化工工艺安全设计中的危险识别与控制

耿旭

锦州市石油化工设计研究院有限公司 辽宁锦州 121000

化工属于高危行业，化工生产过程体现出技术含量高、工艺流程复杂的基本特点，尤其是生产过程中出现的具有易燃、易爆、有毒及腐蚀性的物质，如果管理不当在生产过程中很可能发生火灾、爆炸、中毒、化学灼伤等事故，造成严重的人员伤亡与财产损失。为了贯彻安全生产法，在化工生产活动中我们应该始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，降低化工安全问题发生率，及时识别危险因素并展开有效的防控工作，严格落实工艺安全设计制度，为生产安全提供基本保障。

1 化工工艺设计的特征

首先，化工设计条件复杂多样。用于生产化学产品的化学设备由于会受到多种因素的影响，例如外部环境和内部环境等，要求必须在所有环境下完成相应的试验并满足安全设计要求后，才可用于化工生产过程中，控制生产要素，提高产品产量，在保证安全生产的前提下最大限度地提高化学产品的生产质量。其次，化工设计成本高，工程规模大。化工工艺设计所需的原材料大多时工业专用材料，市场强大的竞争压力导致所有的化学公司都扩大了对化工设计环节的财务支持，并提出了很多要求，还需要设有科研基金的投资，这导致了化工工艺设计的巨大成本投入。此外，化工工艺设计需要基于化学原理，化学工程师只有在确定每种化学原理的独特功能后，才能有效地设计下一步反应程序，因此化工工艺设计的工程量非常大[1]。

2 化工工业设计中的危险因素

2.1 物料因素

材料是化学生产的基础。如果原材料的质量不符合化工生产的需求，那批量生产也就无从可谈。此外，化工工业设计所需的基本原材料类型和数量很多。不同材料的物理和化学性质会有所不同。如果没有适当的存储和管理措施，就有可能出现安全隐患，进而影响后续生产并导致安全事故的发生。特别是对于某些危险性极强的化工产品，如果不能合理的进行控制管理，则可能导致严重的安全事故。

2.2 化工生产设备方面

化工生产过程对生产设备性能有很高要求，一些原材料或者添加剂进入设备内部进行反应，化学原理作用下发生一系列变化，使局部环境呈现高压、高热、高毒状态。此外，还存在一些隐性的、潜在的安全问题，可见，化工生产设备的安全设计也尤为重要。

2.3 装置因素

化工工艺设计中使用的各种设备均基于实际的反应和材料特性进行设计的。如果设计装置时，未全面考虑各种影响因素，可能会留下潜在的安全隐患，从而可能导致发生诸如泄漏和爆炸之类的安全事件。例如，设备没有足够的密封性，可能会导致材料泄漏，从而使化学反应失控，并引发安全事故。所以，在化工工艺设计中必须充分考虑装置因素引起的危害，并且提前采取措施进行预防和控制。

3 化工工艺安全设计的危险识别和控制措施

3.1 工厂选址

工厂的选址是化工工艺设计的第一步，也是进行危险识别和控制的关键。科学合理的工厂选址，以确保生产设备和设施的安全安装。在化工生产和运营过程中，存在多种可能影响甚至破坏人体和周围环境的风险因素。同时，化工工艺设计需要各类大型高温高压装置设备，工厂选址最好是选在远离市中心，人烟稀少的郊区。化工工厂选址时，设计人员应充分考虑到以上因素，对于现场是否开放、安全条件是充足、工厂发出的噪音是否会影响周围的居民等，最好选择远离城市的偏远地区，避免影响居民的正常生活。工厂选址应充分考虑周围的气候因素，例如风向是否有助于污染物的扩散，物料运输是否方便等[2]。

3.2 重视安全设施、设备、技术的运用

在化工工艺设计中，安装先进的安全设备，加强化工工艺设计全面性监督、管理，进一步识别化工工艺设计中的安全风险问题。例如，在蒸汽管道超压时，会发生化工安全事故。针对该问题，运用先进技术，设计安全泄放功能，使化工材料在化学反应过程中超压时，能够进行自动报警，有利于避免化工工艺设计中安全风险的发生。总之，在信息技术高速发展的今天，在化工工艺设计中，先进的互联网技术、大数据技术的运用必不可少，化工企业应与时俱进，利用先进技术、先进思维，降低化工工艺设计安全事故的发生率。

