陳偉江
摘 要:化工生產(chǎn)是一種高危行業(yè),存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。因此,在化工產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中,需要建立完善的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別以及安全評(píng)價(jià)制度,使之成為化工安全生產(chǎn)的重要組成部分。文章主要針對(duì)化工工藝的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與安全評(píng)價(jià)展開(kāi)了具體的論述,以供廣大同仁研究探討。
關(guān)鍵詞:化工工藝;風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別;安全評(píng)價(jià)
目前,我國(guó)化工工業(yè)的發(fā)展較為迅速,化工產(chǎn)品種類(lèi)較多。為了能夠生產(chǎn)出更好的化工產(chǎn)品,其生產(chǎn)方法也越來(lái)越趨于多樣化,越來(lái)越多先進(jìn)的化工裝置也被研發(fā)出來(lái)。為了更好防止化工事故的產(chǎn)生。最需要關(guān)注的是化工生產(chǎn)過(guò)程,對(duì)整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與安全評(píng)價(jià),對(duì)保證安全生產(chǎn)來(lái)說(shuō)意義重大。
1 化工工藝風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與安全評(píng)價(jià)的重要性
在化工行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中將化工工藝根據(jù)其自身性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi),其中危險(xiǎn)化工工藝是人們?cè)谶M(jìn)行化工生產(chǎn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的方面,這主要是由于危險(xiǎn)化工工藝所涉及到的化工原材料具有較為敏感的化學(xué)性質(zhì),同時(shí)大多含有易燃易爆物質(zhì),因此在進(jìn)行危險(xiǎn)化工工藝流程操作時(shí)應(yīng)加倍重視,避免操作過(guò)程中出現(xiàn)偏差帶來(lái)無(wú)法彌補(bǔ)的安全事故,威脅到人們的生命安全。人員中毒、毒氣泄漏是比較常見(jiàn)的危險(xiǎn)化工工藝操作失敗所導(dǎo)致的安全問(wèn)題,所以人們?cè)谶M(jìn)行實(shí)際操作時(shí)應(yīng)先對(duì)化工工藝的危險(xiǎn)性進(jìn)行判斷,在操作的過(guò)程中還應(yīng)做到謹(jǐn)慎再謹(jǐn)慎,只有這樣才能確?;瘜W(xué)工藝的順利進(jìn)行和安全。
2 化工工藝分析
2.1 化工工藝的概念
化工工藝是指:把原材料經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng),轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品的方法以及過(guò)程,它包括完成這一變化的全部措施。其生產(chǎn)過(guò)程一般可分為以下三個(gè)步驟。
①原材料的處理:為了使原料符合進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所要求的狀態(tài)和規(guī)格,根據(jù)具體情況,不同的原料需要經(jīng)過(guò)凈化、提濃、混合、乳化或粉碎(對(duì)固體原料)等多種不同的預(yù)處理;②進(jìn)行化學(xué)反應(yīng):這是生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的原料,在一定的溫度、壓力等條件下進(jìn)行反應(yīng),以達(dá)到所要求的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和收率。反應(yīng)類(lèi)型是多樣的,可以是氧化、還原、復(fù)分解、磺化、異構(gòu)化、聚合、焙燒等。通過(guò)化學(xué)反應(yīng),獲得目的產(chǎn)物或其混合物;③對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行精致;將由化學(xué)反應(yīng)得到的混合物進(jìn)行分離,除去副產(chǎn)物或雜質(zhì),以獲得符合組成規(guī)格的產(chǎn)品。以上每一步都需在特定的設(shè)備中,在一定的操作條件下完成所要求的化學(xué)的和物理的轉(zhuǎn)變
