化工工艺安全设计中的危险识别与控制

孙俊伟 刘衍沛 刘涛

摘 要：随着时代的变迁，科学技术的进步促进了包括化学工业在内的社会各个领域的繁荣和发展。化工行业是高风险、高事故的特殊行业。化学设计比其他设计，在面对潜在的安全隐患，安全设计的重要基础化学品安全的发展，加强风险识别和控制尤为重要，通过路线化工原料，化工、化学反应装置的研究，提出了相应的解决方案，以确保化学工程的安全设计。

关键词：化工工艺;安全设计;危险识别;控制

0 引言

在开展与化工相关的工作过程中，和其他的一些设计行业或设计工作相比，化工设计的安全系数比较低，在工作过程中存在较多的危险因素，比较容易发生一些安全事故。从当前化工工业的发展情况来看，因为化工工艺的设计不科学所造成的安全事故问题很多，需要引起相关部门和人员的重点关注。

1 化工工艺安全设计危险识别与控制的重要性

危险识别与控制是指对生产工艺的全过程、生产设施设备、生产原材料和产出物质、生产操作等进行分析，掌握所存在的危险因素、产生的种类、产生的原因等，然后结合实际制定出合理的预防措施，降低生产的危险性。在进行化工工艺设计时，要坚持安全设计原则，并将这一原则贯彻于整个设计过程中。这既是构建和谐社会坚持以人为本的要求，也是化工安全生产的要求，人作为安全的主体，所有工艺设计必须围绕人身安全这一主体因素进行。化工生产与一般的工业生产存在一定的差异，在化工生产中经常会涉及到可燃性、腐蚀性以及有毒性的化学物质，生产操作条件也大多是高温高压，这些因素都具有一定的危险性，从而导致了化工生产安全的复杂性。所以在设计阶段，要充分考虑各种因素，在源头上进行解决，实现防患于未然。另外，化工工艺设计是保障化工高效生产的重要条件，只有工艺设计的安全才能使生产有序开展和完成。所以，在进行工艺设计时一定要严格遵守相关标准规范，并要具有针对性和合理性，做好细节处理，以保障化工生产的安全运行。

2 当前化工工艺设计中存在的问题

①在开展化工工艺设计的过程中，需要准备大量的基础资料，但是很多基础资料的信息内容并不完整。通常情况下，化工工艺的基础资料是由科研单位所提供的，或者是让一些工作人员结合在已经完成的实验数据和相关材料的基础上添加具体内容而编写完成，因此，有些基础资料并没有通过专业工业化的审核，没有加以检验和完善，相关数据信息还有待进一步确定;②在开展化工工艺设计的过程中，需要在较短的时间内处理完大量的工作。为了尽快抢占市场先机，工艺设计的前期设计时间被大幅减少，这样整体上的建设时间也被大幅度的减少，从而获取更大的经济效益，但是这样会导致在工作中不断出现其他问题。在设计建设的同时还要兼顾问题的解决，大大加重了设计的工作量，而消耗的成本投资也会增多，所以在开展化工工艺设计的过程中需要有效处理好每一个环节;③在开展化工工艺设计的过程中，很多设备的大小不统一，造成前期所设计出来的方案不能被完全地运用到设计当中。为了节省设计成本以及建设时间，通常情况下，工作人员会选择较少一些设计环节所占有的资源。为了更好地保证产品或是一些特殊的工程取得精确的数据信息，需要开展大规模的化工工程分析和设计工作。

3 化工工艺安全设计中的危险识别方法

3.1 化工反应安全风险评估

第一，定量与定性分析结合法。定性分析是当前化工工艺安全设计中使用最多的一种风险评估方法，而定量分析基本很少涉及;第二，理论与实际相结合法。化工项目的生产是一个非常繁琐、复杂的过程，再加上化工反应也会受外部环境等的影响，倘若仅仅依靠理论知识便开展危险识别工作中化工反应安全风险评估，势必会出现各种问题，进而影响评估的最终效果，导致评估的可靠性不高;第三，模糊数学法。采用模糊数学法能够有效对定量分析中存在的不足进行弥补，进而对反应风险中存在的影响因素进行更加明确的识别，以此来提升化工反应安全风险评估的可靠性与有效性。

