化工安全设计在预防化工事故发生中的作用

谭美亭，冯伟(河南吉成先科咨询服务有限公司，河南 郑州 450000)

0 引言

安全生产是一项重要的工作。对于化工企业而言，其部分设备和单元极易引发安全事故，而事故的发生多是由于违反或不严格执行操作规程、安全设施欠缺、日常设备或管理中存在缺陷、人员业务技能差、应急救援措施不当等造成。为了避免安全事故的发生，可通过化工安全设计，设置可靠的安全技术措施，制定合理的安全管理制度和操作规程，加强培训提高员工的安全意识，从而有效地控制化工企业所带来的安全风险，提高化工企业的本质性安全生产。

1 当前化工安全设计中的问题

1.1 企业的安全管理制度问题

安全生产管理制度是一系列为了保障安全生产而制定的条文，其目的是为了控制风险，将危害降到最小。就当前许多化工企业来说，未建立健全企业安全生产管理制度，导致多种类型事故的发生，如：缺少危险化学品管理制度，使许多相互禁忌危险物品混储发生化学反应引发火灾爆炸事故；缺少进入受限空间管理制度，导致员工进入受限空间未采取防护措施引起中毒窒息事故；未制定设备管理制度，未定期检维修设备出现安全生产事故；未制定应急救援演练及培训制度，使得员工缺少事故应急处置能力。生产经营的目的是追求利润，但在追求利润的过程中，如果不能有效防范安全风险，生产经营单位的生产就不能得到保障。因此，在后续的化工企业发展中，需要制定出一系列的安全管理制度并不断完善，以保障生产、经营工作合法、有序、安全的运行，最大程度地降低生产中的安全风险，保障从业人员的安全和健康[1]。

1.2 行业设计规范问题

为了强化化工安全，就必须做好设计的规范性。研究表明，一些安全事故的发生是由于化工安全设计不合理、规范性不足而导致的。所以，制定科学、合理的行业标准规范，可有效指导化工企业的安全设计，提高化工企业的本质性安全。

1.3 人员因素

化工企业生产过程产生的危险有害因素主要是人的不安全行为、物的不安全状态和管理的缺陷。其中人的不安全行为包括操作失误、使用不安全设备、手工代替工具操作、物体存放不当、冒险进入危险场所及攀、坐不安全位置、违规作业、不佩戴劳动防护用品等。当前随着经济发展，人们对产品需求越来越大，使得化工企业不断扩大自身规模，工作量也随之剧增，这就避免不了因人员因素而造成的伤亡事故。

1.4 对新设备认知掌控不足

随着科技进步，化工安全设计需要先进、创新的技术手段。一些化工企业此会引进许多不同种类、数量庞大的高科技设备、仪器，而不同的设备种类具有不同的功能。一些企业因缺少对工作人员的培训使用，导致其对这些设备认知不足、操作技能不完善，可能会出现操作失误等问题。先进的设备、仪器对工作人员的操作有了更高的要求，一些年纪较大或学习能力较低的人员不能有效掌握，难免在工作中出现一些纰漏，在发生突发情况时无法在第一时间冷静处理，导致后续出现更多问题。

1.5 对新工艺、新材料不够了解

工作人员使用自己不熟悉、不了解的新材料很容易出现问题，由于对新材料的危险属性、用量、化学反应等都不熟悉，随意使用、添加，很可能产生未知的安全隐患。新工艺也同样如此，如果工人没有掌握娴熟、规范的操作规程，很容易在生产、储存、使用过程中出现错误，继而引发安全事故。

2 化工安全设计概念

化工安全设计是经科学系统的分析为基础，帮助企业定性、定量地考虑装置生产过程中存在的危险有害因素。同时通过对工作经验以及事故发生的教训进行总结来改进、安全设计，用更加标准规范的方式帮助企业制定安全措施，设计相对完善的防护技术，做好预防工作，减少事故发生的可能性。通过化工安全设计，来减少设备损伤情况，保障员工生命安全和保护企业的财产经济。在安全生产中，预防操作中发生的意外，降低灾害的影响，提高安全生产的安全性，是化工安全设计的基础[2]。

3 化工企业安全生产的形势分析

化工原料是一种广泛应用于工业生产中的原材料，以满足化工厂的日常需要。但是大部分的化工原料都具有易燃易爆性、腐蚀性、有毒有害性，如果使用不当，极易引发安全事故。化工生产企业本身就具有一定的危险性，在工作中如果出现细小失误，都有可能造成巨大后果。所以，化工企业生产的安全设计也是日后企业运营管理工作的核心[3]。

