探讨化工生产的安全技术应用

(整期优先)网络出版时间:2016-09-19
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探讨化工生产的安全技术应用

余强生

广东省安全生产技术中心510060

摘要:化工行业是我国国民经济的支柱产业,然而化工生产主要是发生化学变化或者以化学处理为主,具有高温高压、易燃易爆、腐蚀性强等特点,因此,了解化学生产的过程及其常见的安全问题,努力探讨控制危险的有效措施,控制化工生产的安全技术非常重要,对人类的生命财产安全起着至关重要的作用。

关键词:化工生产;安全技术;HAZOP;安全管理

1化工生产安全技术应用

化工过程具有生产工序多、操控要求高等特点,任何化工产品的生产过程都包含化学反应、热量传递、产物分离、物料输送流程等流程,在每个化工生产工艺流程中都需要针对其可能发生的危险采取相应的安全措施。

1.1加热传热

温度是化工生产过程最常见的控制指标,在化工生产过程中具有重要的意义。加热、传热过程是化工生产过程中及其重要的程序,温度升高的重要手段就是加热,然而加热过程危险较大,因此必须严格控制温度范围和升温速率。加热过程中升温过快或温度过高都会对化工设备产生一定的损害,严重的甚至会导致化学反应失控造成爆炸事故。因此,在化工生产过程中必须严格控制温度,采取适当的传热设备。在加热过程中要防止加热设备与易燃易爆物接触或者采用惰性气体进行保护来防止爆炸。

1.2冷凝冷冻

冷却、冷凝是化工生产中两种降温操作,在化工生产中冷却、冷凝过程严重影响防火安全。如果反应设备和物料未能及时得到应有的冷却或冷凝,常常会导致火灾甚至爆炸。在冷凝冷冻过程中一定要严格控制技术要求,根据被冷却物料的温度、压力、理化性质以及所要求冷却的工艺条件,正确选用冷却设备和冷却剂,并且要严格注意冷却设备的密闭性,防止物料进入冷却剂中或冷却剂进入物料中。空气和水是化工生产中常用的冷却介质,而氟利昂和氨常被用做冷凝介质。在进行冷却操作时,冷却介质要持续供给,否则会造成积热,使系统温度、压力骤升而引起火灾或爆炸。在冷凝过程中,要特别注意冷凝器和管道的封装密封性,防止泄露爆炸现象。化工生产中,应先清除冷凝器中的积液,再通入冷却介质,最后通入高温物料。停车时先停物料,后停冷却系统。

1.3蒸馏

蒸馏是一种热力学的分离工艺,它利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同,使低沸点组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的单元操作过程,是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。将液体沸腾产生的蒸气导入冷凝管,使之冷却凝结成液体从而达到蒸发、冷凝的作用。蒸馏是分离沸点相差较大的混合物的一种重要的操作技术,尤其是对于液体混合物的分离有重要的实用意义,它的优点是不需使用系统组分以外的其它溶剂,从而保证不会引入新的杂质。在常压蒸馏中应注意易燃液体的蒸馏热源不能采用明火,可采用水蒸气或过热水蒸气加热。对于高温的蒸馏系统,应防止冷却水突然漏入体系,这将会使水迅速汽化,体系内压力突然增高而将物料冲出或发生爆炸。

1.4过滤

过滤是通过特殊装置将流体提纯净化的过程,在生产中可以将悬浮液中的液体与悬浮固体微粒有效分离。过滤操作是使悬浮液中的液体在重力、真空、加压及离心力的作用下,通过多细孔物体,而将固体悬浮微粒截留进行分离的操作。过滤过程安全操作要尽可能采用连续自动操作,使操作人员脱离与有毒物料接触。过滤的设备选材和焊接质量要可靠,设备不能超时间、超负荷运转,以免转鼓磨损或腐蚀,启动速度不能过高,否则会导致事故发生。

