声 明
更多

作者向本刊投稿即视为同意本刊对文章进行编辑、刊登和数字化发行。为适应我国信息化建设,扩大本刊及作者知识信息交流渠道,本刊被《中国学术期刊网络出版总库》及中国知网(CNKI)独家收录。如作者不同意文章被以上数据库收录,请在来稿时向编辑部声明,本刊将做适当处理。

详细内容

浅析化工工艺安全设计中危险识别和控制

时间:2023-01-14     作者:高 强、王 欢、陈艳兆、张孝真、李 浩【原创】

(陕西延长中煤榆林能源化工有限公司,陕西 榆林 718500)

 

摘  要:作为工业领域中比较重要的组成部分,化工工程也属于我国的重点行业。最近几年,随着我国经济的发展和社会的进步,我国的化工行业在不断地发展,不仅化工企业的数量和规模逐年递增,更重要的是化工生产力不断地提高。目前,社会各界越来越重视化工行业安全性的问题,安全问题是化工工艺设计的主要设计导向,有效地辨别各种风险因素,也是目前化工领域的主要课题之一。化工工艺设计的效果,直接关系着人员的安全和企业自身的发展,必须要引起相关单位和企业的高度重视。本文主要分析化工工艺安全设计过程中的危险识别和控制,并提出了一定的意见。

关键词:化工工艺,安全设计,危险,控制


引言

所谓的化工工艺设计,指的是在正式开展化学生产之前,相关技术人员需要根据化工产品的生产要求和目的,设计相应的化工产品生产流程。整个化工产品的生产流程比较复杂,一般是由多个环节紧密相连完成。因此,相关技术人员要严格按照生产的逻辑原则,设计生产工艺流程和细节,以最先限度地保证化工生产同时满足生产和安全的要求。在化工工艺设计过程当中,设计人员要以化学原料的选择和相关设备的需求为基础,进行安全生产的设计工作。与此同时,也要充分考虑人为影响因素,以保证化工工艺设计的安全性和全面性。

1  化工工艺设计综述

1.1  化学工艺安全设计简介 

从根本上来说,化工工艺安全设计是一个比较复杂繁琐的连锁过程,需要考虑的因素多种多样,最终设计完成的化工工艺,既要满足实际化工产品生产的需要,又要满足相关政策和安全的要求。化工生产的整个过程囊括了生产化工原材料,控制化学反应条件以促进化学反应,有价值化工材料的提取等。整个过程的危险因素无处不在,很容易发生安全事故。同时,化工工艺安全设计自身的特殊性较强,新科学新技术的占比比较大,存在诸多的物理和化学的未知参数,导致安全方面的设计存在诸多不确定因素和困难,从而导致了较大的安全隐患。所以,在化工工艺安全设计中,往往需要考虑涉及到安全性能的因素,主要是以安全控制和危险识别为出发点,从而最大限度地降低发生安全事故的几率。

1.2 化工工艺的设计分类

第一,基础设计。一般在化工工艺开发阶段开展基础设计。其主要目的是为了检验研究成果的可行性,从而为后期工作的顺利开展和进行打下坚实的基础。第二,初步设计。化工工艺设计阶段的第一个环节就是初步设计。说明书和总概算书是初步设计的目标。要根据基础设计所涉及的内容主要是进一步完成项目任务书、项目选址报告等工作,以实际情况为出发点对建设方案进行核对审查。初步设计基本上囊括了与化工项目有关的每个流程,包括但不限于项目审查、准备、材料、设备及招投标等等,从而形成重要的依据以供投资方案的参考。因此,初步设计关节至关重要。第三,图纸设计。主要是以初步设计的方案为基础,提出相应的意见以进一步优化和完善方案,进一步确定工艺和设备管理与使用的计划,要严格按照实际的化工工艺设计要求进行。同时,还要对每个施工环节的落实要求进一步确认,逐步解决存在于此阶段中的实质性问题。

1.3 化工工艺设计中安全管理危险识别与控制的必要性

近些年以来,频频发生化工生产安全事故,引发了整个化工行业从业人员的恐慌心理。为了尽可能地避免此类情况,为化工行业提供一个安全稳定的工作氛围,首先要做的就是分析目前的化工工艺涉及的各种仪器和设备,及其工作流程和工艺原料,对危险因素进一步识别,从而制定出科学合理地处置方案,以便后续防范和控制事故从源头做起。此举不仅最大限度地防止化工生产安全事故的发生,确保化工行业安全稳定的运行,而且可以将化工企业的经济最大化,促进整个化工行业的健康良好发展。由此看出,化工工艺安全设计中危险识别和控制是非常重要且必要的。