4 化工安全设计在事故中起主导性作用

4.1 导致事故发生的实际原因

化工企业需要利用更加科学可行的生产管理方法，严格要求企业生产工作，对安全设计需要更加合理优化，将细节考虑到实处，并根据企业实际情况应用到所有的生产环节中。作为安全生产的核心安全设计，对企业的生产工作有积极推动意义。所以，需要把能够导致引起安全事故的原因都列举出来，通过数据分析，来达到设计要求，满足设计标准。一些安全设计运用在实际工作中，发现与预期不符，与对应的工艺流程有一定差距，达不到生产标准，或是一些不合理的安全设计导致无法减少安全隐患。因此，对安全设计需要进行改进，选择有针对性、可操作性、科学性、合理性的化工安全设计，从根源上解决安全隐患，减少或避免事故的发生。

4.2 全部生产工艺都需运用安全设计

化工企业需要将安全生产观念融入到每个工人、每个岗位上，始终坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针。随着科学技术的发展，工厂生产的产品越来越多，生产工艺越来越复杂，工艺条件要求越来越高，同时潜伏的危险性也就越来越大，因此对安全生产的要求也越来越高。这就更要对生产中工艺操作、设备运行、人员操作等过程中的危险进行超前预测，科学预防，从而有效地避免事故的发生。所以，必须解决好安全设计上的细节问题，把安全设计设施应用在所有的工作流程中，确保安全生产。

4.3 保障化工企业安全生产的基础

从目前的管理理念来看，安全设计是化工企业的重要基础，它可以进一步完善公司的管理体制和相关制度，建立安全生产体系，同时也有利于员工个人安全意识的提升，在一定程度上帮助工艺操作更加规范，有效提升化工企业生产安全。

4.4 对全面监控安全问题创造必要条件

目前化工企业的一些技术手段已经非常成熟，但随着生产线的不断发展，生产的复杂性和控制的难度不断提升，因此也加大了安全事故的几率。为了设计出一条更科学的路线，必须要对生产的安全进行全面监控。一些安全事故发生严重影响了企业的生产效率，因此需要关注生产过程中的对象和目标，在不降低产品质量的基础上，通过对化工安全设计和科学的管理，尽可能从根本上消除危险和有害因素，如：采用无害工艺技术、生产中以无害物质代替有害物质、实现自动化作业、遥控技术等。对无法消除的危险有害因素，可采取预防性技术措施，如：使用安全阀、安全屏护、漏电装置、安全电压、防爆膜、事故排风装置等。对人员保护，可采取遥控作业、安全罩、隔离操作室、安全距离等隔离措施，将人员与危险有害因素隔开。此外，设置相关部门对员工生产过程中的操作及规范性做好监督工作，提前设定好安全设计方案，科学预防、全面降低隐患。对化工废物的处理，需要考虑对环境造成的不良影响，可高效利用工业废物，变废为宝，实现化工企业的可持续发展。

4.5 提高生产效率

安全设计可以有效提升生产效率和提高经济效益，增强安全意识和预防安全事故，改善员工的生产环境等。随着市场环境的不断变化，企业要想在竞争中占据一席之地，需要不断提高自身竞争力，从安全设计出发，不断优化工艺和生产线，避免各种不利因素的影响，确保生产工作的持续、稳定。

5 化工安全设计在企业应用的相关措施

5.1 优化危险物品的安全设计

化工生产应用易燃易爆、有腐蚀性、有毒性的原料，如果没有正确操作，可能会导致安全事故的发生。对这些危险的原料物品需要优化安全设计，比如：生产过程中的废水、污水必须通过污水处理装置来进行处理，达到排放标准后再排放；生产过程产生的废气应通过尾气吸收处理系统，不能直接排放于自然环境中，必须经处理合格后方可排放到大气中；在化工企业工作中会有一些粉尘物质，在干燥湿度低的环境下容易爆炸，所以企业工作环境必须保持通风性，不能让周围环境过于干燥或温度过高。

5.2 化工反应的安全设计

5.2.1 氧化过程

在安全设计中，氧化反应中经常使用的氧化物是空气和氧化剂，这会影响到产品的安全性，因此需要使用净化装置来净化空气中的大部分杂质、灰尘，确保氧化剂的纯度。氧化反应系统生产过程应设计自动化控制系统和联锁系统，自动监控氧化反应釜的温度、压力、进料流量、氧含量等重点工艺参数，并设置报警联锁。此外，还应设置冷却系统和紧急停车切断系统，确保反应系统的安全生产。生产装置区的电气、仪表采取防爆型，并设置可燃气体检测报警装置，让人可以在最短的时间内，及时发现问题，并消除事故隐患。

5.2.2 硝化过程

在化工生产中，硝化反应危险性较大，是放热反应，温度越高，硝化反应的速度越快，放出的热量越多，越极易造成温度失控而爆炸。因此，它对温度的要求很高，生产过程必须严格控制操作温度。通过化工安全设计，使硝化反应釜有良好的搅拌和冷却装置，确保生产中途不得停水断电及搅拌系统出现故障。硝化反应釜应安装温度监测、调节、报警及联锁装置，当超温或搅拌故障时，能自动报警并联锁停止加料。硝化反应釜应设置泄爆管和紧急排放系统，一旦温度失控，可将物料紧急排放到安全地点。

