化工工艺设计中的危险因素控制策略研究

燕琳琳

摘 要：化工生产本身就具有一定的危害性，由于化工工艺都是在高温高压的环境下开展的，这些危险因素会威胁到技术人员的生命安全，同时还会对周边环境造成破坏，因此要深入探究化工工艺设计中的危险因素控制，从根源出发有针对性的提出相应的控制方法。本文从化工工艺设计中所存问题安全危险问题出发，分析在化工工艺设计中危险因素的判别方法并提出控制化工工艺设计过程中危险因素的方法，旨在进一步加强对化工工艺设计中危险因素的控制，降低危险的发生概率，减少对企业和人员的威胁。

关键词：化工工艺设计;危险因素控制;方法

化工工艺在程序运行方面有着一定的特质性，且技术含量方面十分高超，所以存在许多难点，例如与设计相关的基础性实验数据严重缺乏，为进一步保障化工設计工艺质量以及多样化设备的特殊需求，必须对工艺设计程序中所存在的各类安全威胁因素进行严密管控，这对提高化学工艺生产安全性有着重要影响。

1 化工工艺

通常情况下，在准备化学工艺阶段中，相关研究人员需要按照化学反应原料的基本特征以及化学反应过程所需要的外界条件选择适合的化学反应装置，从开始准备到设计完成，这整个阶段称为化学工艺设计。为保障化学反应过程能够安全高效的完成且满足预期目标，相关设计人员必须了解并掌握化学反应原料以及基本设计原则。首先，部分化工企业在化工工艺基础设计时设计资料不够全面，无法根据现实中的实践数据进行化工工艺的设计，而是通过其他途径获得的资料，作为相关参考依据进行工艺设计。正是因为无法确保每个参考资料都是由科学总结所得，更无法保障工艺设计的精准性，再加上化工工艺设计离不开众多种类的原料以及各种专业性化工设备，需要以高水平、专业且精准的化学理论知识作为基础研究依据，这表明化工工艺工作量大且难度系数高。除此之外，为进一步提高化学工艺生产效率，并在一定程度上缩短工作周期需要创新化工工艺设计，在原有的工艺基础上进行优化改革。

2 化工工艺设计中所存在的安全危险问题

2.1 化工设备安全问题

化工工艺在实际的生产环节阶段中，化工原料通过化学反应转化为化工成品的过程中所存在的各种安全隐患问题。化工设备是进行化工原料加工的主要载体，大部分原料加工都是在设备中进行，这表明化工设备的运行安全性会对化工操作人员的安全产生直接影响，同时也决定了在化工工艺中安全系数的高低。

2.2 工艺路线安全问题

化工反应通过多条工艺路线落实，因此要对工艺路线的反应进行全面考虑和综合分析，进一步确定工业路线中危险发生概率的大小，并在保证生产顺利的同时采用一些没有害处和危险系数较低的材料，从而保障化学反应足够平缓。可以在化工工艺中利用催化剂，有效实现对化学剧烈反应的缓和，同时要掌握充足的化学反应动力学数据，从而确定爆炸能量，对有危险的副反应充分考虑原料、辅料所产生的混合反应进行细致分析，并对各条工艺路线的异常情况进行深度检测，持续记录好温度、压力的变动情况。

2.3 化工工艺物料管理

在化工工艺设计中，原料是化工工艺流程的基本前提，因此要做好原料物料管理。首先在物料的选择上、物料中途、运输物料的到达存放，这整个流程的管理要严格秉承安全管理基本原则，并在不同原材料的不同物质形态下使其具有不同物理化学性质。这表明在不同的基本条件下对人和环境的毒害情况不同，因此在进行工艺设计之前要对这些物料的物理化学性质进行深入了解，并明确掌握基本性质，只有这样才能在设计中准确预判化工工艺安全危险要素，从而避免安全问题的发生。

2.4 设计不合理

化工工艺设计有着较强专业性和技术性需要，设计人员有着较强的专业素质，在设计过程中需要海量数据进行参考，从而保障化工工艺流程的合理性和可靠性。然而在实际化工工艺设计中，由于体制不健全、管理不到位且审查不规范，很容易导致化工工艺设计相关参数准确性低，无法为后续工作提供基本保障，会给化工工艺设计留下安全隐患，则会造成各种安全事故的发生。

