化工安全设计在预防化工事故发生中的作用

＊郭榜立

（江苏虹港石化有限公司 江苏 222065）

我国作为制造业大国，化工厂的数量也正处于逐年增多的趋势，然而通过对往年化工行业的调查可发现，化工事故发生的频率也有所增加，这意味着不仅对化工企业员工的生命安全造成了极大威胁，还对人们的日常生活造成不必要的恐慌[1]。在此基础上，化工企业的安全设计问题渐渐走入大众视野，引起广泛关注，在化工企业中强化安全设计工作可以在很大程度上避免化工事故的发生，促进企业的生产效率和经济效益的提升。利于整个化工业的发展。

1.化工安全设计概述

安全设计指的就是对安全问题的防范设计，设计主旨是根据现有的科学成果和已经发生的安全事故来对尚存的安全威胁进行系统设计，以解决这些安全隐患。化工安全设计的原则是要具有合法性和科学性，依托科学行为准则为设计基础，通过对化工行业中发生的各种安全事故进行分析和经验总结，从而达到预防化工行业中安全事故的目的。当前化工安全设计的一般目标是将事故发生概率降低到5%以下，合理的安全设计方案可以保障化工行业工作人员的人身安全[2]。同时还可以提高化工设备使用率，节省费用成本，有利于行业的可持续发展。

从化工企业的发展角度来看，要想长久稳定的在市场中生存下来，最重要的就是安全问题的把控，这不仅体现在设备安全上，还体现在员工的安全上。企业的安全设计应从两方面着手，一方面要加强对设备的安全设计方面的创新，另一方面要重视对员工安全意识的培训。总体上，化工安全设计是需要企业全体员工的共同努力的，一旦生产过程中出现安全问题，如反应器异常、管道开裂、输送泵等，要及时上报、解决和记录，只有不断强化安全设计、落实相应的安全责任规章制度、让安全渗入到生产每一环节才能不断提高企业在行业发展中的竞争力。

2.化工安全设计的作用

(1)调控影响化工安全生产的因素

化工安全生产受到多方面因素的影响，如机器设备、操作工序、操作方法、工作环境、生产检修等，而安全设计的一大作用就是调控影响化工安全生产的一系列环节和因素。化工企业的日常工作一定要根据设计标准和规定来进行，否则，一旦发生安全事故对于整个生产环境来说是极为危险的。要实现对化工安全生产每一环节的逐一把控，设计人员应在设计前对生产的每一个环节的设备、生产环境、生产工艺流程、操作人员专业素质和水平进行反复思量，从每一个可能存在的安全隐患的角度出发进行针对性设计，从而降低安全事故发生率。而相关的生产人员或操作人员则要清楚生产标准和规范，掌握国家和行业的相关规定，并要保证在操作时不能无视相关法规。

(2)促进化工生产安全

化工生产的生产环境一般为高温和高压环境，生产原料也多为易燃、易爆等有危害性的原料，如果生产人员在生产过程中没有按照操作规范来操作或者出现注意力分散、打盹走神的情况，那么极容易发生安全事故。因此对于化工生产行业，化工设计是针对不同企业进行的针对性设计，结合企业的具体生产情况和安全现状来找到安全隐患，从而促进企业的化工生产安全。另外，对于已经发生的安全事故，安全设计也可以起到促进生产安全的作用。安全设计是在已经发生的安全事故的基础上进行深入分析而形成的，因此可以找出事故隐患的根本原因，对于有毒物质的保存、易燃易爆品的使用、高危操作步骤、生产反应机理等问题进行严格把控，从根源上避免二次事故。

(3)在化学反应过程中安全设计的作用

化学反应中的安全设计并不是固定统一不变的，而是要针对不同的反应过程及其特点来进行有针对性的安全措施设计，这样才能科学有效保证反应过程的安全。下面将对化学反应中常见的氧化过程和硝化过程中安全设计作用进行简要介绍。

①氧化过程安全设计的作用

氧化过程是以空气中的氧气作为氧化剂而发生的一种化学反应，氧化过程中的安全设计通常会设置空气净化装置和自动控制报警装置。空气净化装置可以清除空气中掺杂的灰尘和油气，避免氧化剂含氧量浓度超标引发爆炸事故[3]；自动控制报警装置是针对反应装置设计的，有利于在第一时间发出警报并采取有效措施解决，避免安全事故发生。

②硝化过程安全设计的作用

硝化过程是化工生产中重要的生产手段，这一反应对反应温度有较高的要求，一定要保证在指标范围内进行，因此对于该反应的安全设计通常要设置温度控制装置。温度控制装置可以及时了解反应温度的升降情况，通过严格监控搅拌和加料速度避免温度过高引发燃烧和爆炸等事故，产生不必要的危害。

