化工工艺设计中安全危险的判断与应对方法研究

刘泽庞

（河南晋开化工投资控股集团有限责任公司，河南 开封 475000）

化工工艺设计中安全危险的判断与应对方法研究

刘泽庞

（河南晋开化工投资控股集团有限责任公司，河南 开封 475000）

本文首先分析化工工艺的相关概念，同时阐述化工工艺设计中安全危险判断和应对的必要性，其次探讨化工工艺设计中安全危险的判断，最后从工艺原料、工艺路线、反应设备、管道运输、泵门和阀门选择、安全防护设置等几方面总结化工工艺设计中的安全危险的应对方法。

化工；工艺设计；安全危险

1 化工工艺设计的概念及必要性

1.1 概念

化工工艺也就是化学技术，主要是通过运用化学中的各类原理将原材料转变为产品的生产过程［1］。结合目前我国的化工工艺流程来看，其主要包括三个步骤。

第一，处理原材料，实现材料的初步转化。由于化工中的原材料本身具有一定的危险性，为了确保生产顺利进行，需要先净化、混合、提纯原材料，为后续的工艺奠定基础。

第二，进行化学反应。需要注意的是，化学反应在整个化学工艺中发挥着至关重要的作用，但在化学反应阶段也最容易出现安全问题。在化学反应过程中，常常伴有散热、产生有害气体等现象，且整个化学反应比较复杂，很难对整个操作流程进行有效控制。

第三，对生产出来的产品进行加工，使产品看起来更加精致。从化学反应的角度来看，化学本身是一门比较精准的学科，但在化工工艺生产的过程中，会受到很多因素的影响，经过化学反应的产品通常含有较多杂质，只有经过再次加工，才能确保产品的有害性降低。

1.2 必要性

在对化工产品进行工艺设计时，首先，要深入分析工艺的生产设备、工艺的原材料、产品的生产流程等；其次，还要定期检查设备，及时找出危险点，结合实际情况采取必要的防治措施；最后，将设计重点放在化工工作人员的安全问题上，做好相应安全防护，在化工企业施工时，确保工艺技术的安全性。

由于化工企业在生产过程中具有显著的特点，在进行化工反应时周围的工作环境属于高温高压环境，因此，具有较高的危险性。为了确保化工行业的稳定发展，需要将安全问题贯穿整个设计环节。同时，设计人员还必须要了解相关政策和措施，以化工企业的实际生产环境为基础，制定合理的生产工艺，以推动化工行业的安全生产，确保化工领域的经济效益。

2 化工工艺设计中安全危险的判断

通过上文对化工工艺设计概念及相关分析可以得知，在化工工艺设计时，要求设计人员必须具备较强的专业水平，能结合相关资料对实际生产中化工工艺危险源进行分析。现在笔者将进一步对化工工艺设计中安全危险的判断进行阐述。

2.1 原料管理方面

在整个化工工艺的设计中，原料起着至关重要的作用，因此，加强对原料的管理相当重要。原料管理主要包括原料选择、原料运输、原料使用几个方面，每个环节的管理都必须以安全生产为原则。化工原料在不同形态下，表现出的化学性质也会有所不同，原料管理人员必须要明确不同形态下原料的毒害性，要熟练掌握针对有害、有毒原料的管理方式，对自身所处的环境中的安全危险状态有明确的认知。

2.2 工艺设计途径

相同的材料生产出来的相同性质的产品，其生产途径是多样化的，在选择生产途径时，需要结合实际的需求情况和生产环境来判断，要注重生产现场的实地考察，以实际为基础设计出最优化、最安全的工艺途径。同时，在设计时，设计人员还必须要综合考虑生产的产能和生产的安全性，促使两者达到一个平衡的状态。此外，还需要深入研究化工工艺，积极开发新的工艺和新的生产技术，以降低化工工艺在生产的过程中对环境的污染，促进化工企业的可持续发展。

2.3 生产设备方面

在化工工艺生产中，生产流程大多都是以设备为基础展开的，如化学反应不是在专门的化学实验室内进行的，而是在设备内部进行的，主要是将原料、半成品产品、添加剂等放入设备内部进行反应，在化学反应的过程中营造出一个高温、高压、有毒的环境。因此，在整个化工工艺设计中，生产设备的安全是一件不可忽视的事情。

