化工工艺设计风险防范方法初探

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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化工工艺设计风险防范方法初探

王亚萍杨绪才

新疆美克化工股份有限公司新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州841000

摘要:化工产业因为其产品和原料的特殊性,所以在生产、运输、储存等多个环节都具有一定的危险性,同时也是对从事生产相关人员的人身安全很大的威胁性,这也就决定了化工工艺设计的重要性。本文针对于现代我国化工工艺设计的现状和特征进行分析,并与其化工自身的工艺特点相结合,对于化工工艺设计中所存在的危险性提出科学合理化建议,也是为化工生产、操作人员的生命财产安全做出预防措施建议。

关键词:化工;工艺设计;风险防范;方法

随着我国经济的发展于腾飞,在各个行业当中都有着长足的进步,其中我国的化工行业就在近些年中得到了迅猛的发展,并在很多方面取得了傲人的成就。化工工艺是化工领域中生产的重要依托,同时也是化工生产能够顺利进行的主要保障,所以加强化工工艺风险防范措施就是对化工生产的安全性负责,也从侧面提升了化工生产加工的效能。但是化工生产本身由于原料和产品具有不同的危险性,所以在整个生产、运输、存储等方面都蕴含着不可预知的风险因子,对于化工生产有着巨大的威胁,也是安全事故的重大安全隐患,化工生产的安全事故不同于普通的生产事故,它具有更强的辐射性、持久性、危害性,而且会对广大群众造成巨大的心理阴影,因此我们必须针对于不同化工工艺的特点进行防控,在工艺设计方面就积极采取必要控制手段,以免酿成悲剧。

一、化工工艺设计中的风险识别及控制现状概述

(一)化工设备的风险识别控制

化工设备是化工工艺设计的基础,也是在设计前需要考量的重要因素,由于很多化工原料存在着腐蚀性、毒性、易燃易爆性,所以我们要考虑加强对化工设备的特殊性的控制能力,严防各个环节可能出现的纰漏[1]。目前的化工设备多以智能化为主要发展方向,智能化化工设备已经在风险识别和风险防范上有了很大进步,它具有直观性和免接触性等优势,特别是在欧美等发达国家,智能识别设备具有广泛的应用性。

(二)安全防护措施的安全性

化工产品在很多生产环节和工艺上都有着特殊发生环境,例如高温、高压、毒性气体等,这样的特殊生厂条件也就造成了我们需要在工艺设计环节要注重安全防护措施的安全性能。对于工艺设备安全防护措施的鉴别和检验,不仅是对生产本身的安全性的负责,也是对生产工人的生命负责,安全防护措施主要是对人们起到防护作用,目前的安全防护措施主要包含危险部位的警示标志,特别是对于放水阀、容器阀、隔离区域、通风管道等地方要有明显的标志和醒目的防范标语,对人员可以起到明显的引起注意作用[2]。

(三)逆向工程设计风险

逆向工程设计是新产品研发过程中被较为广泛应用的技术再现过程,由于本身具有很多其他设计中不可替代的优势和特点,所以也被设计人员经常使用在化工工艺设计当中。在化工生产的初始阶段,逆向工程设计具有研发时间快、更新产品速度快,以及可降低投入研发成本等特点,对于企业加快产品的更新换代有着非常重要的作用,例如可以应用在产品仿制、产品更新研发、产品质量检验分析等多个环节,逆向工程设计虽然有这么多优势但是也存在一定的风险,在法律范围内也有一定的纠纷,所以我们也需要加强逆向工程设计风险控制。

(四)能源化工工艺设计风险控制

随着整个社会的发展和进步,能源已经成为了人类生产和生活中消耗量最大的需求品,同时能源化工产业也正在逐渐的被人们更多重视和接受,但是化工型能源毕竟发展时间较短,其危险性也较高,虽然能源化工有着较为光明的发展前景,但是随着工艺的发展和科学的进步,我们不得不持续开发新工艺和新材料,这也致使在其化工工艺设计上增加了风险和挑战,我们面对这样的新事物要采取谨慎、稳妥的设计理念,要有十足的把握和足够的运算才能试水,要将安全放在第一位[3]。

