化学工艺安全设计中存在的危险因素及解决措施
2021-01-09赵珂青海盐湖元通钾肥有限公司青海格尔木816099
赵珂(青海盐湖元通钾肥有限公司,青海 格尔木 816099)
0 引言
我国经济的发展推动了化工工艺的发展,人们对化工工艺的需求量也在不断提升。为了满足市场需要,为了扩大企业规模,化工工艺结合当下时代发展,不断注入新鲜元素、应用信息技术,对社会发展起到了积极推动作用。为了提升化工工艺质量,企业必须基于自身实际情况不断改进,有关部门必须加大监管力度,并通过探寻化工工艺安全生产中存在的危险因素,找到合适的解决方法,以从根本上提升化工工艺质量。
1 化工工艺设计简介
整个化学工艺设计分为两个阶段:第一,前期的准备阶段。设计工作者必须了解原料特性。第二,装备阶段。基于化学实际反应中涉及的外部条件优化化学反应装置。上述两个阶段的结合就是化学工艺设计。基于化学工艺设计涉及到化学原料、化学装置,所以工作人员必须认真分析原料,并通过设备检查原料属性,做好易爆、易腐蚀危险性材料的优化措施,避免安全事故的实现。同时,设计工作者必须按照企业规章制度进行工作,并按照图纸要求设计,才能达到预期目标。
2 化工工艺设计的基本特征
化工工艺设计特征有三个,主要表现如下:第一,工作人员的专业性。在化学工艺设计中,化学工艺设计工作者必须具备超强的专业素质,并在设计中通过整理和分析材料,提升化学工艺设计的科学性和准确性。第二,化工工艺的危险性。化学工业设计涉及到的原料品种多且很多原料存在安全风险,由此加大了生产中的风险因素。第三,工艺的复杂性。化工工艺设计以专业化学知识为基础,而且会涉及专业、操作复杂的化工设备,由此加大了化工工艺生产工作量。
3 化学工艺安全设计中存在的危险因素及原因
3.1 危险因素
3.1.1 化工物料
化学工艺本质就是利用化学原料并通过一定反应完成原料到半成品的转化,然后经过后期加工完成可以销售的产品。从化学原料到化学半成品的转化会经历物理或化学等反应。如若原料自身便具有易爆、易燃的属性,则会为反应过程埋下极大的安全隐患,必须做好准备阶段的检查工作,严格把控原料安全,才能从源头上杜绝风险,保证化工企业的安全生产。
3.1.2 化工设备
化学产品是化学反应的结果,但化学反应一般与隐患相伴,所以工作人员必须注意化学反应中的安全问题,并做好应对措施。另外,除了人为因素外,化学反应还会伴随热、光等现象的出现,这些反应现象不仅会让设备产生超负荷运行,严重者还会损坏设备导致安全事故的出现。如上的种种现象不仅影响着化工企业的正常运行,还严重危害着工作人员的生命安全。同时,在化学反应中,还会出现有毒气体、危害物质等,影响生态环境。所以,为了保证化学工艺的安全生产,必须分析这些不可控因素,并做好化工设备的日常维修和保养,以在保证化工企业的安全生产的同时实现环境保护的目的。
3.1.3 化工工艺线路
在化工工艺设计中,必须考虑线路的问题,并基于生产需求明确工艺流程,唯有如此才能推动化工生产的有序开展。基于化工工艺线路设计的复杂性、综合性的特点,工作人员必须深入到每条线路的检查中去,测定其可能存在的安全隐患。同时还要加强污染的检测,避免有毒气体、有害物质的排出,以提升化工产品品质。另外,化工工艺设计工作者还必须开展实地考察,了解生产工艺特征,制定科学方案,以提升化工产品质量。
3.1.4 管道泄漏
管道是连接每个化工工艺的重要纽带,是化工工艺的重要组成部分。通常情况下,化工原料都会存在一定危害,特别是易燃易爆易腐蚀的原料。而管道作为疏松原料的通道,在整个化工工艺生产中担负着重要职责。一旦管道发生泄漏,不仅影响化工工艺生产流程的正常开展,严重时还会危害人身安全。而对管道自身安全隐患来看,除了受到外部生产环境的影响,管道自身材料性能也是导致他们发生安全事故的重要因素,尤其是两根管道的链接处和管道弯头部分最容易发生破裂。为此,化工工艺设计工作者必须精选管道薄弱环节的材料,以从源头规避管道泄漏情况的出现。
3.2 原因
3.2.1 原料不完善
化工工艺设计方案的设计必须以企业实际情况为基础,并加强与时代的结合。纵观当今的化工企业,存在很大的弊端:第一,忽视材料的选择,一般以以往数据为基础,缺乏针对性和实际性;第二,有关部门忽视对材料的管理,没有按照种类进行分类[1]。
