基于化工工藝設計中的安全問題及控制分析

相較于其他行業(yè)，化工行業(yè)是一個具有較高危險性的行業(yè)，屬于高危行業(yè)，安全問題一直是影響著化工行業(yè)發(fā)展的重要因素，化工工藝設計是否規(guī)范合理不但影響著化工產(chǎn)品的質量也關系著企業(yè)的安全生產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計，目前我國不少化工企業(yè)在化工工藝設計方面還存在著許多安全問題，想要解決這些問題，就必須要不斷加強化工工藝的安全性設計，對工藝設計中存在的問題進行深入的分析和探索，找出更加科學合理的控制措施，使工藝設計更加規(guī)范化，從根本上杜絕安全隱患，避免安全問題造成的人員傷亡和經(jīng)濟損失，這樣才能夠保證化工行業(yè)的健康快速發(fā)展。
1 化工工藝設計介紹
化工工藝就是對化學原材料進行一些必要的處理，使化學原材料最后轉化成工業(yè)產(chǎn)品。這個過程包含了對工藝流程、生產(chǎn)設備、自控儀表、安全設施等相關設計，同時還要對整個生產(chǎn)過程進行科學的管理和控制，以確?；I(yè)生產(chǎn)的安全性。工藝設計是一個復雜的過程，在對產(chǎn)品進行工藝流程規(guī)劃時，還要確保各項數(shù)據(jù)的精確性。必要時，還需要設置一定冗余量，這樣才能為后期的生產(chǎn)提供參考依據(jù)，保證設備布置和管道等布置更加科學合理。
2 目前，我國化工企業(yè)在工藝設計中存在的問題和不足
（1）化工工藝設計是一項非常復雜的工作，涉及到的內(nèi)容也比較多，要求的專業(yè)性也比較強，需要設計人員不但具備化學工藝專業(yè)理論知識還要對機械設備知識有深刻的認識和了解，另外還要熟悉安全工程知識。這項工作對參與的設計人員的專業(yè)水平要求極高，且需要工藝、設備、自控、電氣、安全、防腐保溫、給水消防、建筑結構等專業(yè)相互配合、相互協(xié)調。目前，我國一些化工設計單位工藝設計人員各自為政，缺乏相互溝通，設計人員之間的相互配合和協(xié)調還需要進一步規(guī)范。
（2）周邊環(huán)境、外部安全條件考慮不周。一些化工設計單位為了能接到項目設計，總圖布置時，只考慮能否布置整個廠區(qū)生產(chǎn)裝置，甭管周邊環(huán)境、外部安全條件是否滿足《建筑設計防火規(guī)范》、《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》、專業(yè)規(guī)范、職業(yè)衛(wèi)生防護距離對建設項目外部安全條件的約束。
（3）總平面布置不合理。未考慮全年最小頻率風向、安全出口方向、人車分流、工藝順暢性、爆炸危險區(qū)域劃分；控制室面向爆炸區(qū)域；甲乙類廠房內(nèi)布置值班休息室；消防通道寬度、坡度不滿足要求；未考慮今后的擴建工程相互影響等。
（4）一些化工企業(yè)為了縮短生產(chǎn)周期，把工業(yè)產(chǎn)品盡快推到市場進行銷售，提前賺取經(jīng)濟利益，在研發(fā)和設計上投入的時間和精力遠遠不夠，往往是在設備和管道等系統(tǒng)還沒有完善的情況下就進行生產(chǎn)，這樣生產(chǎn)效益極高，但是容易發(fā)生一些安全事故，給企業(yè)帶來重大的人身傷亡及財產(chǎn)損失。
3 化工工藝設計中的安全問題及相應的控制措施
（1）化學原材料的安全問題及控制措施。在化工業(yè)生產(chǎn)中常常會使用到大量的化學原材料，生產(chǎn)時需要通過一些劇烈的物理化學反應把這些原材料轉化成工業(yè)產(chǎn)品，由于化學原材料本身具有腐蝕性、毒性和易燃易爆等特點，這在使用和生產(chǎn)過程中勢必會存在著一些安全隱患，這就需要在設計的過程中一定要充分考慮到化學原材料的性質和特點，對原材料做好安全評估，掌握化學物質理化特性。生產(chǎn)時，要不斷的提高工藝技術水平，在不影響產(chǎn)品質量的前提下，簡化工藝流程，盡量減少原材料發(fā)生化學反應的條件和頻率，避免多次化學反應帶來的安全隱患。另外，原材料的存儲和堆放也一定要按相關標準執(zhí)行，避免因存放環(huán)境發(fā)生變化導致原材料發(fā)生物理或化學變化，從而影響正常的生產(chǎn)使用。
（2）管道安全問題與控制措施。管道主要用來輸送物料，但由于化工企業(yè)所涉及到的物料比較特殊，如果管道腐蝕破損極易造成有害氣體或是液體滲漏，有毒害物質泄漏一方面會對環(huán)境造成污染，對人的身體產(chǎn)生危害，另一方面也會嚴重影響生產(chǎn)，給生產(chǎn)帶來損失。所以在設計管道時，管道的材質、規(guī)格型號、連接方式和承受力等因素都必須要全面考慮進來，尤其是管道連接處容易發(fā)生泄漏的地方要特別注意，并加以特別的防護措施。另外，管道材料的選擇一定要根據(jù)輸送物料的性質而定。
（3）設備和裝置的安全問題與控制措施。在化工生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生多種化學反應，有些化學反應比較劇烈，釋放出的熱量和能量也比較多，這種劇烈的反應容易造成反應裝置控制失控，甚至發(fā)生故障，因此，在反應裝置的選擇和設計時一定要充分考慮到生產(chǎn)不同產(chǎn)品所產(chǎn)生的化學反應效果，在化工反應裝置設計時應該加強緊急冷卻系統(tǒng)和反應終止系統(tǒng)的設置，使裝置和設備在生產(chǎn)過程中始終處于可控狀態(tài)。這樣就有效的避免了因化工反應劇烈產(chǎn)生高溫高壓導致爆炸情況的發(fā)生，避免安全事故發(fā)生。
（4）油氣管道安全問題及控制措施。油氣管道含石油、天然氣管道。油氣管道敷設時，需要考慮地質災害、河流穿越、公路穿越、鐵路穿越、工藝管道交叉、電纜或光纜交叉等因素；需要考慮與居民區(qū)、鐵路、公路、自然保護區(qū)、軍事、水源保護區(qū)等敏感環(huán)境建構筑物之間的安全距離；需要考慮管道埋設深度、埋設方式、警示牌和警示帶設置、防腐等問題；需要考慮管道沿線切斷閥室設置、放空管布置等綜合因素。
化工行業(yè)為社會經(jīng)濟的發(fā)展有著積極的推動作用，化工企業(yè)要不斷的提高化工工藝設計水平，使化工工藝設計更加規(guī)范合理，提高本質安全水平，加強安全生產(chǎn)管理，保證工藝設計安全和生產(chǎn)安全，使企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益得到不斷提高。