化工工艺设计的要点研究

刘晓露

湖北友兴新能源科技有限公司，湖北宜昌443700

摘要：化工生产过程工艺复杂具有一定的危险性。包括常见的易爆、易燃、易腐蚀物质、有毒气体等都会对员工安全产生一定威胁。化工设计是保证化工生产安全和稳定的先决条件，既要严格遵守有关的法律、法规，又要提高化工过程的安全风险，并在设计过程中提高安全风险，从而降低生产过程中的安全隐患，为化工生产创造更大的经济效益。基于此，文章对化工工艺设计的要点进行了研究，以供参考。

关键词：化工设计；特点分析；优化策略

1化工工艺设计的基本特征

化工工艺设计具有多方面的基本特征，这些特征共同构成了该领域的独特性质。首先，化工工艺设计是一个高度复杂的过程，涉及多学科知识的综合运用。从化学知识到机械、电气、控制等各个领域，工程师需要具备跨学科的知识背景，以便综合考虑各种因素，确保设计的全面性和完整性。其次，化工工艺设计是一个高度定制化的领域。不同的化工产品具有各自独特的特性和生产要求，因此每个工艺设计项目都需要量身定制。这种定制性要求工程师具备深厚的专业知识和经验，能够根据具体产品的特性，设计出最适合的生产流程和设备配置。第三，化工工艺设计具有较高的安全风险。化工生产通常涉及到高温、高压、易燃易爆等危险因素，工程师需要在设计中充分考虑安全性，包括设备的安全性设计、操作规程的制定、事故应急预案的制定等。安全性不仅仅是设计的一个方面，更是整个生产过程的核心关注点。此外，经济性也是化工工艺设计的基本特征之一。在保证产品质量的前提下，工程师需要设计出经济合理的生产流程，降低生产成本，提高生产效率，以增强企业的竞争力。这需要工程师具备成本意识，能够在各种选择中找到最经济的方案。最后，化工工艺设计需要具备环保意识。现代化工工艺设计不仅仅要考虑经济性，还需要充分考虑生产过程对环境的影响。工程师需要选择环保型的工艺路线，减少废弃物的排放，实现资源的最大化利用，以实现可持续生产。化工工艺设计的基本特征包括跨学科综合运用、定制性、安全性、经济性和环保意识。只有充分理解和应用这些特征，工程师才能够设计出安全、高效、经济、环保的化工生产工艺。

2化工工艺设计的要点研究

2.1重视原材料管理，加强用料规范性

化工企业应构建明确的原材料管理制度，做好每一个环节的精细化管理。原材料采购过程中，应按照化工生产的具体需求，秉持着按需采购的原则科学采购原材料，避免原材料供应不足或过度堆积，并做好原材料的检查工作，确保原材料质量良好且符合安全标准。原材料的存储过程中，涉及存放易燃易爆、有毒有害或放射性物料的场所，应做好密闭性、检查装置和安全设施的检查。例如：存储可燃气体时，必须确保存储容器的密封性良好，避免气体出现泄漏，在可燃气体的更换时，应合理利用惰性气体清理作业环境，避免气体混合出现爆炸现象。此外，针对物料的使用而言，应做好相应的防护工作。例如：接触有毒原材料时，工作人员必须严格按照要求佩戴防毒面具和劳保用品，在保护好自身安全的前提下规范用料。

