化工工藝設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)因素控制策略研究

燕琳琳

摘 要：化工生產(chǎn)本身就具有一定的危害性，由于化工工藝都是在高溫高壓的環(huán)境下開展的，這些危險(xiǎn)因素會(huì)威脅到技術(shù)人員的生命安全，同時(shí)還會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成破壞，因此要深入探究化工工藝設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)因素控制，從根源出發(fā)有針對(duì)性的提出相應(yīng)的控制方法。本文從化工工藝設(shè)計(jì)中所存問題安全危險(xiǎn)問題出發(fā)，分析在化工工藝設(shè)計(jì)中危險(xiǎn)因素的判別方法并提出控制化工工藝設(shè)計(jì)過程中危險(xiǎn)因素的方法，旨在進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)中危險(xiǎn)因素的控制，降低危險(xiǎn)的發(fā)生概率，減少對(duì)企業(yè)和人員的威脅。

關(guān)鍵詞：化工工藝設(shè)計(jì);危險(xiǎn)因素控制;方法

化工工藝在程序運(yùn)行方面有著一定的特質(zhì)性，且技術(shù)含量方面十分高超，所以存在許多難點(diǎn)，例如與設(shè)計(jì)相關(guān)的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)嚴(yán)重缺乏，為進(jìn)一步保障化工設(shè)計(jì)工藝質(zhì)量以及多樣化設(shè)備的特殊需求，必須對(duì)工藝設(shè)計(jì)程序中所存在的各類安全威脅因素進(jìn)行嚴(yán)密管控，這對(duì)提高化學(xué)工藝生產(chǎn)安全性有著重要影響。

1 化工工藝

通常情況下，在準(zhǔn)備化學(xué)工藝階段中，相關(guān)研究人員需要按照化學(xué)反應(yīng)原料的基本特征以及化學(xué)反應(yīng)過程所需要的外界條件選擇適合的化學(xué)反應(yīng)裝置，從開始準(zhǔn)備到設(shè)計(jì)完成，這整個(gè)階段稱為化學(xué)工藝設(shè)計(jì)。為保障化學(xué)反應(yīng)過程能夠安全高效的完成且滿足預(yù)期目標(biāo)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員必須了解并掌握化學(xué)反應(yīng)原料以及基本設(shè)計(jì)原則。首先，部分化工企業(yè)在化工工藝基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)資料不夠全面，無法根據(jù)現(xiàn)實(shí)中的實(shí)踐數(shù)據(jù)進(jìn)行化工工藝的設(shè)計(jì)，而是通過其他途徑獲得的資料，作為相關(guān)參考依據(jù)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。正是因?yàn)闊o法確保每個(gè)參考資料都是由科學(xué)總結(jié)所得，更無法保障工藝設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性，再加上化工工藝設(shè)計(jì)離不開眾多種類的原料以及各種專業(yè)性化工設(shè)備，需要以高水平、專業(yè)且精準(zhǔn)的化學(xué)理論知識(shí)作為基礎(chǔ)研究依據(jù)，這表明化工工藝工作量大且難度系數(shù)高。除此之外，為進(jìn)一步提高化學(xué)工藝生產(chǎn)效率，并在一定程度上縮短工作周期需要?jiǎng)?chuàng)新化工工藝設(shè)計(jì)，在原有的工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化改革。

2 化工工藝設(shè)計(jì)中所存在的安全危險(xiǎn)問題

2.1 化工設(shè)備安全問題

化工工藝在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)節(jié)階段中，化工原料通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為化工成品的過程中所存在的各種安全隱患問題。化工設(shè)備是進(jìn)行化工原料加工的主要載體，大部分原料加工都是在設(shè)備中進(jìn)行，這表明化工設(shè)備的運(yùn)行安全性會(huì)對(duì)化工操作人員的安全產(chǎn)生直接影響，同時(shí)也決定了在化工工藝中安全系數(shù)的高低。