(4)提高化工生产效率

化工企业的生产要有经济效益，因此安全设计的根本要求也是要化工生产的实际效率提高。一方面，加强化工安全设计可以消除一部分的安全隐患，从而规避部分安全事故，减少安全事故发生后的修补工作和赔付工作，降低对企业的损耗，从而提高化工生产的整体效率，有利于化工企业创造更多的经济利润；另一方面，企业在发展进程中要始终保持自身的竞争力和潜力，这就需要化工企业重视自身的生产模式，通过积极创新企业的化工生产技术来优化生产流程，而安全设计就是优化流程的重要环节，大大提升整体的生产效率。因此，化工企业一定要高度重视安全设计这一项工作的开展。

(5)强化事故应急处理系统的功能

安全设计的一大重要环节就是对化工生产环节的应急处理系统的设计，而应急处理系统在化工生产环节中起到快速预警和处理的作用，强化安全设计就是最大化降低人员伤亡和财产损失的过程。以应急处理系统中的气体吸收系统为例，如果安全设计环节出现纰漏导致企业未发现尾气吸收系统的缺失，则在生产过程中会导致气体泄漏事故，这时应急处理系统就可以及时感知并将大量有害气体吸收掉，避免外部环境受到过度污染。

3.化工行业安全设计存在的问题

(1)企业忽视有关法律法规

化工行业一直以来都是一个危险性较高的行业，为了保证化工行业的生产安全国家早已出台了多项相应的法律法规。在法律条文的限制下，很多企业都开始按照国家的法律规定和行业规章制度来完成企业的生产任务，但由于我国化工行业所覆盖的企业数量较多，很多中小型企业法律意识不强，管理人员和员工的文化素质水平都不高，不仅没有相应的生产安全意识，甚至直接忽视国家出台的行业法律规定。对规章制度的忽视直接导致了生产过程中操作要求的不规范，从而引发安全事故。因此，各大中小企业应加强自身对国家和行业生产规范、生产制度的了解和深入学习，尤其是高层领导和管理人员更要提高安全意识和法律意识，从而转变整个企业员工的安全生产观念。

(2)安全管理制度的缺失

对于上述提到的企业忽视生产规章制度问题，其实反映的正是相关监管部门的安全管理制度的缺失。在相关化工生产的法律条文和规定出台后，下属一级部门和监管部门有责任将相关规章制度落实到位，并且定期开展监督巡查、抽检工作，从而保证企业的化工生产活动符合国家规定。

此外，安全管理制度的缺失还体现在企业内部对于机器设备、危险品安放、生产操作流程和规范的管理，一些企业由于缺乏健全的安全管理制度，导致生产时的操作规范执行落实不到位，从而发生了严重的安全事故，比如常见的氧化反应，氧化反应涉及到氧化反应的特种设备，因此都涉及到对相关压力容器的管理工作。如果对于上述压力容器进行科学管理和检查，则会导致有害物质泄露，从而造成污染或腐蚀，严重者会发生爆炸事故。

(3)设备和技术过于落后

对于化工产业这种需要用到多种生产设备如反应釜、槽车、冷凝器、输送泵、双锥回转真空干燥机、气瓶等的行业，设备和技术的安全使用是保障企业生产安全的重要关键，因此企业内部需要严格把控对生产设备和技术的安全防护工作。在当前的化工行业中，一些中小型企业由于受到各种因素的影响缺少可用资金，再加上本身的安全生产意识就相对薄弱，因此这类企业的生产设备和技术仍处于一个落后的状态。对于化工产业这种安全隐患比较大的行业而言，设备的长期使用会导致严重腐蚀，从而出现泄漏、开裂等问题，进而会酿成重大的安全事故。

(4)从业人员专业素质低

一个行业的从业人员是企业生产的重要支撑力量，但目前化工企业生产中的操作人员专业水平和综合素质较低，一般均为高职或中职人员，对于化工生产的原理、安全设计和规范没有清晰认知，生产操作过程不能严格控制化工反应的原料配比、反应温度等要素，影响化工生产的安全性。

(5)对人身安全造成威胁

化工安全设计不仅影响着生产环境的安全、企业的经济效益，更重要的是关系到企业内部的基层员工的生命安全。处于化工生产车间从事生产操作和控制的均为企业的基层人员，一旦发生性质恶劣的化工安全事故造成大型爆炸或火灾问题，会对员工造成身体上的创伤和心理上的不可磨灭的影响，大量的人员伤亡势必会产生恶劣的社会影响。每一个从事化工生产工作的人员可能都是一个家庭的支撑，一旦生命安全产生危险，影响到的是一个家庭的生活，这不仅仅是用金钱就可以衡量的。因此，在化工生产过程中一定要加大化工安全设计的标准和规范，保证员工的人身安全。

