化工安全設(shè)計中的危險因素及應對措施

張巍(中安廣源檢測評價技術(shù)服務股份有限公司江蘇分公司，江蘇 南京 210046)

0 引言

與其他行業(yè)相比，化工生產(chǎn)過程相對比較特殊，而且整個生產(chǎn)過程具備極高的危險性，稍有不慎就會引發(fā)嚴重的意外事故，對化工企業(yè)的工作人員甚至整個化工廠都會帶來極大的威脅。所以，管理人員更應該深刻認識到化工安全設(shè)計的重要意義，采取有效措施，切實提高化工安全設(shè)計水平，對化工生產(chǎn)中的安全因素進行有效管控，保證化工生產(chǎn)過程中能夠充分發(fā)揮安全設(shè)計內(nèi)容的作用，真正實現(xiàn)安全生產(chǎn)的目標。

1 化工工藝概述

化工設(shè)計主要是指根據(jù)單一或者多個化學反應進行設(shè)計，將原材料轉(zhuǎn)化為客戶所需要的產(chǎn)品的整個生產(chǎn)流程。在設(shè)計過程中，需要重點考慮整個生產(chǎn)過程中的安全性、經(jīng)濟性和操作性，根據(jù)生產(chǎn)條件以及整個流程，選擇合適的原材料反應裝置、管道等，在配合化工廠建設(shè)相關(guān)的工程，保證場內(nèi)的布局科學性，最終使化工廠完成施工并且投入生產(chǎn)?；すに囋O(shè)計主要包含對生產(chǎn)流程的經(jīng)濟性、操作性、合理性、可靠性與安全性評估，根據(jù)生產(chǎn)流程以及條件，選擇適當?shù)纳a(chǎn)設(shè)備、管線、儀器等設(shè)施，并同時配合工廠的建設(shè)，將廠內(nèi)的布局合理化與最適化。而化工生產(chǎn)流程通常會根據(jù)相關(guān)工藝進行計算，并且向?qū)I(yè)的設(shè)備傳遞參數(shù)，配合自動化控制儀器完成最初的布置圖，最后交由管道部門來完成管道的安裝工作，制作圖紙完成整個設(shè)計過程。相關(guān)工作人員在設(shè)計過程中，需要嚴格按照安全管理理念，結(jié)合化工產(chǎn)品的數(shù)量性質(zhì)以及具體的危險程度，確定防爆等級、防火間距?；ぐ踩O(shè)計具備極高的科技含量，而且工藝流程非常的特殊，需要時刻與開發(fā)設(shè)計保持一致，在施工過程中如果需要更改相關(guān)內(nèi)容，還需要根據(jù)工程生產(chǎn)規(guī)模通過有效的測量來獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)。但是，有一些企業(yè)為了節(jié)約成本，通常會忽視規(guī)定的流程，毫無疑問對于化工工藝設(shè)計來說，這樣的做法具備極高的危險性，會留下很多的安全隱患，所以必須針對這一環(huán)節(jié)加大管控力度[1]。

2 化工安全設(shè)計危險因素

2.1 工藝與物料

化工生產(chǎn)過程中對原材料的質(zhì)量要求很高，同時也對操作人員提出了更高的要求?，F(xiàn)如今，中國化工企業(yè)整體的綜合素質(zhì)水平得到了很大提升，也促使化工行業(yè)得到了有效的發(fā)展，由于化工生產(chǎn)中原材料產(chǎn)品以及相關(guān)物品在運輸過程中對運輸方式有著極高的要求，也要求運輸人員具備較高的能力[2]。由于化工產(chǎn)品的性質(zhì)有所不同，對運輸和存放的要求也會有一定的區(qū)別，選擇的方式也有著具體的規(guī)定。這些都要求設(shè)計人員在工作過程中進行認真的考慮，詳細了解設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容，同時還應該考慮到化工物質(zhì)本身的特性，只有這樣才能夠保證化工設(shè)計更加精準。