3 化工工艺设计中的危险因素控制策略

3.1 提高生产技术，落实综合控制

在进行化工生产实际过程中，包括化工工艺技术还与物理生物技术有着一定的关系，因此若想要保障化工生产的安全性和可靠性，就必须提高生产技术水平，同时还要严格秉承化工工艺的相关规定和基本标准，将先进技术融入到化工工艺设计中，从而有效完善化工工艺，保障化工工艺过程的流畅性和可靠性，与此同时在构建化工企业文化时要融入安全生产和管理理念，将基本生产标准刻入到每一位生产员工的脑海中，同时要在此基础上加强宣传力度，扩大宣传范围。对工作人员进行定期安全意识灌输，从而确保每一个技术人员都有较强的安全意识，能够认识到安全的重要性。

3.2 强调化学反应装置控制

在化工工艺设计中化学反应是一个危险环节，会对设计人员的人身造成严重威胁，相关设计人员要将化工生产工艺的危险因素纳入考虑范围内，在使用过程中可能会发生安全隐患，出现失控反应等多项问题，要编制科学且合理高效的应急方案，对反应器进行合理选型并优化设计。化工工艺特性要求和化工设备选型有着直接联系，因此在选择化工设备类型时必须深入了解化工工艺操作要求和基本操作环节，明白其特性，并熟悉化工生产工艺的安全要求，合理确定化工设备，并强调化工设备的选择，全面考虑化工生产工艺的内部流速、压力、腐蚀特性等相关要求，并在此基础上选择机械加工且抗腐蚀、抗压的材料。与此同时，杂质对于化工反应的活性和速率有着直接影响，甚至还会参与到化学反应中，引起其他反应，有着较大的危险性，会引发安全隐患。这表明设计人员必须严格把控化工工艺杂质，规范操作流程，妥善保管好各种化工物料。除此之外，化工工艺在设计过程中要合理控制反应速度，减少进料量并进行快速冷却，充分结合化工工艺设计要求，采取科学且有效的保护措施，将低温介质放入反应器中，降低反应器温度，将易挥发液体输入反应器中，使液体在挥发过程中充分吸收热量，同时还可以在反应器中加入阻聚剂，控制反应速度，如果在化工管道中含有易燃易爆物质，则需要进行正压操作，防止外部空气渗透到化工管道当中去。

3.3 选择合适的工艺流程

同一种化工产品能够通过不同的化学反应途径来获取，在工艺设计时要依据工业条件和化学理论知识选择最合适的途径，从而获得高效工艺流程。在材料选取时尽量选择无毒无害的安全材料，从而保障材料的稳定性，尽可能避免化学剧烈反应以及副产物的产生，同时还能够提高整个工艺流程效率。在工艺设计时，要把控好原料重量，严格按照工艺规范进行，防止反应器中化学反应造成不可控，保障有多套冷却系统可以随时调用。除此之外，要充分考虑化学反应的自身特征原料中，杂质过多则会导致反应产生抑制作用，影响化学反应速率，同时也会增加负反应，从而降低产率，导致工艺流程无法达到最优化效果。

3.4 加大安全控制力度

设计者主要在化工设计过程中严格按照国家规范化设计标准进行工艺设计，在生产实践初期时要将危险因素降低到可控制的范围内。随后，由于大多数化工燃料都存在着易燃、易爆以及易腐蚀的基本特性，再加上化学反应发生的条件大多比较苛刻，因此在进行化学工艺设计时要将多种辅助设备利用起来，并将原料作为控制的条件因素，才能防止危险事故发生。为进一步保证生产的安全性和可靠性，要从控制反应条件、正确实施步骤等多方面入手，不断加大安全防护措施的实践应用，在厂区内配备相应的辅助性设备。除此之外，生产安全人员要进行定期维护和巡检，对设备进行养护。只有从多个方面共同努力，才能有效防止安全隐患几率的增加，避免危险和损失进一步扩大。

4 结语

做好化工工艺设计是保障化工生产正常和安全进行的基本前提，在操作中要严格执行各项技术规范与相关标准。同时，要在化学工艺设计阶段识别出可能存在的危险因素，并作出准确判断，依据基本生产情况要求进行预防，从而有效防止隐患的发生。

参考文献：

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[2]邱健亭，刘勇，丁云江.化工工艺安全设计中危险识别和控制[J].化工设计通讯，2020，46（03）：148+162.

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