(6)影响环境安全

化工安全设计包括对废弃物的加工处理环节的设计，如果不对这个环节进行严格把控，则化工生产产生的大量化学物质具有种类复杂、类型多样的特点，一旦泄露会导致严重污染，对周边的地下水、土壤和建筑都会形成不同程度的破坏。例如对于鞭炮生产加工厂来说，鞭炮内含有易燃易爆的化学物质，其燃烧后释放的气体也具有毒性，如不经处理就随意丢弃或排放会对人类身体形成很大的伤害。

4.提升安全设计的对策

(1)严格控制粉尘空间气体湿度和流速

综合分析以往的化工安全事故可以发现，化工企业粉尘爆炸的情况十分常见，例如2015年的“8·12天津滨海新区爆炸”就是因为粉尘爆炸而产生的的安全事故，不仅造成严重后果，而且带来极大的社会负面效应。因此，在未来的化工安全设计防护中，要通过全面的分析和系统性的控制加强对预防粉尘事故的安全设计。具体来说要加强对空气流速和空气湿润度的灵活控制，因为空气过于干燥和空气流速过慢都会增加粉尘的浓度，从而增加粉尘爆炸的几率。因此，在开展化工安全设计工作时，要结合实际的地理、气候条件，设计好空间气体湿度和流速的可调控范围，保障空气流动效果，控制粉尘浓度，防止粉尘爆炸事故的发生。

(2)加强企业人才培养建设

化工企业的安全设计工作需要高素质、高水平的专业人才参与设计，因此化工企业要加大自身安全设计人才队伍的建设，从自身发展出发优先发展内部员工。通过定期开展安全设计技能的培训和拓展，不断强化员工的安全意识观念，有助于第一时间为企业设计出符合企业生产理念和生产模式的安全设计方案，保证安全设计能够充分结合实际情况，具有较高的针对性和科学性。

(3)优化设备检查机制

从相关报道来看，很多化工安全事故的发生都与其设备老化、漏检、故障紧密相关，因此安全设计环节要优化对设备的检查方案。化工企业的设备都具有固定的使用年限设置，所有化工企业都应该安排设备检查员和维修员定期对设备进行检查和维护，尤其是对于老化或者腐蚀的设备更要及时上报，进行修补或更换。与此同时，在生产技术不断进步的新时代，企业的仪器设备也要跟上时代的发展，做到及时的更新，满足国家对于设备的新要求。因此企业要对市面上的新型设备加以关注，对于性价比高、安全性能高的设备进行采购备用或直接替换。此外，设备检查机制还要求要对设备检查员和维修员进行定期知识技能的考核，确保其能够第一时间判断出故障设备、故障原因并给出处理方案。

(4)健全安全评估系统

化工生产的安全评估系统也是安全设计的重要组成部分，安全评估系统是基于安全理论和化工生产经验而定制出来的一套评估系统，它可以提供化工生产的安全评估系数、制定应急措施、提供管理组织方法，为化工企业的安全生产保驾护航。相关部门有必要根据以往经验，以维持生产和系统安全的目的，完善安全评估系统，从而可以在发生危险时快速制定出符合实际需求的应急预案，保证设备采购、原料储藏、化学反应、设备组装及操作等多环节的安全运行，推动企业的综合发展。

(5)提高安全设计的精细化水平

要想真正落实化工生产中的安全保障工作，预防安全事故的发生，就要进一步提高化工安全设计的精细化水平。一是要对于每个生产流程和工序进行严格把控，对于生产要求的温度、湿度或者时间不容许出现丝毫纰漏，必要时要引入电气自动化控制技术来进行精准控制；二是要对操作人员、管理人员、检修人员进行全方位、全技能的培训，保证对生产设备的各项功能和零件十分熟悉，操作过程严格按照操作规范和国家化工生产准则来执行，确保生产过程的安全性和稳定性；三是要完善后续化工安全的应急处理方案和管理方案，保证安全设计的完整性，也是为化工生产的顺利开展和安全施工奠定良好基础。

5.结束语

安全生产的首要前提是安全意识，化工安全设计在预防化工安全事故的产生中具有重要意义。经过本文分析，化工企业中的安全设计具有促进生产安全、提高生产效率、保障人身安全的作用，但在目前的化工企业生产中仍存在一定问题。相关化工企业还要不断强化安全意识，让“安全生产，人人有责”的理念深入人心，通过不断精细安全设计方案，保证设计方案的合理性和针对性，并在企业生产中有效落实，才能让企业在这场安全生产的持久战中取得胜利，进而促进企业的长久发展。