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浅谈化学工艺及其设备安全性

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：杨玉超

[导读] 摘要：即便化工产品占据着日常生活不可缺少的地位及作用，但是化工产品生产期间危险性较高。

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        摘要：即便化工产品占据着日常生活不可缺少的地位及作用，但是化工产品生产期间危险性较高。一旦出现操作层面失误则可能出现各种安全事故，甚至危及操作人员的生命健康安全，反而严重损害化工企业的经济效益。如何打造切实可行的化工生产管理机制，成为化学工艺应用及化工设备使用的安全保障，得到越来越多从业人员的关注及重视。鉴于此，本文以化学工艺为切入点，分析其设计要素，进一步提出具体的化工设备安全性评价措施，以期为化学工艺技术及其设备安全性的提升提供一些具有价值的参考建议。
        关键词：化工工艺；化工设备；安全性
        化学工艺作为现代产业的主要组成部分，不止能影响国内产业长远发展，更与社会大众日常生活间存在着密切联系。受我国社会大众化工产品使用需求缺口持续扩大的影响，客观上要求相关化工企业重视化工产品生产环节，以满足国内市场需求为前提条件，进一步拓展化工企业的生产规模。即便化学工艺品生产技术日趋成熟，但是具体生产期间涌现出各种安全性问题，而如何全面审视化工企业自身安全体系缺失问题，得到越来越多从业人员的关注及重视[1]。除结合自身发展方向外，制定科学合理的安全评价体系，不止能为化学工艺及化工生产提供相应的安全保障，更能大大降低化学工艺及化工设备的安全性问题发生风险。因此，本文针对“化学工艺及其设备安全”进行分析研究具有重要的价值意义。
        1.化工工艺设计的概述
        一般说来，化学工艺设计指化工生产前期以保证化工生产总体过程符合国家及行业相关标准为前提的技术过程，并且完成设计后往往反复检查，一旦检查期间发现各种缺陷则采取相应的处理措施，方可达到保证化工产品生产安全的目标。同时，化工工艺设计材料普遍交由科研单位进行，结合相关生产资料及实验数据予以编制，并且具体设计过程中往往不存在健全完整的工业生产及检验流程，说明其与常规化工生产装置相比，其可靠性及完整性等方面内容存在着较大的差异性[2]。此外，化工产品生产期间不可避免需要使用大量的高温高压化工设备，其设备规格及总体类型存在着明显的差异性。
        2.化工工艺的安全设计要点分析
        2.1遵循行业标准
        化学工艺是保证化工生产有序进行的前提条件及夯实基础，而化学工艺设计越良好越能有效预防生产期间所产生的安全事故，有助于保证化学生产的总体质量。由此可见，化学工艺设计占据着极其重要的地位及作用，而具体设计期间，遵循国家及行业的化工生产标准及相关法律法规标准[3]。同时，化学工艺设计不止需要综合考虑化工企业的生产情况，更需要纳入地理方面因素，例如：自然气候及生态环境等，尽量根据具体情况选择适宜的化学工艺手段。此外，具体设计期间予以深入探究，充分发挥实验的作用，便于及时发现化学生产工艺的不足之处，采取相应的调整及整改措施。
        2.2规范运输环节
        一般说来，全面分析及认真研究化学工艺所使用的材料，例如：材料的物理特性及化学属性、实验过程稳定性及易燃易爆性等，尽量于化工实验前采取相应的防护措施及应急措施。同时，阀门及管道作为化学工艺中常用的材料，做好材料运输工作对于提高工艺应用效果具有不可比拟的积极作用。由此可见，选择适宜的管道材料，规范其运输流程，能有效预防管道锈蚀问题，有助于消除化学生产安全隐患[4]。无论是化工实验及化工设备正常运行均无法脱离电气设备的支持，而设计化学工艺期间，综合考虑化工工厂的具体运行状况及实验环境，进行电路设计安装电气设备。
        2.3识别潜在风险
        化工生产潜在风险决定其具体生产过程中不可避免出现一系列的安全问题，波及工作人员生命健康安全，阻碍化工企业长远发展。由此可见，具体生产期间相关工作人员必须具备识别危险信号的能力，以全面了解化工设备操作原理为前提条件，快速寻找出危险信号，采取相应的处理措施及解决方法，能大大降低安全事故的发生风险，完成化学工艺设计任务[5]。

