應訥江(浙江外企德科人力資源服務有限公司,杭州310000)
化工工藝設計風險的防范策略研究
應訥江
(浙江外企德科人力資源服務有限公司,杭州310000)
化工生產(chǎn)具有較高的危險性,因此必須高度重視化工工藝設計的安全風險防范,在化工工藝設計過程中,應做好風險識別和安全控制,不斷提高化工工藝設計的安全性。本文分析了化工工藝設計,闡述了化工工藝設計風險防范策略。
化工工藝設計;風險防范;策略
化工工藝設計是化工生產(chǎn)之前的關鍵環(huán)節(jié),對于保障化工生產(chǎn)的安全運行有著非常重要的影響。在進行化工工藝設計時,應全面考慮到各種安全因素,做好化工工藝設計的風險防范,最大限度的降低事故發(fā)生率,減少化工企業(yè)的經(jīng)濟損失,保障工作人員的生命安全,推動我國化工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
化工工藝設計過程中,應嚴格按照標準的設計原則,靈活運用多種設計方法,使化工工藝設計滿足化工生產(chǎn)條件和要求,促進化工生產(chǎn)的高效、安全、穩(wěn)定運行?;ひ?guī)范根據(jù)化工生產(chǎn)中存儲、產(chǎn)生和使用的成品、中間品和原料的化學性質(zhì)、物理性質(zhì)、生產(chǎn)性質(zhì)、火災爆炸危險程序等[1],將化工物品危險性合理分為五個等級,結合不同化工物品的危險等級,確定化工工藝設計的防爆等級和防火間距,并且有助于選擇合適的消防器材、操作方式和設備儀表?;すに囋O計在實際應用中,主要分為以下幾類:
1.1概念設計
概念設計主要是根據(jù)擬建的化工生產(chǎn)規(guī)模和化工反應裝置等情況,在中試之前檢查化工生產(chǎn)路線和化工工藝條件是否合理,合理確定中試規(guī)模和補充數(shù)據(jù)。
1.2中試設計
中試的任務和內(nèi)容主要是為了檢驗小試設計的化工工藝條件和路線,測試產(chǎn)品使用性能,考查化工生產(chǎn)系統(tǒng)連續(xù)運行的安全性和可靠性,獲取化工工藝的相關工程數(shù)據(jù),校驗化工工藝放大校正模型,分析化工雜質(zhì)積累對于化工產(chǎn)品質(zhì)量和化工工藝生產(chǎn)過程的影響。在檢驗過程中應根據(jù)具體情況,選擇部分或者全部檢驗項目。
1.3基礎設計
基礎設計是化工工藝生產(chǎn)技術開發(fā)過程中的重要成果,為了滿足化工工藝生產(chǎn)要求,提供的化工工藝生產(chǎn)的多個技術要點。
1.4初步設計
初步設計是化工工藝設計的最初階段,在這個階段應仔細編寫總概算書和設計說明書,根據(jù)化工廠址建設報告、設計任務書,對化工工藝在經(jīng)濟、技術等方面進行重點研究,提出具體可行方案,初步設計必須滿足化工生產(chǎn)的項目招標、設備和材料訂貨、施工準備和項目審查,為化工工業(yè)建廠提供重要的投資依據(jù)。
1.5施工圖設計
施工圖設計主要是根據(jù)上級相關部門對于化工工藝初步設計的審批意見,根據(jù)化工工藝設計原則,按照化工工藝生產(chǎn)要求,以文字、圖樣方式,合理設計各部分尺寸,明確施工布置方法[2],不斷提高化工工藝設計水平。
化工工藝設計中存在很多潛在的安全風險因素,在進行風險識別和控制時,應全面了解化工生產(chǎn)設備的操作條件、相關輔助和支持設施,分析化工工藝安全問題,找出風險因素的生產(chǎn)、位置和類型,減少或防止化工工藝設計安全事故,提出具有可行性的化工反應器安全建議和操作對策。具體來說,化工工藝設計風險防范應做好以下幾個方面:
