化工工艺安全设计中的危险识别与控制分析

黄晓春

摘 要：随着经济的持续发展，化工工业也快速的繁荣起来。可是化工的生产过程中存在着许多的风险，如何安全的进行十分重要。所以化工工藝安全设计在设计中占据主要地位，安全设计就是将生产过程中存在的隐患问题提前研究，然后来消除或者进行控制。怎样识别和控制化工工艺设计中的安全危险成为了主要的研究内容。

关键词：化工工艺；安全设计；识别；控制

化工生产的由于过程复杂、工艺流程的特殊性、有毒或者可燃性的物质，如果不进行化工工艺的安全设计可能会引发爆炸、中毒等。引入安全设计就是要减小危害性，防范这些事故，只有准确识别和控制了这些影响因素，才能做好化工的生产，带来经济效益。可是，由于危险因素比较多、种类繁琐，其原有的资料是实验人员根据相关资料和实验室的实验数据，加以总结得出的，并没有进行实际的生产进行核算，所以这些资料不能确定其真实性，实用性。还有化工的生产包括许多的生产环节，每个生产环节中包括许多设备，每个设备都有其特殊的要求才能正常运转，所以设计过程极为复杂。

1 化工工艺中过程危险识别

危险识别是对化工工艺的生产过程中的设备、使用和产出的物质以及操作条件等进行分析，找出可能存在风险的。

1.1 工艺物料

由于工艺生产中，涉及到的生产原材料物质繁多，其物理性质和化学性质复杂，其在每个设备的中的存在形式也不一定，因此存在较大的风险。另外由于各种因素的变化，可能会使混合气体到达爆炸极限。一旦发生，如果外界境恶劣，可能会导致火势迅猛，或者有毒气体泄漏，会对人类产生严重危害。使化工生产过程中不出现任何问题，在运输以及储存中，如果不加以重视，由于其可能存在固液气三种形态，在周围环境的影响下可能会发生反应。因此在化工工艺流程中，每个环节都要严格的按照要求进行，其中的任何环节出现差错都可能带来巨大的损失，甚至对人体的安全造成威胁。设计过程中要了解这些物质的物理、化学性质、反应的条件、毒性、稳定性等方面，确保每个工艺路线符合规定，从而降低危险事故的发生。

1.2 工艺路线

化工生产过程复杂操作条件要求严格，如果设备或者某一个环节出现问题，会影响整体的生产，造成经济损失，甚至会带来安全事故。

在设备的检修过程中，容易出现设备故障和操作人员的失误问题，造成有物料泄露至大气中，使得人员中毒或伤亡，也会造成环境的重度污染。通常情况下，反应过程会有很多种工艺路线，而我们最需要的则是选择出能够有效减少污染物的工艺路线。同时在工艺路线的选择上，应尽量避免有毒有害，污染性高的原料，本着环保和安全的理念，最大化的降低对环境产生的污染。

1.3 化学反应装置

化学反应过程是整个化工厂生产的核心，因为一般要通过各种的反应来得要所需的产物，可是也带来了许多的危险因素。

反应的类型不同，所需的反应器也不同。反应器有不同的分类方式，按照进出物料情况可将反应器分为间歇式和连续式；按照物料的流程可将其分为单程反应器和循环反应器。反应所需的条件不同，要综合考虑物料的性质、流速、温度、反应特性、压力、是否耐腐蚀、强度问题以及是否容易加工。应该按照反应的机理、研究各个反应器的适应性以及能否安全操作的问题，来确定所需设备。

站在化工工艺安全设计的角度来看，特别是高压容器，其要求非常严格。从外形上来说，要求高压容器的结构强度要大，能承受反应所带来的后果。另外容器的密封性要好，如果在生产过程中容易挥发的气体泄漏，与空气接触可能会引发安全事故，如爆炸、火灾等。因此对密封性的要求极为严格，为了防止异常情况的发生需要在容器上安装压力释放装置，来减缓压力过大带来的威胁。

在电力的使用方面，由于电路的设计不合理或电气设备使用不当问题常常会导致爆炸事故的发生，因此在实际情况中应结合物质的状态和工艺要求的不同，采取不同的措施，避免物质处于爆炸或失火的危险中。在电气设备的选择上应该按照爆炸混合物的分组情况和爆炸场所的环境状态来选取合适的设备。对于在使用过程中产生火花的电气设备，应将其线路连同设备一起放置在爆炸危险场所外。此外，在配置管线时，也应将线缆和开关阀门等安放在没有危险的场所。

2 化工工艺设计危险因素的控制

建立健全化工工艺设计安全的规定，设置监控点报警装置，可以实时的监控每个工厂、每个流程的生产情况，一旦过程中不符合要求，提醒工作人员对其进行调控。对于工程人员设计过程中要综合考虑各方面因素，以为这些危险因素所带来的危害，如果发生事故，如何做才能将危险降低到最小。员工入厂前要进行安全培训，了解所负责的生产流程中有可能出现的危险因素，企业管理者要将其落实到实处，加强员工们的安全意识，保证整个化工工艺的进行有效的控制。另外定期安排专业人士考察工厂的情况，检测“三废”是否符合国家标准，产品的质量是否符合要求。

3 总结

总之，化工工艺安全设计复杂，要综合考虑多方面的原因，严格按照国家的法律法规，一旦有问题忽略可能就会带来很大的风险，中存在很多设计难点。要重视安全设计工作，做到预防和控制事故的发生，从而实现安全的生产。