化工工艺设计现状及存在问题

化工工艺设计现状及存在问题

张峰

61063019820221261X

摘要：化工工艺设计是我国化工企业生产工作的基础，工艺设计受到设备、工艺线路、物料等方面因素的不良影响，都存在一定的安全隐患，对此做好工艺设计至关重要。文章对化工工艺设计进行分析，探讨工艺设计问题与工艺设计措施。

关键字：化工工程；工艺设计；化工设计；设计问题

引言

随着化工工艺设计的技术不断提高，化工企业在保证生产效率的同时，应将防范化工工程的风险作为重点。因此，围绕化工工程中存在的主要风险展开讨论，分析化工工程安全管理中的主要问题及解决对策。虽然化工工艺设计是保障化工生产安全和质量的重要环节，但是在这一过程中存在着各种风险。管道线路作为化工工艺的重要组成部分，其风险对于人员安全、环境保护和设备稳定运行都具有重要影响。重点探讨化工工艺设计中存在的管道线路风险，并提出解决对策，以此来推动我国化工工艺设计的进一步发展。

1化工工艺设计概念和特点

化工工艺设计主要是针对化学反应过程中的材料、工艺流程、反应条件、针对部分安全设备、工艺管道、泵阀及自动化仪表进行产品设计。在开展这些化工设计工作时，需要对每一个产品化工工艺设计要求及原则有一个清晰的认识，对其化工工艺设计工作的精神及要点有一个全面的理解，并且在设计时需要严谨详细，按照有关设计规范来执行，如果不按照规范的要求进行设计会给化工企业带来非常严重的危害。因此，必须重视化工设计工作，严格遵循设计规定，加强安全意识，做好安全措施，防止意外事件。在进行某化工产品的设计前，必须要全面的调查了解该化工产品的原材料以及产品的性能等有关情况，这样才能够避免在进行设计的时候出现某些由于材料因素造成的危险事故。另外，还应对化工产品危险性进行相应的分类，标准主要依据化工产品制造的原材料及制造过程中所产生的材料、中间化工成品性质、数量及其火灾爆炸程度等危险等级进行分类，这样才可以依据危险等级对化工设计中的产品防火距离、防爆等级及其他安全防护因素进行判定，这些都对仪表、设备及消防器材等的选择起到了关键性的辅助与影响。化工工艺设计有如下几个特点：一是许多化工设计基本信息由有关单位在已有资料基础上进行分析汇编而成，一般未进行测试与检验，使之在生产过程中存在一定危险性，存在较多事故隐患；二是一般化工产品存在一定腐蚀性与毒性，影响工艺管道稳定性，所以要充分考虑化工产品的物料输送、储存和运输安全问题。

2化工工艺设计现状及问题

2.1管道问题

对于化工生产活动来说，管道肩负着重要的输送任务，不同管道可能输送不同类型的物质，包括液体、固体与气体，一般来说上述3类物质都表现出易燃易爆的特征，具有较高的危险性。另外如果管道出现泄漏事故，不但会对生产成本带来非常大的损失，污染附近生态环境，同时一旦出现泄漏，很容易造成安全事故，对化工生产作业人员的生命健康安全带来非常大的威胁。所以在管道运输环节必须要引起更多重视，开展好常态化检查维护工作，对其输送的物质有深入全面的了解，对可能出现的危险因素予以精准识别。

2.2工艺线路问题

首先，是工艺线路堵塞造成的风险，由于生产过程会产生大量废物和固体颗粒物，随着时间的推移，这些颗粒物会在管道中沉积，阻塞管道，影响生产。其次是工艺线路泄漏的风险，由于许多化学品具有腐蚀性和易燃性，在生产过程中，易出现管道泄漏事故，引发火灾和爆炸，甚至危及生产人员和设备的安全。最后，工艺线路运输风险。在生产过程中，需要进行原材料和产品的运输，这些运输过程中可能会受到外力影响，并出现事故，造成物质损失和人员伤害。

