精细化工项目的本质安全设计
2023-11-10马传海
马传海
(凯美科技有限公司,山东济南 251600)
在我国经济建设过程中,化工行业发挥着十分重要的作用。由于化工行业涉及的内容较为复杂,而且生产过程非常危险,在这种情况下,一旦出现事故,不仅会对社会造成巨大的影响,同时也会给人们带来极大的危害。因此,在化工项目设计过程中,必须保证安全性、易操作及高质量。在当前精细化工项目设计中,虽然在一定程度上对本质安全设计有了一定的重视程度,但是也存在着一些问题,影响着本质安全设计水平的提高。因此,需要从本质安全设计的角度出发,不断完善和优化精细化工项目。另外,必须采取有效措施,防范和控制事故的发生。从本质安全设计的角度出发设计精细化工项目,不仅能够提高化工项目的安全性和可靠性,还能够提高精细化工项目的经济效益和社会效益。
1 本质安全的概念
本质安全是一种先进的、系统的、科学的安全理念,也是一种先进的、科学的安全文化。本质安全要以人为本,始终坚持以人为核心,通过一切有效措施,不断增强职工的自我防护意识和能力,从根本上消除影响职工人身安全的危险因素,实现设备不动、人不动、环境不动,真正实现本质安全。
本质安全是一种通过系统、科学、有效的措施,消除事故隐患和危险因素是实现系统整体本质安全的思想方法。本质安全设计通过采用合理可行的技术与措施,将系统中可能发生危险的各种因素都予以消除或减弱,使系统处于最佳状态。本质安全设计主要包括工艺系统本质安全设计和设备装置本质安全设计。
(1)工艺系统本质安全设计
工艺系统本质安全设计的目的是实现系统整体的本质安全,即系统中不会产生任何可能对设备和人员造成危害而导致事故的物质、能量或信息。从源头上消除有可能导致事故发生的物质和能量,并把这些危险源和能量控制在可以接受的程度内,以避免或降低事故发生的可能性。具体来说,要做到以下几点:①采取严格的安全控制措施,防止工艺过程中发生火灾、爆炸、中毒等危险;②采取可靠的安全隔离措施,防止有害物质进入生产区域和人员活动区域;③采用安全设计方法和设备设施,最大限度地减少工艺过程中产生或释放危险物质和能量;④采用自动化控制系统,减少人为错误和失误;⑤采用可靠的安全联锁措施,防止误操作或失控;⑥采用可靠的安全检测仪表和设备,并具有自动检测、报警、切断等功能;⑦采取适当的应急措施,防止或减少事故发生后对人员造成伤害或财产损失。
(2)设备装置本质安全设计
设备装置的本质安全设计主要考虑防止设备误操作和防止外部(含环境)因素侵入两方面,目的是保障设备本身不受损坏,不发生故障。由于化工装置操作温度高、压力大,工作条件恶劣,容易引起设备的机械损坏和腐蚀;特别是一些大型的、复杂的化工装置,容易发生安全仪表故障和联锁保护装置失效,造成严重后果。所以,在设计设备时要从设备本身出发,采用不易损坏的材料(如不锈钢)或提高材料强度,采用耐磨、耐腐蚀的零部件等来防止设备的机械损坏和腐蚀。另外,要考虑外界因素侵入。在设计化工装置时,要考虑到周围环境条件对工艺过程的影响,主要包括:① 避免与高温、高压、易燃易爆、有毒有害介质直接接触;② 考虑工艺介质与环境介质的相容性;③ 避免外来因素对设备本身造成损坏;④ 考虑工艺过程中有毒有害介质对人员及环境的危害;⑤ 避免工艺过程中产生有害物质而引起人员中毒等。
2 本质安全设计原则
2.1 遵循本质安全设计原则
在进行精细化工项目本质安全设计时,应遵循安全可靠、技术先进、经济合理、可持续发展等原则,提高精细化工项目的本质安全水平。具体来说,要从装置本身的工艺特点和设备功能出发,全面考虑安全性、经济性、可靠性等因素,对精细化工项目进行合理设计。同时,在进行设计时,要结合相关规范标准,严格按照标准要求进行设计。通过对相关标准的合理应用,可以有效提升精细化化工项目设计水平。
2.2 保证本质安全设计系统的完整性
系统完整性主要指在进行本质安全设计时,需要确保系统中的设备、管道、阀门、仪表及装置等均处于完好状态,避免影响本质安全系统的正常运行。因此,在进行本质安全设计时,需要确保其设备及管道等处于完好状态。如果设备管道等发生损坏,要及时更换。另外,还需要确保装置内所有设备均处于正常工作状态。通过对装置内所有设备的有效控制和管理,确保装置内所有设备处于良好的运行状态。
2.3 全面考虑设备和管道的功能及结构
在进行本质安全设计时需要全面考虑设备和管道的功能及结构等。主要包括:① 设计设备结构时,确保结构具有一定的稳定性和可靠性;② 对结构进行有效控制和管理,使其具有良好的安全性和稳定性;③ 对设备之间的联锁功能进行有效控制和管理,使其具有良好的联锁功能。只有将这三方面落实到位,才能保证装置内所有设备都处于安全状态。
2.4 重视本质安全技术开发