2.2建立明确设备管理机制，注重技术改造升级

对于化工生产中的机械设备，应结合化工工艺需求定向采购设备，做好供应商厂家的资质审核，确保生产设备的质量和性能符合要求。应参照设备使用手册，做好设备的安装、调试工作。同时，建立明确的设备管理机制，杜绝未经允许私自使用设备，生产设备的调用必须由管理人员负责，依据设备管理机制做好生产设备的统筹协调。工作人员使用生产设备前，应开展专业性的岗前培训工作，充分掌握设备操作技巧，避免误操引发的设备故障。化工生产设备应建立明确的维护和保养机制，并由专人负责设备管理，结合化工生产设备的工作状况，制定周期性的维护保养计划，及时更换老旧的零部件，针对性能严重下降的化工生产设备应及时采取淘汰处理，通过确保设备运行的安全性，最大限度地规避生产设备危险因素。除此之外，应注重技术的改造升级。在科学技术水平不断提高的背景下，化工工艺安全设计应逐渐朝着自动化、智能化的趋势发展，除了要从设备的角度进行改进外，还要注重对当前生产工艺的升级，从生产工艺的角度提高化工生产的效率、安全性及产品的质量，实现化工企业经济效益和社会效益的最大化。因此，化工企业应鼓励设计部门和技术部门通力合作，针对现存问题开展深入探讨，除了要采取针对性的解决措施外，还要通过改造生产设备、升级生产技术等方法，全面提高化工工艺安全设计工作质量。

2.3重视工艺路线安全设计

针对化工工艺路线在设计期间遇到的安全问题，可以利用以下两种方式加以解决：第一，有效识别出化工工艺在设计期间存在的安全隐患，对化工实践生产期间可能出现的安全风险问题加以综合考虑，同时提出相应的解决方案和办法。同时，有关设计人员也要重视对整个化工生产工艺全过程以及有关配套设施的详细检查，以此确定危险因素，重点分析安全问题的根本原因，不断探寻有效和科学的解决策略，进一步提高化工工艺设计的安全等级。第二，设计人员要使用科学和专业的选择方式，确保化工工艺设计方法运用更加稳定，提高该项技术运用的水平。对于压力和温度等影响因素，加以重点分析和研究，选用对应的化学反应方式方法，同时做好减压降温等有关装备的配置工作，以此提高工艺操作的安全效果。另外，对于一些比较容易发生安全问题的关键节点以及部位，要采用双保险的安全设计方式，选用最高标准的设备，以此满足持续性生产要求，促使化工工艺路线的优越性更加显著，以此成为化工工艺路线安全设计的重点内容。

2.4提高化工反应装备的安全性

在化工产品整个生产阶段中，会涉及到很多化工反应设备，因此设备的合理化和科学化选择、使用属于重点研究内容，不过在具体工作期间也会出现安全问题。当选择不合理或者设备管理控制效果不理想时，也就会导致严重的安全后果发生。因此，在对化工反应装备加以安全管理和控制期间，要重点做好以下几点内容：第一，在具体展开化工工艺设计操作期间，明确差异化化工反应的肌理，选择对应的反应器类别以及规格型号，以此强化设备的运用效果，使其具有便捷性和适应性的应用优势。同时在，在化工反应装置材料的选择上，设计人员要尽量选用具有耐腐蚀性和结构强度高的材料，以此延长反应装置的使用周期，强化磨损效果。第二，在反应装备的控制条件以及内部构造上，以此为化工工艺优化的关键要素，合理调控工艺设计安全方案。比如，对反应温度以及压力条件展开科学和有效的控制，确保进料量和加热速度充分满足化工行业生产作业要求。第三，由于化工反应装置是化工生产的关键内容，因此在装置运行期间，会受到一些风险的影响，导致化工装置被破坏，因此设计人员要重点关注反应器设计和型号的选择，尽可能控制安全事故的发生，并且提出具有针对性和科学性的安全保障方案，在一些配套设施的辅助下，制定应急预案，避免在事故发生之后出现处理不及时或者不到位的情况，最大程度上保证人们的生命安全，促使化工企业经济效益得到最大化获取。

结语

综上所述，在化工工业蓬勃发展的背景下，化工工艺安全设计越来越重要。由于安全生产事故频发，所以必须让工作人员意识到化工工艺安全设计的重要意义，并积极从原材料管理、生产设备管理、生产工艺优化以及风险意识提升等方面改善化工工艺，形成健全的化工工艺管理体系，从而为化工工艺安全设计提供有力保障，达到预期的设计效果，增强设计合理性、规范性和科学性，推动我国化工工业的可持续发展。

参考文献：

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[2]曹二美.化工工艺设计与安全评价对安全生产的影响分析[J].清洗世界,2022,38(11):173-175.