2.2 工藝路線安全問題

化工反應(yīng)通過多條工藝路線落實(shí)，因此要對(duì)工藝路線的反應(yīng)進(jìn)行全面考慮和綜合分析，進(jìn)一步確定工業(yè)路線中危險(xiǎn)發(fā)生概率的大小，并在保證生產(chǎn)順利的同時(shí)采用一些沒有害處和危險(xiǎn)系數(shù)較低的材料，從而保障化學(xué)反應(yīng)足夠平緩?？梢栽诨すに囍欣么呋瘎?，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)劇烈反應(yīng)的緩和，同時(shí)要掌握充足的化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)，從而確定爆炸能量，對(duì)有危險(xiǎn)的副反應(yīng)充分考慮原料、輔料所產(chǎn)生的混合反應(yīng)進(jìn)行細(xì)致分析，并對(duì)各條工藝路線的異常情況進(jìn)行深度檢測(cè)，持續(xù)記錄好溫度、壓力的變動(dòng)情況。

2.3 化工工藝物料管理

在化工工藝設(shè)計(jì)中，原料是化工工藝流程的基本前提，因此要做好原料物料管理。首先在物料的選擇上、物料中途、運(yùn)輸物料的到達(dá)存放，這整個(gè)流程的管理要嚴(yán)格秉承安全管理基本原則，并在不同原材料的不同物質(zhì)形態(tài)下使其具有不同物理化學(xué)性質(zhì)。這表明在不同的基本條件下對(duì)人和環(huán)境的毒害情況不同，因此在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)之前要對(duì)這些物料的物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行深入了解，并明確掌握基本性質(zhì)，只有這樣才能在設(shè)計(jì)中準(zhǔn)確預(yù)判化工工藝安全危險(xiǎn)要素，從而避免安全問題的發(fā)生。

2.4 設(shè)計(jì)不合理

化工工藝設(shè)計(jì)有著較強(qiáng)專業(yè)性和技術(shù)性需要，設(shè)計(jì)人員有著較強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì)，在設(shè)計(jì)過程中需要海量數(shù)據(jù)進(jìn)行參考，從而保障化工工藝流程的合理性和可靠性。然而在實(shí)際化工工藝設(shè)計(jì)中，由于體制不健全、管理不到位且審查不規(guī)范，很容易導(dǎo)致化工工藝設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)準(zhǔn)確性低，無法為后續(xù)工作提供基本保障，會(huì)給化工工藝設(shè)計(jì)留下安全隱患，則會(huì)造成各種安全事故的發(fā)生。

3 化工工藝設(shè)計(jì)中的危險(xiǎn)因素控制策略

3.1 提高生產(chǎn)技術(shù)，落實(shí)綜合控制

在進(jìn)行化工生產(chǎn)實(shí)際過程中，包括化工工藝技術(shù)還與物理生物技術(shù)有著一定的關(guān)系，因此若想要保障化工生產(chǎn)的安全性和可靠性，就必須提高生產(chǎn)技術(shù)水平，同時(shí)還要嚴(yán)格秉承化工工藝的相關(guān)規(guī)定和基本標(biāo)準(zhǔn)，將先進(jìn)技術(shù)融入到化工工藝設(shè)計(jì)中，從而有效完善化工工藝，保障化工工藝過程的流暢性和可靠性，與此同時(shí)在構(gòu)建化工企業(yè)文化時(shí)要融入安全生產(chǎn)和管理理念，將基本生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)刻入到每一位生產(chǎn)員工的腦海中，同時(shí)要在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)宣傳力度，擴(kuò)大宣傳范圍。對(duì)工作人員進(jìn)行定期安全意識(shí)灌輸，從而確保每一個(gè)技術(shù)人員都有較強(qiáng)的安全意識(shí)，能夠認(rèn)識(shí)到安全的重要性。