本质安全技术开发主要指通过有效开发相关技术来提升生产效率,避免发生安全事故。进行本质安全设计时,需要根据相关技术要求来开展工作,实现技术创新和进步。同时需要注重开发先进适用技术及成熟可靠技术等。通过有效应用这些先进适用技术能够进一步提升本质安全设计水平,避免在开展本质安全设计时出现严重失误。另外可以将新技术、新工艺引入到设计当中,进一步提升本质安全设计水平。
3 精细化工项目特点分析及本质安全设计的必要性
随着我国经济社会的快速发展,精细化化工项目也不断地发展,其自身的特点也在不断变化。我国精细化工项目的特点主要体现在以下几方面。
1)精细化工项目涉及领域比较广,应用工艺比较复杂。在实际操作过程中,需要涉及较多的实验过程及工艺处理流程,导致项目本身存在一定的危险性。而随着人们对生活水平要求的不断提升,对产品质量提出了更高要求,这需要工作人员在生产过程中加强安全意识,避免因操作不当而导致安全事故。
2)精细化工项目需要使用大量的化学药品及物质。在实际生产过程中,会涉及许多有毒有害物质。这些物质本身具有一定的毒性及易燃性等特点,处理不当会导致安全事故。
3)精细化工项目建设工艺比较复杂。精细化工项目涉及工艺较多,工艺复杂程度较高,在实际生产过程中存在许多不确定因素,一旦出现问题会对企业造成较大损失。
4)精细化工项目建设过程存在一定的风险。由于精细化工项目本身存在一定的危险性,所以在实际生产过程中会面临安全事故及自然灾害等。
因此在实际工作中,需要相关工作人员加强对精细化工项目本质安全设计的重视程度,避免由于设计不合理而导致安全事故,进而造成企业经济损失及人员伤亡等。
4 实现本质安全设计的策略
实现本质安全设计的策略主要包括:① 使用高密度的建筑材料,避免建筑物内部发生燃烧;②使用防火材料,避免火灾发生;③ 安装防火门、防火窗等设备,避免火灾发生;④ 设计建筑结构时,保证建筑结构的完整性及合理性,避免因建筑结构不完善而导致安全隐患;⑤ 设计化工建筑时,考虑是否会因为各种原因而引起火灾,还要注意是否会影响周边环境。
除此之外,为了提升建筑设计的质量和效率,需强化本质安全设计,实现高质量发展。首先,要充分考虑建筑物在建造过程中可能会出现的安全隐患问题。如:施工过程中可能会存在一些影响施工质量的因素;设计建筑结构时可能会出现一些不合理情况;施工过程中可能会存在一些危险因素。这些问题都需要通过本质安全设计来解决。其次,要从源头上保证精细化工项目的安全。对于容易发生安全事故的企业和行业,一定要严格把关;对于那些存在严重安全隐患的企业和行业,一定要及时关闭,并杜绝再次投入使用。最后,要加强监督管理。在监管方面,充分发挥政府职能部门的作用,在管理方面要充分发挥企业的作用;另外就是要建立起完善的监督机制,对其进行严格监督和管理。只有这样才能从根本上保障化工项目的安全发展。
4.1 安全设计技术要点
设计过程中,要结合安全理念,保证化工项目的本质安全。具体来讲,在化工项目中,本质安全设计主要包括:①选择建筑材料时,一定要以环保型为主;②进行建筑结构设计时,一定要考虑到防火等级,考虑到与周围环境的协调性,以及考虑到与其他项目、周边设施、周围环境的协调性;③要做好化工项目安全管理工作,更好地保障员工安全、减少事故发生、降低企业损失、提升企业效益。
4.2 防火设计原则
建筑材料的选择和设计,可以有效提升建筑的安全性。选择建筑材料时,要选择可以起到防火作用的建筑材料。在施工过程中,还需注意以下几个方面以达到防火目的:①保证防火门和防火窗的设置符合规范要求;②设计化工项目时,对建筑物内存在的可燃物质进行全面分析,并且进行科学合理分类;③建筑设计时,根据具体情况进行合理分区;④设计建筑物时,充分考虑防火要求;⑤对防火间距进行科学合理设计;⑥建筑设计时,充分考虑与周围环境之间的关系;⑦保证建筑结构的安全及合理性。
5 结束语
随着我国经济的不断发展,精细化工项目越来越多,在实际生产过程中逐渐暴露出很多问题。为了有效保证精细化工项目的顺利进行,必须进行本质安全设计。通过本质安全设计,有效降低安全事故发生的可能性。但是目前在实际操作过程中,很多精细化工项目没有得到本质安全设计,设计过程中存在很多问题,例如:①没有遵循相关的规范标准;②没有考虑环境因素对设备和设施的影响;③设计过程中不能保证设备设施的完整性和安全性等。为了提高精细化工项目本质安全设计水平,需要对这些问题进行综合考虑和分析,从而有效降低事故发生的可能性。此外,还需要不断加强对相关工作人员专业能力的培养,在实际操作过程中不断总结经验、探索,从而提高本质安全设计水平。总而言之,在新的时代背景下,人们对安全生产的要求越来越高,为了进一步提高精细化工项目的本质安全水平,需要加强对精细化工项目的本质安全设计工作,保证精细化工项目的健康发展。