验，之前的数据也并不适合现在产品的设计要求，不符合现实的情况。除此之外，产品所包含加工工艺设计又包含周期性的特点，这就造成了市场中谁的产品先出现谁就会占据主导的现象。所以，在进行化工产品设计的时候，需要打破传统的化工设计周期，在施工的时候临时改变施工设计方案的现象非常常见。很多企业在生产产品的时候，通常会考虑生产的成本大小，为了追求经济效益，往往会降低生产成本，会直接体现在生产工艺方面，生产工艺会大大折扣。在某些特殊的情况下，为了获得测量数据和生产数据，企业也会进行大规模的开发。所以，在化工过程的设计和风险控制方面，会有更多的人参与并关注。

2产生化工工艺危险的原因分析

2.1工艺设计不合理

化工工艺设计需要综合考虑原材料、生产工艺、反应容器、设备、安全保障等多个方面因素，工艺设计是否科学，会直接影响到整个化工工艺生产是否安全。工艺设计不合理的现实表现主要有：未对工艺进行对比选择;未经有资质设计单位设计，简单复制过往类似工艺设计，未充分、全面辨识工艺可能存在的安全风险，将不合理的化工工艺设计应用到实际生产中，诱发各种安全风险事故。

2.2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自聚，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。因此，设计时要做好严格的把控。

2.3化工工艺路线设计

化工工艺设计时还需要考虑其整体和局部工艺路线的设计。首先，化工工艺路线的设计要以实际生产需求为基础进行优化设计，以保证工艺生产的有序进行。同时化工工艺路线的设计过程存在很多的影响因素和工艺生产环节，具有一定的复杂性。因此设计人员必须具有良好的化工生产专业技术及设备、工艺设计技能，能够及时、有效地辨识出工艺线路中存在的一切风险。最后，设计者还应该在各个环节适当设置排污排放检测过程，避免副产品、废水、肥料随意排放的问题出现，给周围居民、环境造成不良影响。

3化工工艺设计风险识别及控制对策建议

3.1认真鉴别工艺材料，选择适当的工艺路线

为了能够合理进行化工工艺设计工作，防止风险问题的发生，在实际工艺设计过程中，化工企业就必须对工艺物料的选择环节形成高度重视。首先，结合化工工艺物料的化学形式以及反应情况等，对物料实施全面的鉴定，确保企业能够选择具有较强稳定性的物料。与此同时，企业还应该合理的选择工艺路线，通过实际调查发现，正因为化工企业在工艺设计过程中选择了合理的工艺路线，进而不仅防止风险因素对企业生产的威胁，而且也是提高企业整体经济效益的关键。

3.2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。

3.3优化工艺路线设计

化工企业建立的目的之一肯定是盈利，因此一般而言，化工企业生产的产品不止一类，很多时候会将产生的副产物作为副产品进行加工，作为副产品销售。要实现产品的多样化，都需要优化化工工艺路线设计。例如石灰石锻造行业的最根本目的是生产石灰块或面，但是这个过程中会产生二氧化碳。这时企业可以考虑将二氧化碳当做副产品卖给生产水杨酸的企业。但是线路的优化设计在给企业增加效益的同时，会因为线路和工艺的复杂性增加生产过程中的安全风险。因此为了提升工艺生产过程的安全性，设计者必须对生产中设计的原料、设备及生产条件等进行综合评价、分析，并在此基础上对化工工艺路线及具体的工艺生产流程、方案进行优化，尽可能地选择危险性小的原材料进行生产。

3.4化工泵、阀门的安全危险识别和控制

在化工设計过程中，泵的安装和布置一般具备一定的要求，在具体实施操作的时候需要符合安全生产部门的生产和检修要求，同时，在进行化工设计的时候需要将泵的气蚀余量因素予以充分的考虑，结合不同泵的特点和输送材料来选择不同性能、种类的泵。比如叶片式的泵是由泵内部的叶片在旋转状态下产生离心力作用，之后将液体顺利吸入或者排出的过程。容积泵是由泵活塞或者转子在反复旋转运动和挤压的作用下来将液体吸入或者压出。

阀门则是介质流动系统中的一个重要设施，在调节介质流量和压力方面起到了十分重要的作用。阀门的功能包含切断和接通介质两种，同时在使用的时候还能够有效控制流量、改变流量、引导介质的基本流动方向，从而在最大限度上减少介质回流。在化工设计中常用的阀门是截止阀，即关闭阀瓣沿着阀座中轨线线性移动的阀门，在移动的过程中阀座铜扣和阀瓣的运动轨迹呈现出一种正相关关系。

结语

化工工艺设计中的安全问题较多，为实现有效把控，要从多方面入手。结合典型的安全问题，提出了以下设计策略：贯穿安全控制理念;合理选择工艺路线;做好设备安全性的设计把控;优化化工工艺路线。

参考文献

[1]孙波.化工工艺安全设计中危险识别和控制研究[J].科技与创新，2017（19）：39-40.

[2]陆君花.化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].浙江化工，2019，40（04）：28-31.