3 化工工艺设计中的安全危险的应对方法

在化工工艺生产过程中，要以工艺流程的特点为依据，结合实际情况，采取有针对性的措施，对工业工艺设计中存在的安全危险进行有效控制。结合上文的分析，现在笔者将从工艺的原料、工艺路线、反应设备、管道运输、泵门、阀门选择、安全防护装置等方面，总结化工工艺设计中安全危险的应对方法。

3.1 工艺原料应对方法

化工企业在生产的过程中，原料、半成品、副产品等储存材料在运输过程中均是以气体、液体、固体的方式存在。不同形态的化学产品其化学性质和物理性质也会有所不同，因此，本身存在的危险性也会有所不同。化工原料的管理人员必须要熟练了解和掌握原料的特性，同时还要对原料的危险级别进行判定，并学会分析原料的成分及危险性［2］。

3.2 工艺路线应对方法

原料进行化学反应时，要结合实际情况选择合适的路线，以此减少危险物带来的隐患。在进行化工工艺设计时，要尽量使用无毒无害的材料取代危险性比较高的原材料，以此缓解化学反应过程中需要的条件。例如：可以采用合理的催化剂，将一些有毒的原料进行稀释，减缓原料的化学反应。同时，在反应过程中，尽量采取新的设备，引进新的技术，以减少在化工生产过程中产生的危害及废料，有效保护环境，促进化工工艺的可持续发展。

3.3 反应设备应对方法

在整个化工产品生产的过程中，化学反应是核心环节，这个环节的生产是至关重要的。但在此环节的生产过程中，也存在诸多危险因素，在设计和制造专门用于化学反应的器具时，要考虑反应中可能会出现的事故，采取相应应对措施。

3.4 管道运输的应对方法

化学产品本身具有易燃、易爆、有毒、强腐蚀等特点。在运输过程中，为了确保化学产品无泄漏，通常会使用管道运输。在进行管道设计时，应结合实际情况，从多方面进行综合考虑，避免在运输过程中出现化学产品泄露。

3.5 泵门、阀门选择的应对方法

首先，选择质量较好的泵门、阀门。其次，在安装时，要以安全生产的规定去执行安装工程。最后，设计人员在设计时，要充分了解运输材料的性质，结合实际情况，选择合适的泵门或者是阀门。

3.6 安全防护设置的应对方法

为了确保化工厂的生产安全，还必须要设置合理的安全防护装置，以有效防止事故的蔓延，进而减少人员伤亡，降低事故对企业造成的损失。在化工厂中常见的安全防护装置包括防火门、防爆墙、灭火系统等。

4 结语

化工工艺设计在整个工艺中占据着至关重要的地位，因此，设计人员必须要严格按照相关规章制度去设计。在设计时，应该将安全问题贯穿整个工艺流程，同时还要结合生产现场，适当调整设计，确保化工工艺生产的稳定、安全，进而促进化工企业稳定发展。

［1］赵英杰.化工工艺设计中安全危险的判断及对策分析［J］.山东化工，2014（2）：129，135.

［2］宋述娟，黄云龙.化工工艺设计中安全危险的识别与控制研究［J］.化工设计通讯，2016（12）：71，104.

Study on the judgement and Countermeasures of Safety Risk in Chemical Process Design

Liu Zepang
（Henan Jin Kai Chemical Investment Holding Refco Group Ltd.，Kaifeng Henan 475000）

This paper first analyzed the related concepts of chemical technology,and expounded the necessity of safety risk judgment and response in chemical process design,then discussed the safety hazards in chemical process design judgment,finally coping methods from the aspects of process raw material,process,reaction equipment,pipeline transportation,pump and valve gate selection,safety protection settings sum up the safety hazards in chemical process design.

chemical industry；process design；safety risk

TQ02；TQ086

A

1003-5168（2017）07-0071-02

2017-06-01

刘泽庞（1985-），男，本科，助理工程师，研究方向：化工工艺。