二、化工工艺设计风险防范方法及策略探析

化工工艺设计风险是指在化工生产和加工过程中可能存在的不确定性因素引起的事故或者损失,包括人身及生命财产安全的威胁和损伤,我们要在化工工艺生产等多个环节针对具有危险性的设备,以及具有危险性的环境进行分析和研究,将各种不同类型的风险因素进行归类和总结,对于可能发生的危险性时间采取一定的防范措施,将危害性降到最低,以保证化工生产的顺利进行以及人员的生命安全。

(一)注重化工材料和化工路线的选择

化工生产的第一步就是要选择应用于生产的化工原材料,所以我们从化工工艺的设计角度出发也要注重化工材料的选择问题,物料具有自身不同的特性,化工工艺设计要根据物料的特性具有针对性的设计,例如化工物料的毒性、挥发性、辐射性、活跃度、稳定性、氧化性等,都需要在化工工艺设计上进行考虑,防止有意外发生,要保证物料可以安全稳定的进行加工和生产[4]。同时我们在设计过程中也要看到化工的正确路线,让各种反应和加工都能在平稳安全的路线上发生,在化工路线选择上要以最小的危险性去实现生产。

(二)设计合理的化学反应发生装置

原材料的选择和路线确定之后,就要考虑将材料进行发生反应以达到我们的需求的新物料,也就是化学反应发生装置的设计,在这个过程中同样具有一定的危险性,化学反应很多时候会释放有毒气体、发生燃烧现象等危险,所以我们在化工工艺设计也要针对化学反应发生装置进行安全防控准备[5]。如果在化学反应发生装置中的过程会产生大量的热量,那么我们就要在发生装置中加入散入设备和排热功能,如果化学反应发生装置将会发生爆炸或压力增高现象,我们就需要在设计中加入高密度容器,并要计算容器的抗压强度和防爆裂上限,如果发生装置中含有有毒有害的气体挥发,就必须具有高密度密封性能,以及通风减压装置等。以上都是对于化学反应发生装置的安全性考虑。

(三)加强管道阀门的安全性设计

我们在设计化工工艺整体过程中当然要以各种重要装备和装置为重点安全考虑对象,但是也有一些细节需要考虑到,例如管道的阀门就是整个化工工艺的“节点”,管道与管道之间的连接和检查都要依靠“节点”的帮助,所以对于阀门的安全性也需要格外重视。在设计过程中要参照管道的材质、传输的材料特性、管道工作环境特征、以及阀门受到应力的作用范围等进行分析。若管道内运输的是易燃易爆物质,则需要阀门尽量不要有过大的角度,内壁要光滑,还要有防止静电的措施,同时也要注意阀门的压力适用范围,看是否能与管道物质传送压力匹配,我们还要在加强管道阀门的流量设计、压力设计等多个方面进行考量。

结语

综上所述,化工工艺设计是化工生产企业在建设前期重要环节,也是进行生产加工的初级保障阶段,我们要加强设计阶安全性能意识,注重化工生产过程中可能产生的不安全因素,因地制宜的深入探索不同化工企业的生产特点和需求,及时把控风险识别的动向,在严格遵守法律法规的范围内,不断尝试新的工艺和新的防范方法,针对设计中可能出现的问题和缺陷,及时做好预防措施和安全防护,为保证安全生产打好坚实的基础,并促进行业的健康稳定发展。

参考文献:

[1]申浩.化工工艺安全设计中存在的风险因素及应对措施浅析[J].建筑工程技术与设计,2019(11):2125.

[2]胡天琪.化工工艺设计风险的防范策略研究[J].建筑工程技术与设计,2018(23):5443.

[3]张吉琴.试述化工工艺安全设计中存在的风险因素[J].建筑工程技术与设计,2018(36):2215.

[4]郑建.化工工艺安全设计中存在的风险因素及应对措施浅析[J].云南化工,2018,45(10):185-186.

[5]胡耀侠.分析化工工艺与化工设备的适应性设计[J].建筑工程技术与设计,2019(6):387.