化工工藝安全設(shè)計中的危險因素及解決對策

郭鵬韡 焦聰

摘 要：本文將結(jié)合筆者經(jīng)驗，首先對化工工藝安全設(shè)計中的危險因素進行分析，進而在此基礎(chǔ)上探討其有效的解決對策，以供參考。

關(guān)鍵詞：化工工藝;安全設(shè)計;危險因素;解決對策

1 化工工藝設(shè)計的概述

化工工藝設(shè)計主要指的是在化學(xué)工藝準備環(huán)節(jié)，工作人員要求根據(jù)化學(xué)原料的性質(zhì)以及其化學(xué)反應(yīng)過程所需的外界條件來確定化學(xué)反應(yīng)裝置，由最開始的準備到設(shè)計完成的全過程。要想預(yù)期目標得以高效達成，則要求工作人員能夠?qū)瘜W(xué)反應(yīng)原料的設(shè)計規(guī)則進行全面熟悉，并運用合理的設(shè)計方法，切實根據(jù)案情體制來確?；瘜W(xué)反應(yīng)得以順利開展，提高化學(xué)工藝的反應(yīng)效率。

2 識別與控制化工工藝安全設(shè)計中危險因素的重要性

識別與控制化工工藝安全設(shè)計中危險因素主要指的是全方位分析與了解項目生產(chǎn)工藝的各個環(huán)節(jié)、產(chǎn)出物以及配套設(shè)施生產(chǎn)與使用環(huán)節(jié)、主要操作條件與設(shè)備等內(nèi)容，將其中潛在的、存在的危險因素找出，并進行有效排除。所以在進行化工工藝設(shè)計時，要求設(shè)計人員能夠堅持“以人為本，安全第一”的原則，把安全防護工作放于首要位置，確保其安全性。由于化工生產(chǎn)具有較高的危險系數(shù)，其生產(chǎn)環(huán)境大多數(shù)都是在高壓、高溫條件，并且還具有腐蝕性、可燃性、毒性以及特殊性。因此，在設(shè)計初期，設(shè)計人員就要求能夠綜合考量各種危險因素，在第一時間內(nèi)排除安全隱患，以確保化工生產(chǎn)的安全。在具體設(shè)計過程中要求設(shè)計人員能夠全面、熟悉的掌握當(dāng)前國家對化工行業(yè)出臺的政策與要求，確保具體設(shè)計理念與方法均與行業(yè)要求相符，如此一來不但能夠確?；すに嚢踩O(shè)計的達標，并且還能保證企業(yè)的綜合效益，促進行業(yè)的健康發(fā)展。

3 化工工藝安全設(shè)計中的危險因素

概括說來，化工工藝安全設(shè)計中的危險因素主要包括如下幾方面：

①中毒危險：在化工生產(chǎn)時，會以原材料、中間體、半成品、成品、反應(yīng)副產(chǎn)物以及雜質(zhì)等形式存在的職業(yè)性接觸毒物;

②火災(zāi)爆炸危險：一旦粉塵、油氣以及可燃氣體和空氣混合并達到一定濃度時，如若遇到明火便可能會引發(fā)火災(zāi)爆炸，由此產(chǎn)生的沖擊波以及輻射熱均會在很大程度上傷害到人、建筑以及設(shè)備;

③反應(yīng)性危險：一般情況下化學(xué)反應(yīng)過程主要有吸熱與放熱兩種類型，相較來說放熱反應(yīng)的危險性要更大，尤其是硝基取代化合物中氫原子的硝化反應(yīng);有機分子上引入鹵原子的鹵化反應(yīng);使用強氧化劑的氧化反應(yīng)等，如若失控則后果不堪想象;

④負壓操作：負壓操作非常容易讓濕氣與空氣進到系統(tǒng)內(nèi)部，或是空氣中的水分、氧氣引發(fā)對水、氧氣敏感的危險反應(yīng)，或是形成爆炸性混合氣體;