5.2.3 应急处理设计

应急处理系统是在发生突发事故时，为减少事故造成的损失或避免二次事故的发生而采取的一系列应对措施。比如在化工企业的生产过程中，可能由于员工失误导致设备出现操作不当产生失控状态，严重时泄漏有毒有害气体或产生爆炸，不仅影响人们的身体健康安全，也让企业遭受严重的经济损失。此时应急处理系统就能发挥其重要性，能够及时吸收有毒气体，并通过报警，让所有的员工在第一时间作出反应，并快速撤离危险区域。通过运用更多的现代技术和管理方法对应急处理系统进行设计，可有效预防和处理各类突发事件，最大程度地降低突发事件造成的人员伤亡和财产损失。

5.3 加强双重预防体系建设

事故发生的基本规律是安全风险管控不当形成隐患，隐患未得到及时处理导致事故。因此，建立安全风险分级管控与事故隐患治理双重预防机制，可以从源头到末端斩断危险的传递链条，形成风险辨识管控在前、隐患排查治理在后的“两道防线”。双重预防机制是一个全员参与的过程。因此，企业可以通过合理的化工安全设计，在风险数据库、作业风险比较图、建筑物的四色图、岗位风险告知卡等方面，让员工尽可能多地参与到其中，使其更加深刻了解岗位的风险和应急处置措施。随着生产条件、作业环境和工艺设施等方面的变化，也会出现风险管控失效或达不到预期目标，因此需要定期开展隐患排查治理，让工作人员学习更多先进的管理理念，引进更多现代化管理措施，将安全理念进行更新、升级，同时可以引入高科技设备，加强生产工作中的调控工作[4]。

5.4 加强信息化建设

在互联网信息时代下，企业需要与时俱进，运用更多的信息化技术，用多媒体方式将企业与安全设计运用到工作中，使用更加完善的信息管理系统，确保企业工作能够实时受到监控，同时能够在第一时间获取消息，避免了人为因素产生的失误行为。此外，信息技术的数据分析能够为管理部门提供处理应对措施，帮助分析得出优化策略，通过信息化建设能够将企业的管理工作全面覆盖，充分提升企业竞争力来保证项目运行的安全性、稳定性。需要注意的是，工作中的信息化建设需要确保数据的真实化和时效性，相关部门可以建立相关档案存储数据库，强调各部门的协调工作，统计生产数据、设备信息等，利用真实的数据来掌握化工设备情况，保证生产工作得到稳步提升，提升企业管理水平。

5.5 强化制度建设

建立健全的安全管理制度可以有效保障企业安全、有序的运营。完善的政策保障可以推动化工企业制度改革工作，将安全意识渗透至整个企业的工作群体，在实践中利用制度规范来员工行为和组织工作，从而更加稳定企业的成果，形成科学有效的工作化水平。制定完善的体制，完善配套制度，能够检验企业的工作状况。此外，企业岗位众多，不同的岗位对应不同的职责，所以拥有规范有序的制度，才能使整个企业更井然有序，通过进行分类指导，抓好典型，以此推动整个企业共同发展。

5.6 加强采购过程中的质量审核

化工企业的发展离不开高质量的原材料、工艺、设备设施等。随着我国经济发展，信息化技术的大力使用，化工企业安全设计工作也需要大量自动化运行设备技术的投入。化工企业的设备采购工作非常重要，对企业整体的经济性和安全性都有重要影响，所以在设备的采购上需要结合使用实际情况，对采购的设备元件、规格型号进行分析检查。在采购这些大型设备时，一定要提前检查好相关设施的质量，排除安全风险隐患，对有问题的设备一定要及时更换。通过依据企业实际需求，在采购前制定采购方案，落实需要的设备清单，做好采购管理工作。在验收环节中严格把关，防止出现质量问题的设备流入工厂工作[5]。在使用安全设计技术时，需要对设备进行反复调试工作，避免盲目使用而造成设备故障。最后，在设备运行过程中做好检查工作，及时处理问题，对产品的维护维修做到保质保量，同时做好系统的数据备份。

6 结语

化工产品在人们的工作和生活中的应用范围越来越广，并在社会生产和经济运行中发挥着重要的价值。所以，化工企业必须重视生产安全工作，来保证员工的生命健康以及企业的经济效益。随着科学不断进步，化工安全设计也逐渐更新升级用到更多的化工企业当中。在当前竞争压力巨大的市场环境下，升级化工安全设计意义重大，能够有效避免化工安全事故的发生，做到提前预防，把损失降到最小，使得化工企业可持续发展。