2  化工工艺安全设计中的危险识别分析

2.1  材料以及反应装置因素

化工生产过程中所涉及到的原材料,大部分都具有易燃易爆、有毒、有腐蚀等比较危险的属性,一旦使用不当,很容易导致起火、爆炸和人员中毒的安全生产事故,由此也危及到人员的生命财产安全,也会极大地冲击化工企业。事实上,由于原材料的原因而导致的化工生产安全事故屡见不鲜,为了尽可能地避免此类情况,保证化工生产过程的安全稳定,必须要在使用各类原材料之前,对其进行详尽且深入地分析和了解,不仅要掌握原材料的物理和化学性能,还要辨识原材料的风险点。原材料的安全管理贯穿整个材料的运输、存储和使用的过程,以最大限度地减少由于原材料而带来的各种风险,这也需要引起广泛地重视。与此同时,化学反应是整个化工生产过程中至关重要的环节,对化工产品的质量有着直接的影响。所以,必须要重视化学反应仪器和设备的选择和使用。一旦仪器和设备出现使用不当的情况,就会导致安全事故。在设计反应仪器和设备的工作正式开始之前,要充分考虑化工生产中所有有可能导致事故的因素,并制定相应的应急处理方案,以便在发生事故时,工作人员可以第一时间解决问题,减少化工企业的经济损失。化工企业在选择仪器和设备时,要充分结合化工工艺的适应性和安全性的等方面,并根据相关的规范要求和产品的特点进行,所选择仪器和设备耐腐蚀性要比较强。除此之外,部分的原材料当中会混入一定量的杂质,也有可能导致反应出现紊乱或者反应速度下降等情况。所以,在设计仪器和设备时,要充分考虑杂质对其的影响。当选择高压容器时,还必须要配备防爆装置,以确保设备的安全稳定运行。

2.2 工艺路线

化工工艺路线比较鲜明的特点是工艺流程复杂且生产连续性较强。如果有生产设备出现问题或故障,将会直接切断整个工业生产过程。一旦处理不及时,会发生安全生产事故,给化工企业的经济效益造成严重的损失。此外,化工企业在检修设备时,也有可能出现误操作而导致的设备故障的情况。通常来讲,化工企业都会设计多条生产工艺路线,作为设计人员,要充分地了解其中每一条工艺路线的危险情况。对其进行设计工作时,尽可能少用甚至不用危险性较强的材料,尽量确保使用的原材料无毒无害且危险性较低,最大限度地降低对于自然生态环境的污染,同时降低安全生产事故发生的可能性。

2.3 人员因素

作为化工安全事故的重要因素,人为客观因素是非常危险的。事实上,在化工工艺当中,相当一部分的危险因素都可以由人为控制,但如果出现人员专业技术水平较差,安全意识淡薄的情况,往往会对工艺当中存在的危险点视而不见,最终导致严重的安全生产事故。化工生产容不得半点马虎,必须要不断地强化人员的安全防范和风险辨识意识,做到事前控制,确保化工工艺安全设计的高效开展,减少人为客观因素导致的消极事件,以尽可能地全面消除化工生产风险,只有如此,才能切实保证化工企业的安全稳定发展。

3  对工艺安全设计中危险进行控制的措施

3.1  加强材料以及设备管理

化工生产的基础是材料,必须要保证用料的规范化和标准化,不然很容易导致安全事故,材料以及相关设备的管理必须要引起化工企业的足够重视。化工企业要制定明确的材料使用制度,以行业规范和行业标准为基础,将其纳入到企业安全管理制度当中,以责任制的形式管控材料的使用。比如,存储可燃气体时,必须要验证储存容器的各项性能,确保容易密封良好,以免出现气体泄漏的情况;在更换可燃气体时,必须要使用惰性气体事先清扫处理作业现场的环境,以免出现其他气体混入可燃气体当中出现爆炸的情况。使用毒性较强的材料时,严禁工作人员直接接触材料,必须要正确佩戴防毒面具和劳保用品,以确保人员的安全,促进化工企业安全稳定地发展。在化工生产过程中,禁止私自随意使用各种工艺设备,如有需要必须要用时,要经过管理人员的同意且严格遵守相关的设备使用制度;一旦发现随意使用设备的情况,必须要从严处理。对于每一种化工设备,都必须要设定专人专管,在上岗前,还要对其进行专业化的培训,以保证人员具备专业的技术知识,充分发挥设备的作用。除此之外,还要维护和保养各种化工设备,及时排除设备的隐患和故障,以防止由于设备问题而导致的安全事故。需要指出的是,要根据设备的实际运行状态,对其制定具体的维护保养周期,对于老旧和破损的零部件要及时更换,特别是磨损严重的零部件,以确保设备健康稳定运行,从而最大限度地减少由于设备原因而导致的安全事故。