3.2 危险与可操作性分析法

化工工艺安全设计危险识别中的危险与可操作性分析法是一种低成本对化工工艺中存在的危险因素进行分析的有效方法。它能够对化工工艺安全设计的危险因素进行更深层次的识别与处理。不仅如此，采用危险与可操作性分析法还能够对工艺参数中的温度、流量等出现的偏差进行明确，有效避免由于参数偏差而造成的事故。

4 化工工艺中对危险因素的控制措施

4.1 工艺物料监测和评估

对化工原料进行安全性能评价，由专业人员负责对其物理性能进行严格检测。评测得出化工工艺中的反应灵敏度、燃烧性和稳定性等数据信息，为设计人员提供参考。对催化剂的反应作用做足考虑，避免因其活性过高、化学反应过强而增加安全风险性。

4.2 反应容器的控制

在保障化工生产工艺安全的过程中，化学反应容器的安全非常重要，要合理的选择反应容器，例如：在进行甲醇制取烯烃时，要选择气液混合的容器，以便对反应过程中的液位以及流量进行监控，结合实际反应综合考虑容器的密闭性需求。为了保障反应的平稳运行，在进料泵口要建立报警装置和安全阀，在压力过低时能够通过报警系统进行传达，还要建立压力释放通道，防止超压现象的发生。反应和报警器之间存在一定的连锁关系，如果出现异常情况，一定要及时启动连锁装置，例如：温度和压力报警器的连锁。还要加强对反应装置电气设备、线路的检查，避免出现漏电情况造成安全事故的发生，并且容易造成机械设备受损。要规范安全操作的距离，并在明显区域设置紧急按钮。在选择化学反应容器和装置时，要结合化工工艺的流速、流体特征、反应温度、反映压力等进行合理选择，要保障容器的抗腐蚀性能符合需求，强度符合标准规定。在装置设计环节中，还要考虑到杂质因素的影响，减少温度变化，保障反应时速的稳定性，还要注意测压测温材料的选择与使用。

4.3 提高人员的综合素质

基于化工工藝的高难度特点，对相关技术人员有着较高的要求，具备专业化工工艺知识只是一个方面，还应熟知相关机械设备，包括管理和安全性能等多个方面。化工企业对此应给予足够的重视，组织相关技术人员进行专业技能、安全管理方面的培训。

4.4 确保数据信息收集的科学性与可靠性

确保数据信息收集的科学性与可靠性是化工工艺安全设计中最重要的内容，也是对设计中存在的危险因素进行有效控制的前提。因此，化工企业管理人员一定要在这方面加强力度，并给予重视，利用开会时间对工作人员进行不间断提醒，进而让工作人员树立科学、正确收集数据信息的意识。除此之外，化工企业还应对工作人员进行定期培训，不断提升他们的责任感。工作人员在数据信息收集过程中一定要遵守“三不”方针：第一，时间太长的数据信息不能采用;第二，没有达到审核标准的数据信息不能引用;第三，错误的数据信息不能用，以此来确保化工工艺设计的可靠性。

4.5 安全防护的控制

安全防护装置的安装一定要严格按照安全标准执行。例如：阀门和泵的安装管理，要规划合理的高度，加强对泵气蚀余量的关注，要结合泵特征、化学物料的性质、流量的大小等选择泵的型号。阀门是一种推动装置，对压力系统来说非常重要，其主要功能是调节压力值，根据化工反应的场所，选择适当的阀门，包括截止阀和蝶阀等，截止阀是比较常用的一种阀门，能够发挥出较大的调节作用，并且具有耐高温和耐磨性能，在化工安全生产中得到了广泛使用。

综上所述，设计人员在安全设计中对危险因素进行识别与控制是十分重要的，只有确保化工工艺设计的安全性，才能够保证整个化工项目的安全。这样才能够针对化工项目中存在的危险因素进行排查与处理，把安全隐患在项目初级阶段便进行有效解决。除此之外，设计人员还应确保数据信息收集的科学性与可靠性、解决化工设备管道泄漏等安全问题以及确保防布环境的安全等措施实施到位，为化工项目中工艺安全设计的开展提供坚实的基础。

参考文献：

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