2.3物料问题

生产中涉及的原料、物料、半成品、中间产物、副产物与贮存中的物料主要以气、液、固态形式出现，而这些物质在不同的反应参数条件下会体现出相应的物理状态、化学特性和风险影响等特点。因此，系统、全面掌握这些物料的理化特征，是进行客体的危险辨识、研究、评估工作的一个关键的依据，以便准确评估潜在风险。对物质的危险进行辨析，要从物质的生化特性、稳定性、生化反应活性、可燃及爆炸特性、生物毒性及其对人体的影响等方面进行辨析。同时，还需要考虑物料的储存、处理和运输过程中可能出现的意外情况，如泄漏、反应失控等。

3化工工艺设计的有效措施

3.1管道优化

管道危险因素的识别与安全管控重点在于避免管道出现泄漏现象，因此需要根据化工生产实际来深入研究分析发生泄漏的原因，提前拟定好有针对性的管理策略。化工工艺设计需要开展好以下几点工作：对管道分支数量予以科学管控，尽可能避免出现监管死角，确保化学物料能够持续稳定传输；可适当应用大排放口，确保排放稳定；根据化工生产实际需求对小孔径支管予以优化；结合管道热膨胀特点，预先设计有针对性的伸缩方案，防止对化工生产作业带来影响；确保管道具备良好的密封性能，有效降低安全事故发生几率；对管道支撑予以合理设计，尤其重视安全阀检查，制定完善的防腐工作方案。

3.2优化工艺线路

优化工艺线路是化工工艺设计中管理风险的一个重要方面，通过对工艺流程进行优化，可以减少原材料和能源的消耗，降低设备运行风险，提高设备安全性和效率，下面是一些可行的对策。监测和改善工艺路线，对设备和生产过程进行实时监测，以优化工艺及其控制参数设置，例如控制温度、流量、压力等参数，能够减少耗能和材料浪费，并且提高工艺稳态性和安全性。借鉴经验，对于常见技术和工艺操作方式，借鉴先进的工艺管理经验和技术，例如对排放污水和废气的处理，可以寻找先进、专业、高效的处理方式，提高设备的环保性能和安全性。降低风险，通过流程和设备模拟，对工艺流程进行优化，降低风险，例如减少化学反应和物质的运输过程，提高生产过程的安全性。创新技术和新工艺，引入新技术和新工艺，研发环保、新型材料等新型应用，通过技术创新提高化工设备的效能和使用效率。因此，通过监测和改善工艺、借鉴先进经验和技术、降低风险和引入新技术和新工艺等手段，可以优化化工工艺线路的运行方式，以达到降低风险和提高生产效率的目的。

3.3强化化工生产物料的管理

化工生产中，化学原材料的类型很多，既涉及化学生产所需要的原材料，也涉及化学制造流程中的半成品、副产品、中间产物、终制品和一些贮存中的其他材料，而大部分化学原材料本身都存在相应的风险。对此，化工企业要加大对化学物质的管理，由专门技术人员对化学工艺过程中包含的各种物质进行彻底的研究，做到全面了解其物理化学特点，然后针对物质的各种特点加以分类和储备，以便为化工企业产品提供完善的质量保证。

3.4提高监督管理的水平

在进行化工工艺运行的过程中，要以国家所制定的有关行业政策和法律法规为前提，开展化工工艺方面的技术应用工作，同时要通过加强化工工艺设计方面的有关安全管理办法，提高政策制定时有关内容的标准，用法律政策来加以限制社会上一些比较前沿的新兴技术和工艺产业，通过正当的方式来解决化工工艺所涉及到的安全管理问题。

结语

综上所述，化工工艺设计是保障化工工程安全的重要环节，化工企业应该在化工工艺设计过程中采取科学合理的管理方法，对化工工程进行全面的安全评估和风险控制，从物料、生产设备、工艺线路多方面入手，强化工艺设计工作，降低风险因素，提高化工生产水平。

参考文献

[1]白彦伟.化工工艺设计风险的防范措施[J].化工管理，2022(17):135-137.

[2]葛德强.化工工艺安全设计中存在的风险因素及应对措施[J].新型工业化，2022,12(1):255-257.

[3]齐树文，陈达.化工工艺设计中安全风险的识别与控制[J].化工管理，2021(35):163-164.