3.3 保证化工物料安全

化工物料是化工生产过程中的基础和根本，化工工艺安全设计工作中化工物料是重点考量因素之一。化工生产活动中需要应用到的物料及后续发生的化学反应，大部分具有一定危险性，尤其是化学生产过程中需要使用到的各种有机溶剂，化工生产过程常伴随高温和高压条件，有机溶剂成为重大危险因素。在化工工艺安全设计过程中，需要严格审核设计思路，深入了解化学原材料的理化特性和生产工艺方法，科学预防安全生产问题。此外，物料的储存、保管也非常重要，一定要做好防潮、防明火、防变质工作，结合物料的理化特性选择适当的容器保管材料，以理化特性分析结果作为依据选择应用敞口放置还是密封放置方式。同时，强化生产人员培训，提高其安全意识，避免人员靠近危险化学物质或者存放地点，避免存放方式不科学造成的原材料变质等问题。化工工艺安全设计之前，需要分析化学反应过程中各种原材料的毒性、吸潮性以及是否活泼，依据分析结果提升生产安全风险防范水平。提高化工工艺安全设计工作的针对性和有效性。化工工艺路线安全设计环节，要细化考量化工生产和化学反应过程的每一步，把化学反应的危险系数最小化，此外还需要开展安全性试验，检测路径安全水平。最后，简化化工工艺路线设计步骤，全面提高生产效率。

3.4 加强化工工艺设计的监督

在化工工艺设计中，加强监督管理工作的开展，以制度为导向，明确监督管理项目形式，采取定期、非定期的实地监督管理模式，提升工作人员化工工艺设计水平。同时，确保在化工工艺安全设计中重视信息技术的应用，加强车间监督管理工作的实施，实现全面、全方位的监督管理。此外，借助互联网技术，加强预警功能的设计，做好化工工艺设计中的各项监督管理工作，建立安全风险问题发生预警机制，提升化工工艺设计的有效性[3]。

3.5 提高管道品质

管道泄露会引发严重的生产安全问题，因此在化工工艺安全设计环节我们应该强化对运输管道的安全控制，保证原材料运输过程中的安全性和可靠性。在选择运输管道材料的过程中，需要严格执行安全生产标准，重点选择一些耐腐蚀、抗爆性好、密闭性好的材料；运输管道的转弯节点或者接头处比较薄弱，这些部位作为防治管道泄露的安全管理要点。管道投入生产之后，要定期开展安全检查工作，及时排查安全隐患，保证生产安全、降低安全师傅发生率。发现破损管道应该及时更换，因为管道是化工企业生产过程中的“血管”，一旦破损管道维护和更换不及时则化学物质泄露造成的危害不可预估。在运输管道安全管理过程中，应该树立预防为主的理念，做到“防微杜渐、未雨绸缪”，组建专门的安全检查小组，实时监测管道运行情况，监管人员发现安全问题要第一时间上报和解决，落实质量检查和维修工作责任到人。此外，化工生产运输管道设计过程中，应该选择承载力较强的管道材料，保证化工工艺设计方案实效性。

3.6 综合治理，提高水平

减少化工生产过程中的安全事故，首先需要全员树立安全生产意识，定期总结和分析化工工艺安全设计中存在的问题；积极开展安全生产宣传工作，坚持科学预防和有效控制相结合的原则，健全和完善化工工艺安全设计体系，提高危险源识别速率和安全风险防控能力，实现综合治理目标，推进生产过程有序进行。构建完善的安全监管体系，为化工工艺安全设计提供制度保障。在化工工艺安全设计工作中，需要考虑化工企业生产活动中面临的实际情况和新变化，坚持安全设计原则，建立安全监督部门，积极落实安全制度与设计标准，提高工作人员的风险防控意识与能力，降低安全事故发生率，保证化工企业生产效益[4-5]。

4 结语

综上所述，随着化工行业发展，我国化工企业生产水平也在提升，随之而来的是安全生产管理问题。强化化工工艺安全设计旨在最大程度上规避传统化工生产活动中的安全问题，随着安全生产标准推广和制度落实，化工企业开始重视起生产安全管理问题，但是目前在化工工艺安全设计环节依然存在一些不足，需要及时解决，保证生产活动效益。上文重点分析了当前我国化工工艺安全设计中常见的危险因素和控制措施，以期推动化工行业健康、可持续发展.