2.2 化學反應裝置

根據(jù)化工生產(chǎn)過程中的實際需求以及化學物質(zhì)的特點進行合理的安全設(shè)計，保證化工生產(chǎn)流程的有序進行，切實提高化工生產(chǎn)的安全性。就目前的實際狀況來看，有一些化工企業(yè)對于材料的安全性、經(jīng)濟性判斷不夠準確，對材料性質(zhì)的掌握不夠清晰或者生產(chǎn)標準不夠規(guī)范等很難保證化工生產(chǎn)的總體質(zhì)量。舉例來說，選擇的材料不恰當，很有可能會腐蝕化工生產(chǎn)設(shè)備或者發(fā)生難以控制的化學反應等。這些都會加大意外事故出現(xiàn)的概率，對化工企業(yè)產(chǎn)生巨大的威脅。

2.3 電氣設(shè)備

電氣設(shè)備是保證化工企業(yè)生產(chǎn)順利進行的前提條件?，F(xiàn)如今，智能化、自動化水平越來越高，通過智能化的監(jiān)控設(shè)備就能夠直接反映出化工生產(chǎn)的實際狀況，還可以利用自動化控制方式，顯示設(shè)備運行過程中每一個環(huán)節(jié)的實際情況?；て髽I(yè)在生產(chǎn)過程中具備極高的危險性，對電氣設(shè)備也有著非常高的要求。因此，企業(yè)也應該加大對電氣設(shè)備的管控力度，保證電氣設(shè)備的正常運行，提前做好相關(guān)檢測，防止出現(xiàn)火災爆炸等事故，特別是在化工生產(chǎn)過程中使用到的電氣設(shè)備，所以應重點防控由于工作人員自身因素引發(fā)的意外事故[3]?？偠灾ぷ魅藛T在實際設(shè)計過程中應加大對電氣設(shè)備的關(guān)注力度，保證電氣設(shè)備的正常運行。

2.4 管道危險

在整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)管道的主要作用是運輸物質(zhì)，不論是液態(tài)還是氣態(tài)的物質(zhì)都需要使用管道進行輸送，而這些物質(zhì)一般都具備強堿、強酸、易燃、易爆等特點，一旦出現(xiàn)泄漏，就會引發(fā)巨大的安全事故，甚至還會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生污染，所以也應該做好管道危險性的控制工作。在化工安全設(shè)計過程中，熟知管道需要輸送物質(zhì)的物理和化學特性，明確管道的材料，選擇最合適的管道，才能夠有效防止泄漏問題的出現(xiàn)。

3 化工安全設(shè)計防控危險的措施

3.1 強化物料管控

化工企業(yè)進行安全設(shè)計時，針對原材料這一危險因素，需要重點關(guān)注下列內(nèi)容：首先，化工廠需要對生產(chǎn)項目的相關(guān)內(nèi)容進行充分的調(diào)查研究，針對化工生產(chǎn)過程中所需要的原材料數(shù)量、種類、性質(zhì)、存放條件以及危害進行全面的把控，從而設(shè)置適合原材料存放的環(huán)境，確保各種原材料能夠得到完好的保存。定期對材料的儲存環(huán)境和條件進行認真檢查，盡量防止材料在存放過程中出現(xiàn)變質(zhì)的情況，確保原材料的儲存安全，保證能夠在合適的環(huán)境下原材料的濃度達標。針對部分有可能會與空氣發(fā)生氧化作用的材料，也應該有效提高其抗氧能力，從源頭上防止出現(xiàn)意外事故，降低原材料對整個化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的威脅。

對原材料進行安全設(shè)計時，需要重點關(guān)注各種原材料在生產(chǎn)過程中使用的化學工藝，確保在相關(guān)化工生產(chǎn)項目中，可以選擇高可行性的原材料，確?；どa(chǎn)的有序進行，防止由于沒有控制好原材料的使用量或者化學反應不當引起的意外事故。

