浅析化工工艺设计中安全危险的问题王永银

浅析化工工艺设计中安全危险的问题王永银

王永银

淄博科润化工技术有限公司山东省淄博市255400

摘要：化工设计是确保其化工生产安全、稳定的前提条件，在严格履行相关法律法规的同时，还要促使化工工艺设计阶段中的安全性得以提升，加强工艺设计期间对其安全危险问题的准确识别与控制，以此来减少化工工艺在实际生产中的安全事故发生，为化工企业创造出更多的经济价值。

关键词：化工工艺；工艺设计；安全危险

前言

化工工艺设计是一种流程设计，它具有很强的系统性，其设计时应将影响安全性的各个因素都考虑到其中。但是，无论再完美的设计也很难做到兼顾化工工艺过程当中的任何一个细节，对于在化工工艺生产中所存在的缺陷我们应从化工工艺当中进行及时的补救与修改，把任何一个流程都要控制好，绝对不允许发生化工事故。

1化工工艺设计

化工工艺是一项设计严谨、操作难度较大、危险性高的行业，应切实了解和掌握化工操作原则和精神，并将其落到实际工作之中。化工工艺设计细节的灵活应用即能够保证化学工艺的规范性，又能保证生产，进而实现化工生产运行的安全高效。安全是化工生产的首要问题，因此，我们必须要做好化工生产安全剖析。明确了解原材料及产品性质，这样才能够快速地将其分门别类，做好化工物品的管理和使用。按照危险程度可将化工物品分为五个等级，化工危险物品的划分综合了生产过程中使用、产生储存原料、成品及半成品的物理化学性质、火灾爆炸危险程度。只有做好化工物品危险等级划分才能够实施有效安全的管理，做好各种危险防范措施，如确定防爆等级、防火间距等。同时，我们应对于生产过程中应用到的各种设备仪表、消防器材和操作方式等严格要求。

2化工工艺设计的特点

化工工艺设计一般来说具有新技术含量高、工艺流程独特等特征。设计基础资料不完整。设计基础资料一般由科研单位根据已有试验数据及有关资料编制而成。由于没有经过工业化生产的检验和完善，其数据的可靠性和完整性都不如常规装置。由于化工装置工艺流程一般较独特，包括的设备种类繁多、规格特殊，设备的功能化无论是对非标设备的设计，还是对定型设备的选用都提出了特殊要求。工作量大，具有总体投资大、设备多、管道多，且处理的物料都较特殊。其管道设计也要作特殊考虑。设计周期短，为了尽快占领市场、缩短建设周期，化工工艺设计往往要打破正常的设计周期，边开发边设计，边建设边更改设计的现象较普遍。规模大小不一，一般情况因为装置投资，某些设计不可能完全按照规范规定去做，而为了测得所需的工程数据或获得一定的产量，往往又需要较大的规模。化工工艺设计的以上特点，造成潜在事故隐患有增大的趋势。因此，化工工艺设计的危险识别和控制就显得尤为重要并越来越为人们所重视。

3化工工艺设计的安全危险问题识别和控制

3.1工艺物料

化工工艺的生产过程，副产品和半成品、原料、储运所用的物质和材料，都是以液态、气态和固态状存在，存在化学和物理性质的危害性。化工企业中的设计人员，必须对危险特性进行识别和分辨，并对危险进行评价，对各类工艺的稳定性、物质性质、化学反应、健康危险等相关知识进行了解，并根据情况，对各种危险进行防控。

3.2工艺线路

选择化工工艺线路时，首先需要考虑其安全危害性，并尽量使用低危险性、无毒性物质和无危害性的物料，减少化工工艺中严苛的操作状态。对于必须使用的有毒害物质，可利用化学反应原理，将毒性稀释，或者将毒害物质缓和，减轻危害。应采取新型化工设备、化工技术、工艺等，尽量减少危害性物质的储存。同时，在工艺设计过程中设计上生产废料和污水回收系统，起到降低化工消耗，改善工艺状态的作用。

3.3化学反应装置

以进出物料情况进行区分，化学反应器可分为连续时化学反应器与间歇式化学反应器；以物理流程分，化学反应器可分为循环化学反应器与单程化学反应器。一般情况下，化学反应器选材时，必须要对安全性、工艺适应性进行了解，再分析工艺操作性，最后确定形式和型号。在化工反应设备材料使用过程中，必须要考虑到流速、工艺流体与反应特性、腐蚀性等因素对工艺设计构成的影响，来考虑设备需要的强度、耐腐蚀性、机械加工性、可焊性等。对于设备中会对化学反应温度影响的物质必须重视，避免在操作时，对化学反应构成不利影响，引发不安全因素，导致化学反应缺乏稳定性。

3.4管道及阀门

管道往往用于输送易燃、易爆、腐蚀以及具有毒性的物料，在管道设计时，应从材料选择、管道布置、振动以及应力分析等几个方面综合考虑，以免发生泄露。需要化工企业熟悉了解整个化工工艺流程，重视管道系统在化工工艺流程中的作用，包括操作条件、介质物化特性以及腐蚀情况等方面的要求。阀门一般用于调节介质的流通和压力系统，具有切断或接通介质、控制流通、改变流量、以防介质回流等显著功能。在化工工艺设计中，阀门的设计必须符合安全生产及检修。

4化工工艺设计中控制措施分析

化工工艺流程设计中的核心内容就是化学反应，通过化学反应可完成原材料到成品的转化，因而，对于提高化工工艺设计安全性有着十分重要意义的部分就是选择安全性良好的化学反应设备。对于化学反应种类繁多的化工工艺来讲，控制化学反应的安全性有着很大的难度。此外，还有很多不可控因素存在于化学反应的过程中，像是化学反应需要的温度、压力控制很难达到精确的控制，通常能够成为化学反应的一种潜在安全隐患。如果想要很好的对化学反应中设备安全性问题进行控制，应从一下方便考虑。

（1）严格控制进料量，从而准确的控制化学反应所需的加热速度以及冷却速度。化学反应过程当中，对化学反应具备的条件进行精确控制就是为了有效地提升它的反应转化率。这样，就可以很好的降低相关副产品的生成，使化工工艺的安全性得以提升。

（2）化学反应过程中，要对相应的反应参数进行控制，防止反应仪器产生超压、超荷等状况。化学反应的过程中，反应设备的安全性主要依靠对反应本身的控制，如果化学反应过程当中出现一些超压现象，很大程度上就会致使设备状态失灵，导致安全事故。

（3）相关废弃物的排放。化学反应一般会产生很多副产品和废弃物，将副产品进行合理的利用就能够很好地实现社会经济效益。但是，废弃物不同，不但不可以产生价值，处理不合适还会有严重的环境危害与潜在的安全危险。所以，化工工艺流程设计中应考虑如何处理有关废弃物的排放，做到有关废弃物在达到排放标准之后再进行排放。这样不仅能够很好的实现保护环境，还能够提高化工工艺流程设计的安全性。

结语

新形势下，随着人们在日常生产中对安全防范意识的不断提高，以及对生产工艺设计的研究不断深入，促使人们对于化工工艺设计中存在的安全危险问题给予了越来越多的关注和重视。受化工行业本身的特殊性影响，化工行业在安全危险的问题上要求极为严格，需要化工设计人员在日常工作上，提高对化工设计的安全危险识别和控制能力。

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