3.2  进行技术改造升级

随着我国经济的发展和科技的进步,从整个化工行业大局来分析,化工工艺安全设计已经取得了极大的进步和发展。但目前的化工生产制造过程中仍存在一些亟待解决的问题。除了上文提到的举措之外,还要不断地优化和升级目前的生产技术,以保证化工生产的安全性,而且还能够在一定程度上提升化工生产的效率和产品的质量,从而实现化工企业经济效益最大化。另外,鼓励化工工艺设计部门与各个技术部门通力合作,对存在的问题进行深入地探讨和交流,实现化工企业生产设备和技术的改造升级,尽全力做好化工工艺安全设计工作。

3.3  优化工艺程序的设计与选择

在设计和选择化工工艺程序时,必须要将综合性较强的化学反应因素作为首要考虑因素。第一,充分考虑独立环节的安全生产需求,确保在可控的范围之内发生化学反应。第二,要参考化工生产的具体情况,分析每个阶段之间的衔接问题以及对各个阶段造成的不利影响。除了以实验的数据作为参考之外,还要结合实际化工生产的需求而生成的数据进行设计。相比于实际生产,实验室数据的生成环境比较稳定,而且操作规范性比较高。所以,实验室中的表现未必能够全部涵盖实际的生产环节所遇到的问题。同时,要求实际生产人员和工艺设计人员进行合作,使设计人员能够清晰地掌握实际的工作情况,以对比实验室所获取的数据,对生产过程存在的危险性进行识别,以适当地调整和完善工艺设计细节问题,从而提高化工生产整体的安全性和稳定性。

3.4  激发人员风险意识

作为化工生产的核心生产力,工作人员的风险意识必须要进一步强化。在实际的化工生产过程中,每一项工作都必须经过人为操作之后才能完成,因此,化工生产的安全在很大程度上取决于工作人员的专业技术水平和风险意识。事实上,大部分化工行业的安全问题,都是由于人为因素导致的,比如误操作、不按要求操作应用等等。为了化工生产的安全性,必须要进一步强化工作人员的综合素养和技术水平,对其进行专业化的培训,尽可能地提升工作人员的风险意识,有利于工作人员及时发现和规避各种风险因素,从而将化工生产安全问题从根源上消除。同时,必须要深入细致地开展工作人员安全教育培训,而且要将此工作作为企业的常态话工作,定期开展。相关教授人员还要在安全培训过程中,将各种化工工艺的应用要点进行讲述,提高工作人员的专业技术水平。除此之外,还要打造一支高素质的化工工艺安全设计监管团队。不仅要从参与化工工艺设计的人员入手,还要从外部监督管理入手,通过有效地监督管理制度,提高化工工艺安全设计的水平,更完美地完成设计工作。所以,相关化工企业要建立健全化工工艺安全设计监督管理制度,制定完善的监督管理细则,以此作为相关人员开展监督管理工作的重要依据。化工企业还可以聘请一部分专门从事化工工艺安全设计监督管理工作的人员,或者对现有的工作人员进行强化培训,使其能够掌握和应用先进的监督管理技能,从而确保化工工艺设计监督管理工作的有效性。

 

参考文献

[1] 李渤,张淑琴,张绅,李晓杰.化工工艺设计中安全风险识别及控制[J].化工设计通讯,2020,46(03):135-136.

[2] 庞立新,吴海燕.化工工艺安全设计中的危险识别和控制研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2020(02):162-163.

[3] 杨盛平.危化品安全责任保险防灾防损工作 为上海化工安全发展提供有效服务和支撑[J].上海化工,2020,45(04):79-80.

[4] 赵淑琪,吴超.基于安全信息-安全行为模型的化工安全管理模型及体系重构过程[J].科技促进发展,2020,16(07):781-788.

[5] 王姣姣. 化工工艺设计中安全管理危险的识别及其控制研究[J]. 化工管理,2019 (35): 93-94.


技术支持: 时代之光 | 管理登录
seo seo