1.5物料输送

物料输送是将各种原材料、中间体、产品以及副产品和废弃物从一个地方输送到另一个地方,在工业生产过程不可或缺。由于不同的物料形态,需要采取不同的输送方式。对于固态物料常采用皮带输送、刮板输送机或斗式提升机、螺旋输送机等方式。对于液态物料输送多采用蒸气往复泵,以防撞击产生火花。对于易燃液体,要防止静电且管道应有可靠的接地措施,防止静电聚集。输送液体的管道需要密封良好且管道直径根据需要够大。对于气态物料的输送应根据需要选择适合的压缩机,

避免因选择不当产生安全隐患。采用氮、二氧化碳等惰性气体代替空气,并且压缩机在运行中不能中断润滑油和冷却水,冷却水不能进入气缸,并且管道内的压力必须保持正压。

1.6干燥

为除去原料和粗产品中的少量水分,常需要干燥。干燥是指除去固体、液体或气体内少量水分的操作。干燥方法可分为物理方法与化学方法两种。物理方法有吸附、共沸蒸馏、分馏、冷冻干燥、加热和真空干燥等。化学方法按去水作用的方式又可分为两类:一类与水能可逆地结合生成水合物,如氯化钙、硫酸钠等;一类与水会发生剧烈的化学反应,如金属钠、五氧化二磷等。为防止火灾、爆炸、中毒事故的发生,干燥过程要严格控制温度,防止局部过热,杜绝自燃点很低的物质存在。在过程中散发出来的易燃易爆气体或粉尘,不应与明火和高温表面接触,防止燃爆。

2加强化工生产的安全技术评价

随着人们对于化工生产中静电、爆炸等事故发生原因的深入探究,化工生产的安全技术应用也原来越完善。HAZOP(Hazardandoperabilitystudy)技术是一种利用“偏差”的方法来寻找化工生产中潜在的危险与可操作性分析,是解决危险与操作两方面问题的结构化、系统化的安全评价技术。它主要通过研究工艺管线和仪表图、带控制点的工艺流程图(<P&ID)或工厂的仿真模型来确定危险和可操作性问题。人工HAZOP安全评价技术的基本原则是认为正常和标准规定状态下的条件都是安全的,而灾害仅当出现了和正常条件下的背离或偏差后才会发生。HAZOP分析的目的是对工艺过程进行伞面系统的审查,通过这种审查,掌握装置或操作方面存在的隐患,提出改进建议,以消除隐患,实现增加装置安全性、优化装置操作性的最终目标。

3加强化工生产中的安全管理

化工生产的安全问题也需要化工企业在生产过程中努力坚持安全第一的生产理念,做到合理布局、科学规划、加强管理。

首先,需要建立完善设备生产-安全预警-生产管理系统,实时监控生产情况及设备运行状况,在危险设备上安装预警系统并实时刷新数据,当温度或压力达到一定值时即启动警报装置,管理人员对于收到的报警处理预案及时进行判断并处理,并在此过程中不断更新完善安全管理系统,实现化工生产高效及时的安全生产管理。其次,化工生产企业需要做好员工培训工作,加强员工的安全生产意识,定期作好安全教育培训和各项安全演练活动。组织职工学习各类事故发生的原因,总结经验教训,使广大职工通过安全活动的学习能够更深刻的认识到安全生产是一切事物的前提,督促全体员工认真学习各项安全知识。

4结论

化工生产是一个存在高危险、高风险的生产过程,需要安全技术对其生产体系进行危害辨识、风险评价和风险控制,确保化工生产过程的安全管理和事故预防。化工生产过程中必须对各个操作进行严格控制,加强安全防范意识,提高安全管理的科学化、规范化、标准化水平,提升生产过程中的安全保障能力,减少或避免事故的发生。

参考文献

[1]郭泉,蒋若愚.化工生产工艺流程认识方法的研究[J].现代企业教育,2002(4):4-5.

[2]陈智远.浅谈化工安全工程[J].研究与探讨,2013(5):64-67.

[3]林章寿.化工生产中的安全技术应用[J].信息与电脑:理论版,2010(10):145.