2.1工藝物料
工作人員應全面了解各種物料特性,仔細辨識危險物品。在化工生產(chǎn)過程中,各種物料處于不同的存在狀態(tài),如氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài),在不同狀態(tài)下,物料的危害危險特性、化學性質(zhì)和物理性質(zhì)是不同的,相關工作人員必須具有豐富的知識儲備,掌握不同物料的危險等級,準確分析和辨識。
2.2工藝路線
在化工生產(chǎn)中,有時多種工藝路線可以實現(xiàn)同一種化學反應,因此應盡量選擇安全性高的工藝路線,結合化工工藝設計要求,減少毒性、腐蝕性材料的使用量,盡量采用危險性低的化工材料,嚴格控制催化劑的使用量,如果化工生產(chǎn)必須使用催化劑,應注意將危險性高的化工物料進行稀釋,最大程度的控制化學反應的冷卻或加熱速度,降低反應劇烈程度[2],縮短或者取消化工物料的中間貯罐時間,控制化工廢棄物的排放,對于化工工藝產(chǎn)生的具有使用價值的各種助劑和物料進行回收利用,提高資源利用率,減少對自然生態(tài)環(huán)境的污染。
2.3化學反應裝置
化學反應裝置選型時,應了解化工生產(chǎn)的安全要求,掌握化學反應裝置的操作要求和操作特性,科學合理的進行分析,選擇合適的化學反應裝置,并且注意設備選材,結合化工工藝的流速壓力、腐蝕特性、化學反應特性等,盡量選擇便于機械加工、抗腐蝕性和抗壓性強的材料。同時,在化工工藝設計過程中,減少化學反應裝置進料量,控制化學反應速度,提高冷卻能力,做好有效的安全防護措施,例如,向化學反應裝置中通入低溫介質(zhì),降低反應裝置溫度,或者向化學反應裝置中輸送揮發(fā)性液體,利用液體揮發(fā)吸收大量熱量。另外,應重視化學反應裝置的高壓通氣,化學反應裝置的結構強度必須達到化學生產(chǎn)標準,滿足防爆要求,還應具有良好的密封性,避免發(fā)生泄漏事故,可在化學反應裝置合適位置安裝壓力釋放器,然后教結合化工工藝生產(chǎn)要求,根據(jù)化工生產(chǎn)環(huán)境的危險物質(zhì)狀態(tài)、火災和爆炸危險程度,優(yōu)化電氣設計,提高化學反應裝置的安全性和穩(wěn)定性。
2.4管道設計
化工管道經(jīng)常運輸一些具有腐蝕性、易燃易爆的物品,如果發(fā)生管道泄漏,將會給自然生態(tài)環(huán)境造成嚴重損壞,并且直接危害人們的身體健康。在化工管道設計中,應全面考慮應力和振動分析、管道布置、選材等方面內(nèi)容,考慮到經(jīng)濟性和安全性要求,設計人員要全面了解整個化工工藝流程,掌握化工生產(chǎn)對管道的使用要求、操作條件以及腐蝕情況,選擇合適材質(zhì)的閥門和管道,注意法蘭、閥門的密封面型和結構,合理設計化工管道。
化工工藝設計是化工生產(chǎn)運營的關鍵環(huán)節(jié),在進行化工工藝設計時,應嚴格遵循相關法律法規(guī),全面考慮到化工工藝設計中的各種安全風險因素,及時發(fā)現(xiàn)化工工藝設計中存在的問題,有效進行彌補和修正,減少危險材料使用量,注意保護自然生態(tài)環(huán)境,防止發(fā)生各種安全事故,提高化工工藝設計水平。
[1]趙寶生.關于化工工藝設計的幾點看法與建議[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2012(15):20.
[2]任巍.化工工藝設計中應注意的安全問題探析[J].化工管理,2013(06):209.
應訥江,男,浙江杭州人,學歷:碩士,研究方向:工程管理。