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例如：化工生产期间识别设备运转声音，用于判断其设备内部是否处于正常运转状态，甚至可利用机械设备操作速度及流畅程度，用于判断其设备内部是否出现各种故障，便于及时发现安全故障。
        3.化工设备安全性评价措施分析
        化工生产危险可划分为一类危险及二类危险，一类危险特指化工设备内部物料及生产工艺所引发的潜在危险，二类危险指一类危险不可控状态下所引发的其它风险后果。如何有效消除化工生产危险，搭建科学合理的化工设备安全性评价体系，成为化工企业所面临的主要挑战。总结起来，具体措施如下：
        3.1反应过程安全评价措施
        通常情况下，化工装置的操作部分由过滤、熔融、筛分、干燥及物料运输等单元共同组成。同时，反应容器内部不止可能发生化学反应，更存在着大量的流体传质、流动及传热等物理过程，二者间相互影响相互作用。由此可见，化工装置的核心部分包括选择反应过程及反应器，甚至直接决定化工装置的总体安全性，并且具体连续过程中，能大大增强其操作稳定性及生产能力，消除影响其安全性的风险因素，占据着化工生产极其重要的地位及作用。除重视选择外，贯彻落实具体问题具体分析的工作原则，例如：以间歇工艺为例，其过程简单且操作弹性大，具体设计期间尽量选择不详细且精确度低的数据。
        3.2反应路线安全评价措施
        一种反应往往由多条工艺路线共同组成，而具体实践时综合考虑其采取哪一条线路方可最大程度上消除其危险物质量，尽量挑选危险性低且无害的物质材料，满足完全替代高危有害物料的要求。同时，缓和过程条件的苛刻程度，例如：选择质量良好的催化剂，最大限度上稀释危险性物料，有助于缓解其强烈反应，并且提倡多多使用全新技术手段及技术设备，有助于控制中间贮藏减少危险介质藏量。此外，适当减少生产废料，例如：以生产期间原料及助剂为例，其是否能循环使用或综合使用，直接决定其使用合理性，遵循物尽其用的工作原则，促使环境污染控制于最低水平，真正意义上做到造福于人类。
        3.3防护装置安全评价措施
        由于安全防护装置处理操作期间可能出现偏离正常运行状态的情况，以至于出现超压超温的情况，客观上要求相关技术人员立足于安全角度，综合考虑压力控制装置的设置合理性，例如：通风管、放泄阀、排泄管、安全阀及防爆板等装置设置是否合理，是否影响系统运行的安全性。同时，以保持装置运行稳定性为核心目标，适当添加反应控制剂，有助于及时冷却装置，甚至可安装报警装置及相关联锁装置，消除紧急控制装置对化学生产安全性的消极影响。此外，废弃物及泄露物等物质存在着较大的危险性，而做好相应的安全处理措施，例如：设置防空管、排水器等排放设备或处理废液废气的处理设备等。
        4.结语
        通过本文探究，认识到化学工艺设计是保证化工生产实施有序性的前提条件及夯实基础，而化学工艺设计不得脱离国家及行业相关设计标准的要求。同时，制定全面化、综合性及系统性的化工生产设备安全性评价体系，能充分发挥其预测风险的作用，说明其评价结果直接影响风险预测的准确性。为了保证预测结果的有效性，相关化工企业秉持以人为本的工作原则，重点提升工作人员的综合素质水平，树立其岗位责任感，帮助其快速掌握评价方法的使用要点，进一步为推进化工行业长远发展奠定夯实的基础。
        参考文献：
        [1]李丽丽.化学工艺和设备安全性评价探析[J].化工管理，2018（29）：124-125.
        [2]龙升.化学工艺的设计与化工设备安全性的评价探析[J].化工管理，2017（05）：49.
        [3]常青松.化学工艺和设备安全性评价探析[J].化工设计通讯，2016，42（03）：81.
        [4]段杰.化学工艺及其设备安全性浅析[J].山东工业技术，2014（18）：2.
        [5]吴美艮.浅析化学工艺及设备安全性的评价体系[J].机电信息，2014（26）：48-49.