3.2 強(qiáng)調(diào)化學(xué)反應(yīng)裝置控制

在化工工藝設(shè)計(jì)中化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)危險(xiǎn)環(huán)節(jié)，會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)人員的人身造成嚴(yán)重威脅，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要將化工生產(chǎn)工藝的危險(xiǎn)因素納入考慮范圍內(nèi)，在使用過程中可能會(huì)發(fā)生安全隱患，出現(xiàn)失控反應(yīng)等多項(xiàng)問題，要編制科學(xué)且合理高效的應(yīng)急方案，對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行合理選型并優(yōu)化設(shè)計(jì)?；すに囂匦砸蠛突ぴO(shè)備選型有著直接聯(lián)系，因此在選擇化工設(shè)備類型時(shí)必須深入了解化工工藝操作要求和基本操作環(huán)節(jié)，明白其特性，并熟悉化工生產(chǎn)工藝的安全要求，合理確定化工設(shè)備，并強(qiáng)調(diào)化工設(shè)備的選擇，全面考慮化工生產(chǎn)工藝的內(nèi)部流速、壓力、腐蝕特性等相關(guān)要求，并在此基礎(chǔ)上選擇機(jī)械加工且抗腐蝕、抗壓的材料。與此同時(shí)，雜質(zhì)對(duì)于化工反應(yīng)的活性和速率有著直接影響，甚至還會(huì)參與到化學(xué)反應(yīng)中，引起其他反應(yīng)，有著較大的危險(xiǎn)性，會(huì)引發(fā)安全隱患。這表明設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格把控化工工藝雜質(zhì)，規(guī)范操作流程，妥善保管好各種化工物料。除此之外，化工工藝在設(shè)計(jì)過程中要合理控制反應(yīng)速度，減少進(jìn)料量并進(jìn)行快速冷卻，充分結(jié)合化工工藝設(shè)計(jì)要求，采取科學(xué)且有效的保護(hù)措施，將低溫介質(zhì)放入反應(yīng)器中，降低反應(yīng)器溫度，將易揮發(fā)液體輸入反應(yīng)器中，使液體在揮發(fā)過程中充分吸收熱量，同時(shí)還可以在反應(yīng)器中加入阻聚劑，控制反應(yīng)速度，如果在化工管道中含有易燃易爆物質(zhì)，則需要進(jìn)行正壓操作，防止外部空氣滲透到化工管道當(dāng)中去。

3.3 選擇合適的工藝流程

同一種化工產(chǎn)品能夠通過不同的化學(xué)反應(yīng)途徑來獲取，在工藝設(shè)計(jì)時(shí)要依據(jù)工業(yè)條件和化學(xué)理論知識(shí)選擇最合適的途徑，從而獲得高效工藝流程。在材料選取時(shí)盡量選擇無毒無害的安全材料，從而保障材料的穩(wěn)定性，盡可能避免化學(xué)劇烈反應(yīng)以及副產(chǎn)物的產(chǎn)生，同時(shí)還能夠提高整個(gè)工藝流程效率。在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，要把控好原料重量，嚴(yán)格按照工藝規(guī)范進(jìn)行，防止反應(yīng)器中化學(xué)反應(yīng)造成不可控，保障有多套冷卻系統(tǒng)可以隨時(shí)調(diào)用。除此之外，要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的自身特征原料中，雜質(zhì)過多則會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)生抑制作用，影響化學(xué)反應(yīng)速率，同時(shí)也會(huì)增加負(fù)反應(yīng)，從而降低產(chǎn)率，導(dǎo)致工藝流程無法達(dá)到最優(yōu)化效果。

3.4 加大安全控制力度

設(shè)計(jì)者主要在化工設(shè)計(jì)過程中嚴(yán)格按照國家規(guī)范化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，在生產(chǎn)實(shí)踐初期時(shí)要將危險(xiǎn)因素降低到可控制的范圍內(nèi)。隨后，由于大多數(shù)化工燃料都存在著易燃、易爆以及易腐蝕的基本特性，再加上化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件大多比較苛刻，因此在進(jìn)行化學(xué)工藝設(shè)計(jì)時(shí)要將多種輔助設(shè)備利用起來，并將原料作為控制的條件因素，才能防止危險(xiǎn)事故發(fā)生。為進(jìn)一步保證生產(chǎn)的安全性和可靠性，要從控制反應(yīng)條件、正確實(shí)施步驟等多方面入手，不斷加大安全防護(hù)措施的實(shí)踐應(yīng)用，在廠區(qū)內(nèi)配備相應(yīng)的輔助性設(shè)備。除此之外，生產(chǎn)安全人員要進(jìn)行定期維護(hù)和巡檢，對(duì)設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。只有從多個(gè)方面共同努力，才能有效防止安全隱患幾率的增加，避免危險(xiǎn)和損失進(jìn)一步擴(kuò)大。

4 結(jié)語

做好化工工藝設(shè)計(jì)是保障化工生產(chǎn)正常和安全進(jìn)行的基本前提，在操作中要嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，要在化學(xué)工藝設(shè)計(jì)階段識(shí)別出可能存在的危險(xiǎn)因素，并作出準(zhǔn)確判斷，依據(jù)基本生產(chǎn)情況要求進(jìn)行預(yù)防，從而有效防止隱患的發(fā)生。

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