2.2 危險(xiǎn)化工工藝
危險(xiǎn)化工工藝是指:在化學(xué)的生產(chǎn)過(guò)程中,可以引起火災(zāi)、中毒、爆炸等事故的工藝。根據(jù)我國(guó)安全監(jiān)管總局編制的《首批重點(diǎn)監(jiān)管的危險(xiǎn)化工工藝目錄》,它包括:電解工藝、氯化工藝、合成氨工藝、加氫工藝、硝化工藝、裂解工藝、氧化工藝等15類(lèi)工藝,并且每種工藝都有其典型的工藝。
3 化工工藝風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別分析
3.1 化工工藝的風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生原理
根據(jù)吉普森的觀點(diǎn),認(rèn)為事故發(fā)生最為直接的原因是意外釋放了不正常的能量,各種不正常的能量之間混合,從而對(duì)周?chē)氖鹿试斐刹徽5膿p害。事故的發(fā)生有著不同的特點(diǎn),這主要是由對(duì)能量以及能量載體的不同控制所導(dǎo)致的,能量載體同樣包括參與能量釋放的人。而風(fēng)險(xiǎn)控制則是如何將這些危害或者危險(xiǎn)減到最低。針對(duì)化工工藝的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別問(wèn)題也不能夠脫離這個(gè)理論的研究范圍之內(nèi)。需要對(duì)化工工藝對(duì)人的身體危害做出合理的評(píng)估,識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的來(lái)源,在事前進(jìn)行合理控制,在事后及時(shí)報(bào)告并搶救,將危害結(jié)果降到最低。
3.2 化工工藝致害后果
我們知道物質(zhì)本身都是由元素構(gòu)成的,一些元素構(gòu)成了危險(xiǎn)物質(zhì),這些危險(xiǎn)物質(zhì)從而成為國(guó)家法律法規(guī)限制的對(duì)象。這些物質(zhì)沒(méi)有管理和使用好,將會(huì)造成很大的危險(xiǎn),在日常生活中,我們常見(jiàn)的有腐蝕性物質(zhì)、易燃易爆物質(zhì)等等,這些物質(zhì)不僅會(huì)對(duì)人的身體產(chǎn)生嚴(yán)重危害,對(duì)生態(tài)環(huán)境也會(huì)造成嚴(yán)重的不利影響。這類(lèi)危險(xiǎn)物質(zhì)的表現(xiàn)形態(tài)多種多樣,有氣體的,有固體的也有液體的。
3.3 危險(xiǎn)化工工藝的特點(diǎn)
為了能夠更好的識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)化工工藝,需要對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)化工工藝的特點(diǎn)有充分的認(rèn)識(shí)。根據(jù)理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),化工工藝危險(xiǎn)的特點(diǎn)可以總結(jié)為原料及產(chǎn)品具有燃爆危險(xiǎn)性、反應(yīng)氣易導(dǎo)致閃爆危險(xiǎn)、部分氧化劑具有燃爆危險(xiǎn)以及過(guò)氧化物易導(dǎo)致的燃燒和爆炸等等。以氯化工藝為實(shí)例,其工藝危險(xiǎn)特點(diǎn)主要表現(xiàn)在三個(gè)方面,第一,作為一個(gè)放熱反應(yīng),高溫下的氯化必然使整個(gè)反應(yīng)進(jìn)行得十分劇烈,速度非常大,并且放出的熱量十分多。第二,在這一工藝中,所采用的原料多為燃爆性質(zhì)。第三,所產(chǎn)生的氯氣本身就是劇毒。
3.4 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別內(nèi)容
根據(jù)我國(guó)制定的化工工藝技術(shù)的有關(guān)規(guī)范,加上借鑒“六階段”定量評(píng)價(jià)表,我國(guó)制定了“危險(xiǎn)工藝辨識(shí)取值表”,它規(guī)定:化工工藝的危險(xiǎn)性是由化工物質(zhì)本身具有的溫度、壓力、腐蝕、操作等七個(gè)項(xiàng)目組成,其危險(xiǎn)的分值按照10分、5分、2分、0分的賦值計(jì)算,由累計(jì)分值確定化工工藝的危險(xiǎn)程度。
3.5 化工工藝風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的分級(jí)