3.2.2 资金投入少
企业的可持续发展必须以充足的资金投入为前提。如若资金投入不到位,其原料购买、设备维修以及员工开支方面就会被忽视,进而影响整个企业的发展。
3.2.3 安全识别和监测力度不够
一般情况下,化学工艺产品的生成必须经历高压、高温等反应,但基于原材料易腐蚀、易燃易爆的特点,必须做好生产前的识别和监测工作,以通过科学方法规避生产前的危害因素。
3.2.4 废弃物的不当处理引发的安全污染问题
近年来,我国化工产业得到了迅猛发展,但也伴随着大量环境污染现象的出现。因为在化工工艺设计中会排出废气、废物和废水,废弃物的处理不当会对土壤等环境造成危害。所以保证废弃物的合理排放,实现人与自然的和谐共处,促进化学工艺设计的安全进行[2]。
4 化学工艺安全设计中风险因素的应对策略
化工生产是一项危险性的工作。而化工工艺设计作为保障企业安全生产的重要环节,如何优化工艺安全设计、控制危害因素是化工企业研究的重点,是企业安全生产必抓的内容。企业只有从思想上重视,加大对安全生产技术的研究,才能保证企业的安全生产。
4.1 严格控制化工物料
化学工艺设计需要大量的物料,主要包含化工生产的原料、生产中的半成品、副产品以及贮存的相关物质。而化工原料本身就存在很大的危险因素,对生产环境有一定的要求,其生产出的半成品对储存环境也有着特殊的需要。因为这些存在危险的物料会在和外部环境接触的过程中发生化学反应,导致安全事故的出现。所以,化工企业必须严格控制化工物料,安排专门工作人员分析化工物料,在掌握其物理、化学特性的基础上,对其进行分类整理并储存。同时要做好物料安全隐患的记录工作,纳入物料档案,以为企业的安全生产提供充足保障。
4.2 精心选择化工设备
化工设备是开展化工生产的基础,是化工工艺流程的重要一环,所以必须做好化工设备的维护和保养工作。在化工工艺流程过程中,化工原料必须借助设备完成化学反应进而生产出化工产品,而化工原料的化学反应性质不同对设备的要求也存在很大的差别。为此,化工工艺设计工作者必须认真分析和研究化学反应,并得出化学反应需要的确切温度和压强,基于此设计符合生产标准的设备。如果化工设备设计无法规避化学反应对设备的破坏,则必须平衡好加热速度和进料,以通过降低化工设备压力达到保护化工设备的目的。
4.3 优化化工工艺线路
化工产品的生产有赖于化工工艺路线的优化。但纷繁复杂的工艺路线不仅为企业提供了种类丰富的产品,还伴随着一定的风险。为了保证化工生产的平稳运行,化工工艺设计工作者必须对生产物料、设备以及生产条件进行测定,以制定完善的生产方案,精心选择化工物料,以降低化工反应污染这一难题。
4.4 做好管道安全控制工作
在整个化工生产过程中,管道担负着运输的职责,所以严格控制管道是保证化工安全生产的根本。为此,化工设计工作者在管道设计工作中,必须做好管道材料的选择,特别是管道连接和弯头等薄弱位置,除了精选质量好的材料外,还必须认真分析其方位和力学,进而生产中符合化工生产的管道,避免物料泄漏对工作人员人身安全造成伤害。而在管道投入到生产过程中之后,企业也必须安排专门人员做好定期的检查工作,以将问题扼杀在摇篮中,降低危险发生几率,保证化工企业的安全生产。
4.5 改善化工生产环境
近年来,随着化工生产规模的不断扩大,对我国环境造成了一定危害,而环境与人们生活有着密切关系,所以化工污染成为化工安全生产必须解决的问题。在化工生产中,要想从源头上解决污染问题,必须严格控制污染源,即采取先进技术、设备监测污染物的排放,如若存在无法避免的排放物则必须进行二次回收和处理。另外,要积极优化化工生产装置,避免设备老化增加污染物。最后要通过改善化学反应条件实现化工物料的充分反应,以有效提升生产率。通过如上的方法,可以达到降低污染物排放、保护环境、推动企业可持续发展的目的。
5 结语
综上所述,化工生产伴随着一定的危险,而化工工艺设计是贯穿化工生产流程的重要工作。为了保证化工企业的安全生产,必须分析化工工艺设计中存在的安全隐患,并对其进行深入分析和研究,以采取有效应对措施,将化工生产中的安全事故发生几率降到最低,以推动我国化工生产的有序发展。