3.2 反應裝置危險控制

化工企業(yè)進行安全設(shè)計時，需要全面分析化學反應中裝置的特性和性能，選擇合適的反應裝置。在實際應用過程中反應裝置，還有可能會受到工藝技術(shù)等影響，所以還需要重點了解生產(chǎn)過程中的工藝特點以及設(shè)備的使用條件，盡量降低反應裝置的危險系數(shù)。進行安全設(shè)計，應嚴格按照化工生產(chǎn)的條件生產(chǎn)要求以及具體的工藝技術(shù)進行科學的選擇，嚴格按照安全第一的原則，仔細檢查好化工生產(chǎn)過程中壓力、溫度的控制效果，保證化工生產(chǎn)的有序進行[4]。尤其是一些高壓容器，更應該加大關(guān)注力度，在實際生產(chǎn)過程中應對高壓設(shè)備的強度進行嚴格的檢測，確保其處于標準的范圍內(nèi)，盡量降低意外事故出現(xiàn)的概率。相關(guān)工作人員還應該對反應裝置進行密閉處理，盡量減少泄漏。一旦出現(xiàn)泄漏問題，很有可能會威脅到化工生產(chǎn)、相關(guān)工作人員的人身安全以及整個化工廠的經(jīng)濟效益。此外，在生產(chǎn)過程中必須進行冗余設(shè)計，保證在實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)一般性質(zhì)的超壓超溫時，仍然具備較強的實用性能，在此基礎(chǔ)上還應該提前做好預警機制，對于化工反應的運行狀況進行實時檢查，一旦出現(xiàn)異常情況，立即發(fā)出警報，盡量減少風險對工廠產(chǎn)生的影響，降低意外事故產(chǎn)生的損失。

3.3 電氣設(shè)備控制

為了能夠加大對電氣設(shè)備的管控力度，首先，應從化工生產(chǎn)的實際環(huán)境出發(fā)，選擇更加科學的電氣設(shè)備，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的爆炸形式，對設(shè)備進行精準的管控。同時，相關(guān)工作人員還應該對電氣設(shè)備的線路進行合理的調(diào)整，保證生產(chǎn)環(huán)境和線路之間具備安全距離，這也是減少意外事故出現(xiàn)概率的關(guān)鍵因素。

3.4 加強管道控制

化工生產(chǎn)過程中，所有的管道內(nèi)部都含有易燃易爆、腐蝕性、有毒的物質(zhì)，所以在設(shè)計過程中必須重點考慮管道的應力條件，保證管道布置選材的合理性。同時還應該結(jié)合實際生產(chǎn)過程中的工藝條件以及具體的生產(chǎn)流程進行細致的分析，明確管道的腐蝕狀況，確定管道的實際操作條件，根據(jù)具體的生產(chǎn)工藝特點，對生產(chǎn)管道進行嚴格的檢查。另外，企業(yè)還應該對化工管道進行科學的布置，盡量減少震動出現(xiàn)的概率，針對整個化工安全設(shè)計的總體投資進行全面考慮，結(jié)合安全性經(jīng)濟性的要求，盡量選擇性價比高的管道材料，還應該重點考慮化工原材料以及生產(chǎn)物質(zhì)的易燃易爆以及腐蝕性特點，防止管道出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，保證化工管道的正常運行。

3.5 優(yōu)化化學工藝反應

進行安全設(shè)計時，需要聯(lián)合企業(yè)的技術(shù)人員對各個生產(chǎn)工業(yè)進行可行性研究，如果存在設(shè)計問題，需要盡快對生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化，確保化工工藝在應用時具備較強的安全性，盡量減少由于化工工藝設(shè)計產(chǎn)生的安全問題。另外，設(shè)計人員還應該對整個反應過程進行嚴格的監(jiān)督管理，從細節(jié)入手找到化工反應過程的不足之處，盡量將安全風險扼殺在搖籃狀態(tài)[5]。無論是生產(chǎn)時期選擇的原材料、反應裝置還是反應過程中產(chǎn)生的廢棄物，都應該通過嚴格的檢查，正確把握化工反應過程中的噪聲、溫度，積極聽取操作人員的意見，從而對有可能出現(xiàn)的化工安全事故進行有效的防范，盡量減少意外事故出現(xiàn)的概率。

4 結(jié)語

總而言之，化工企業(yè)對中國國民經(jīng)濟的增長具有非常重要的意義。為了能夠?qū)崿F(xiàn)化工企業(yè)的高效生產(chǎn)，必須加大對安全設(shè)計的管控力度。文章針對化工企業(yè)安全設(shè)計過程中存在的危險因素，探討了幾點可行性的處理措施，希望能夠切實提高化工安全設(shè)計的科學性，促進化工企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。