探究化工工艺的风险识别和安全评价

林已升

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摘要：煤化工是重要的化工分类，在煤化工生产中，使用煤作为原材料，应用化学工艺处理原材料，根据生产要求进行气化、液化或加工为固体燃料、化学品等。化工工艺应用是煤化工生产过程的核心环节，生产过程复杂，而且存在众多风险因素。通过风险识别以及安全评价，可促进安全生产管理。

关键词：化工工艺；风险识别；安全评价

引言

化工行业的迅速发展是世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产能和扩大经济效益的战略重点。但因危险化工工艺的存在使得化工行业成为安全工作的重点领域之一。其中危险化工工艺是指在化学原料通过化学反应转化为产品的过程中可能导致中毒、火灾或爆炸等安全事故的工艺。因具有反应物料本身易燃易爆、工艺过程复杂、反应条件苛刻、危险源集中等特点，导致危险化工工艺装置的运行、检修、运输、安装等环节普遍存在危险性。由于化工生产过程中交叉危害因素及危险性复杂多变，伤亡事故时有发生，导致难以估量的生命和财产损失。因此开展化工工艺安全风险辨识研究，不仅是化工工艺安全风险评估和制定预防措施的重要依据，也能最大限度地降低风险，保证安全生产无事故。

1化工工艺设计

化工工艺设计指的是为了达到原先设定的化工产品产量，运用现代科学技术和先进电子设备在进行组合化生产以后的完整产业链。化工工艺设计本身是系统化、形成规模的专业生产路径。但是在作出具体分析时，化工工艺设计内部还存在较大差异，主要分为以下两种：一个是大化工工艺设计，该设计主要包含以下内容：每年都有着数目较多的订单，生产的化工产品可以高达几万吨；在生产过程中常常可以保持连续性、不间断生产，多个产业链同时开展生产工作；生产化学产品时往往通过简单的步骤就可以获得化工产品，周期较短，比如说，在提炼水煤气时，只需要消耗三步，就可以完成；产品内部的化学附加属性较小，存在较强的目的性，比如说化学肥料的目的就是为了提升产量。一个是精细化生产。主要有以下几个特点：每年生产产量较小，往往都是细致化生产；生产过程存在短期性，针对于某一化工产品进行短期开发；生产化工产品的工艺流程较长，生产某一化工产品时往往需要经过大量工业设计阶段；内部附加值较高，比如说精细化生产的化肥不仅可以用于提高产品产量，还可以被增加到一些化学试剂中，功能性丰富。精细化化工产品往往具备这些特点，总结以上特点的目的在于帮助加深应用做出充分准备。

2化工工艺安全风险辨识内容

由于化学工艺中化学品危害性的存在增加了反应过程中的危险等级，因此需对使用的化学原料、中间产物和反应产物进行危险源辨识。根据《全球化学品统一分类和标签制度》（ＧＨＳ）将化学品的危害分为３类：物理危害、环境危害和健康危害。其中危害性最大当属气体，如氢气、液化石油气和硫化氢等。对生产丙烯腈的反应物、反应产物和副产物开展风险辨识，研究发现反应工艺过程所涉及的原料和产物均存在大量的易燃易爆有毒物质，一旦操作失误或者维护管理不善发生管线泄露，遇到明火或高温条件极易引发火灾爆炸或中毒事故。对环氧乙烷生产过程中涉及的乙烯、一氧化碳、环氧乙烷等开展危险源辨识，辨识发现环氧乙烷因易挥发、易燃的特性极易在高温下遇明火爆炸，需将其列为该工艺的主要危险源，并给予高度重视。化工工艺不仅涉及大量的危险化学品，而且化学反应本身具有一定的危险性，如高温、高压等。同时化学反应过程大多为放热反应，反应过程中存在热量累积，若热量不能及时移除，必然会引起热失控事故的发生。目前国内的危险化学反应主要包括加氢反应、光气化反应、氯化反应、氧化反应等１８种重点监管的化工工艺。这类化学反应是最典型的危险化工工艺，每一类化学反应因反应物料的危险程度都包含了许多典型的反应，因此也涉及到大量的危险源。在化学反应过程中多会伴随能量或有毒气体的释放，需要通过不同类型的反应装置进行控制或收集。因此化工工艺风险辨识主要包括生产原料、化工产品及其相关的工艺条件和反应设备。若在反应设备的安装、使用和维护过程中出现问题，会造成能量泄漏，进而导致事故发生。因此，学者对炼油公司催化裂化装置中的反应－再生单元、合成氨装置、硝基苯生产装置、石油天然气管道、石化罐区、成品油站工艺管道等开展研究分析，对装备的安装、运行和维护进行风险源辨识，保证安全生产以提高产品质量和生产效率。

3危险控制的有效措施

3.1防护设施评价

化工工艺应用具有较高风险性，受到化学反应影响，生产环境较易发生压力或温度变化，此种因素是影响工艺应用安全的常见因素，可能伤害生产人员、造成生产事故等。基于上述背景，在生产中评价防护设施安全性至关重要。例如，在评价防护工具的应用安全性时，应检测其防护性和气密性，明确防护设施抗风险等级。防护等级应与工艺过程风险性相一致。风险性较高的工艺环节，应同步增强防护等级，确保达到安全标准，保护人员安全。与此同时，还应科学规划安全防护方案，根据生产实际综合评价安全性，采用先进安全管理手段、安全防护工具，构建科学的应急预案，促进全面安全管理。应分析工艺流程风险性，加强重点环节监控，例如应评价分离和物质混合顺序科学性等，促进规范操作，加强分离中有害物质防护和副反应预防控制等。

3.2强化管道安全控制

最后特别要提出的是，需要对管道的安全进行严格的控制和分析。管道运输是化工行业特有的一种应用非常广泛的运输物料的方式，通常来说目前大部分的化工材料基本都是通过管道的方式运输。若管道自身的质量以及稳定性无法达到相应的要求和标准，也就无法有效确保对运输的质量和安全性进行控制。为有效提高管道质量以及运输效率，设计人员以及企业管理人员需要从多方面入手对化工管道的质量和安全性进行探讨和分析。首先，需要从管道材质方面入手来进行分析。管道在不同的部位需要发挥不同的效果，因此针对部分较为特殊的管道来说工作人员需要格外重视。一些管道的连接处特别是管道的弯头部分，由于机械的加工必然使管道在这些部位发生一定的变形，该部分通常来说是薄弱部分，因此需要采取额外手段来提高该部分管道的质量，例如采取措施加厚管道或选择更为良好的管道材质等。而后，需要对管道再进行全面分析工作，此类分析主要是为了确保能够设计出符合化工安全生产标准的管道。在设计人员完成了管道的设计工作之后管道可投产使用，同时需要为管道安排日常的维护以及监督人员，确保管道在日常运行过程中稳定、可靠。在维护的过程中如发现管道存在问题和缺陷，需要及时上报以及统计，探讨分析问题所在及原因，采取相应的措施和手段有效加以解决，从而降低发生安全事故的概率，充分保障化工生产的安全进行。

结束语

化工工艺全周期中风险性因素构成复杂，分布于工艺过程各个阶段。应科学实施风险识别，对原材料、生产过程、反应过程和材料传输过程进行精准风险识别，定位风险环节，排查风险因素。此外，应对材料、设备和防护设施等加强安全评价，促进安全生产。

参考文献

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