⑤高溫操作：如果可燃液體其操作溫度大于沸點或閃點，出現(xiàn)泄漏就會形成爆炸性油氣蒸汽云;可燃液體操作溫度達到或大于自燃點，如若發(fā)生泄漏就會出現(xiàn)自燃著火或是引燃源;高溫表面也是一個引燃源，如果其表面濺落有可燃液體就容易引發(fā)火災(zāi);

⑥腐蝕：在化工工藝中腐蝕常常會破壞到管道與設(shè)備，進而引起火災(zāi)。所以非常要注意材料的抗腐蝕性能，通常情況下，材料的耐蝕性往往出于試驗與經(jīng)驗，沒有固定的標準。而且其腐蝕類型較多，環(huán)境條件復(fù)雜多變，大大增加了腐蝕的不確定性與不可預(yù)見性;

⑦泄漏：在設(shè)備管道內(nèi)泄漏是釋放危險介質(zhì)到大氣中的重要途徑。設(shè)備管道的動密封與靜密封失效，特別是溫度壓力周期變化、滲透性腐蝕性介質(zhì)條件更加容易破壞密封。對于設(shè)備管道上的動設(shè)備、玻璃液位計、波紋管膨脹節(jié)等薄弱環(huán)節(jié)的動密封失效，如若受損則極易導(dǎo)致嚴重的事故;

⑧明火源：火花或電弧長度達到0.5mm便可引燃氫氣。對于加熱爐等明火加熱設(shè)備，高溫表面和可能出現(xiàn)的煙囪飛火、撞擊摩擦火花、靜電火花以及電弧等都可能會引燃爆炸性混合物。

4 化工工藝安全設(shè)計中危險因素的解決對策

4.1 對化工原料性質(zhì)有一個全面的掌握

在進行化工工藝安全設(shè)計過程中，要求設(shè)計人員能夠?qū)Ω黝惢ぴ系奈锢砘瘜W(xué)性質(zhì)以及其使用步驟，并且能夠全方位的評估各類化工原料的使用影響，強化對原料存儲的安全檢查，在第一時間將安全隱患排除，以保證在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，化工原料均與安全生產(chǎn)環(huán)境要求相符，在根源上控制與消滅化工安全事故。

4.2 科學(xué)制定設(shè)備設(shè)計制造和操作流程

規(guī)范合理的化工設(shè)備制造與操作流程是安全高效的生產(chǎn)出達標的化工產(chǎn)品的一項重要前提與基礎(chǔ)。不過由于在化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)通常都是各類化學(xué)物質(zhì)間的光與熱等物理與化學(xué)反應(yīng)，所以，在進行化工工藝安全設(shè)計以及設(shè)備采購環(huán)節(jié)能夠結(jié)合化工工藝中的化學(xué)原料間的反應(yīng)結(jié)果，運用相應(yīng)設(shè)備來開展準確的分析與計算，進而為科學(xué)制定設(shè)備設(shè)計制造和操作流程提供可靠的依據(jù)。

4.3 對化工工藝路線進行優(yōu)化

首先，需要堅持“安全第一、綜合考慮”的原則來選擇化工工藝路線。其次，在設(shè)計化工工藝時，要求相關(guān)工作人員能夠?qū)⒏黝惞に嚶肪€所涉及到的原材料、設(shè)備以及存儲等情況全面考慮在內(nèi)，對使用各類工藝的安全系數(shù)以及其效果進行詳細分析，通過多方考量后將最佳的工藝路線確定下來，減小工藝使用難度。再者，在對詳細工藝路線進行選擇過程中，需盡可能使用環(huán)保、經(jīng)濟、存儲要求不高、低燃低爆等原料。且選擇結(jié)構(gòu)簡單、維護便捷以及拿去可靠的化工設(shè)備，實現(xiàn)化工生產(chǎn)的高效、環(huán)保與安全。

參考文獻：

[1]王曉寧.淺析化工工藝安全設(shè)計中危險識別和控制[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（2）：30-30.