根據(jù)“危險(xiǎn)工藝辨識(shí)取值表”,我們可以得到工藝的危險(xiǎn)分值,把各個(gè)參數(shù)的分值分別和與它對(duì)應(yīng)的權(quán)重相乘后,再相加,就可以得出工藝的危險(xiǎn)程度,根據(jù)不同的危險(xiǎn)程度,我們就可以提出相應(yīng)的解決措施。
4 化工工藝的安全評(píng)價(jià)
4.1 化工設(shè)備的安全現(xiàn)狀
由于化工設(shè)備中存在潛在的危險(xiǎn)性,國(guó)內(nèi)外的研究機(jī)構(gòu)都對(duì)化工設(shè)備中的爆炸、火災(zāi)、中毒等危險(xiǎn)性的定量分析做了很多工作,由于定量來(lái)評(píng)價(jià)方法可以對(duì)化工設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)做出明確的級(jí)別,所以它得到了很好的推廣和使用。
4.2 化工設(shè)備安全評(píng)價(jià)內(nèi)容
4.2.1 化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中設(shè)備的安全性
物料的運(yùn)輸、干燥、冷凝、過(guò)濾、混合等工序構(gòu)成了化工設(shè)備的操作部分。反映容器內(nèi)不僅進(jìn)行著化學(xué)反映,還有流體的流動(dòng)、傳熱等無(wú)禮過(guò)程,它們之間有著復(fù)雜的相互影響,所以反映設(shè)備是化工設(shè)備的核心,它的選擇對(duì)化工設(shè)備的安全有很重要的影響。由于連續(xù)過(guò)程具有穩(wěn)定的操作、較高的生產(chǎn)能力以及良好的安全性,它在化工過(guò)程中占有首選的地位。但是不同的工藝有著不同的特點(diǎn),與之相比,間歇工藝的工程更為簡(jiǎn)單、操作的彈性較大,進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),可以使用精確度較低的數(shù)據(jù),其通用也很強(qiáng)。
4.2.2 化學(xué)反應(yīng)路線的安全性
通常一種反映會(huì)具有幾條工藝路線,我們要選擇使用可以消除或者減少危險(xiǎn)物質(zhì)用量的那條路線。要盡可能的使用無(wú)毒的、低危險(xiǎn)性的物料;盡量降低過(guò)程條件的苛刻度,例如:使用催化劑來(lái)稀釋危險(xiǎn)物料,以此來(lái)緩解反應(yīng)的劇烈程度;使用新科技、新技術(shù)減少危險(xiǎn)介質(zhì)的藏量;提高原材料的利用率,減少生產(chǎn)廢料,盡量做到過(guò)程用料、輔助劑的回收循環(huán)利用,減少其對(duì)于環(huán)境的污染。
4.2.3 安全防護(hù)設(shè)備的安全性
化工設(shè)備在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)偏離正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況,從而引起超溫、超壓的現(xiàn)象。再進(jìn)行安全考慮時(shí),要注意壓力控制裝置,如排泄閥、防爆板、通風(fēng)管、安全閥等設(shè)備的安全是哦會(huì)影響到整個(gè)設(shè)備的安全系數(shù);穩(wěn)定裝置,如冷卻裝置、緊急控制裝置的存在是否會(huì)影響化工生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)細(xì)數(shù)。
對(duì)于一些非常危險(xiǎn)的操作,要使用全自動(dòng)控制系統(tǒng),或者程序控制裝置,一旦有爆炸、火災(zāi)等事故的發(fā)生,能夠起到防止事態(tài)擴(kuò)大,減小事故損失的作用。與此同時(shí)還要考慮到維修的安全性,所有的管道都要設(shè)有閥門(mén)使之與檢修的部分相斷開(kāi),為保證人身安全,還要考慮設(shè)置安全救護(hù)設(shè)施,如設(shè)立洗眼區(qū)和安全淋雨區(qū)。
5 總結(jié)
總之,由于化工工藝中存在危險(xiǎn)因素較多,對(duì)化工工藝進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和安全評(píng)價(jià)是十分重要的,它可以幫助降低化工生產(chǎn)過(guò)程中,化工事故發(fā)生的幾率,對(duì)于保證化工生產(chǎn)的安全進(jìn)行具有十分重要的作用。同時(shí),它也是一項(xiàng)系統(tǒng)而復(fù)雜的工作,它需要實(shí)際操作人員具有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和科學(xué)合理的方法,并且具有高度的責(zé)任心,才能妥善的完成這項(xiàng)工作。
參考文獻(xiàn):
[1]顏炳發(fā).淺談化工工藝和設(shè)備安全性評(píng)價(jià)[J].黑龍江科技信息,2018(17).