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化工工藝安全設計中的危險因素以及解除途徑探索

文檔作者：盛橋文檔來源：江漢油田分公司鹽化工總廠		點擊數：	更新時間： 2021年01月01日
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化工工藝安全設計中的危險因素
以及解除途徑探索
盛橋(江漢油田分公司鹽化工總廠，湖北潛江433121)
摘要：化工行業(yè)是一個較為危險的行業(yè)，因而安全對于化工生產極為重要，在進行化工工藝設計的過程中，必須要采取多種方
式和手段來對危險因素進行控制，確保設計安全。同時設計人員要充分了解工藝設計當中的危險因素，以便充分應對各種危險。
文章就化工工藝設計當中的危險因素加以識別，并對控制措施展開分析和研究。
關鍵詞：化工工藝；安全設計；危險因素；解決途徑
化工生產要面對大量的危險物質，并伴隨著各種潛在風
險，在化工生產中，若不能充分做好安全設計工作，一旦出現安
全事故，所導致的后果將難以想象。近年來，我國化工安全事
故頻頻發(fā)生，大量的財產在事故中損失，并導致人員傷亡事件，
給社會造成了極大的震動。因此，作為化工管理人員，必須要
充分認識到化工工藝安全的重要意義，把握安全設計當中的重
難點，切實做好化工工藝安全設計，保證化工生產有一個相對
安全的環(huán)境，降低安全事故的出現。
1化工工藝設計的含義
化工工藝設計就是原材料經過化學反應最終成為化工產
品的一個過程，在這個過程中可以分為三個階段：第一是對原
材料的處理，即對原材料進行凈化、提濃、混合、乳化以及粉碎
等處理；第二是化學反應，完成初步處理之后在一定溫度及壓
力環(huán)境下完成化學反應過程，實現反應轉化率；第三是精制產
品，這一過程是對化學反應混合物實施分離，將混合物當中的
雜質及無利用價值的廢棄物剔除，經過提取、提純等操作來進
行凈化，從而得到合乎規(guī)格的產品。整個生產過程對于工藝設
計有很高的技術要求，若設計中存在問題和瑕疵，便會留下安
全隱患，因而需要對化工工藝設計當中的危險因素加以分析確
認，從而制定相應的處理措施，保證工藝穩(wěn)定。
2風險識別與分析
2．1工藝原料方面
在化工工藝設計中，大多原材料本身就具有很強的危險
性，需要在特殊的環(huán)境下來進行加工處理，才能夠生產出各類
化工制品，然后再將其放置在不同的環(huán)境當中，化工產品在于
外界環(huán)境接觸的過程中容易發(fā)生化學反應，進而釀成安全事
故，危險系數較高，不僅危害著產品本身，也會對社會環(huán)境造成
很大危害，對企業(yè)效益和社會環(huán)境都是雙重威脅，此外還會危
及到個人的人身安全，因而，化工設計工作者必須要首先意識
到工藝原料的危險性，做好風險預控和管理處置方案，降低化
工安全風險。
2．2反應器方面
眾所周知，化工行業(yè)要涉及到化學反應，化學反應是化學
工藝設計的必然過程，反應是否充分決定著質量，這～過程中
反應器就起到十分關鍵的作用，選擇是否得當直接關系著工藝
設計能夠順利進行和安全問題，很多物質在化學反應的過程中
還會產生其他物質，影響反應速度和效率，并且危險系數也會
增高，因此，設計人員在反應器選擇過程中必須要保持慎重的
態(tài)度，充分考慮到安全問題，就不同原料的特殊性進行相應選
擇，譬如化學反應中會產生熱量或者氣體，就需要選擇耐溫防
爆的設備，并在化學反應前要對未知事故作出相應防范，以免
事故發(fā)生時而無法應對，導致事故得不到及時處理，使得事故
危害性進一步擴大。
2．3輸送管道方面
在化工設計中，化學反應是一個必然環(huán)節(jié)，在反應的過程
中必然會伴隨著另一種物質的產生，這種物質的形態(tài)并不固
定，很可能是具有腐蝕性或者易燃易爆的物質，這些物質若不
通過相應輸送管道進行過濾或者清除，一旦流入到外界，其危
害性難以想象，將會給企業(yè)及個人造成難以估量的損失，也是
對社會環(huán)境的極大侵害。
3風險的防范措施
3．1綜合治理，提高水平
若要想確保人身安全，減少事故損失，首先就要提升化工
人員的安全意識，定期歸納和總結化工工藝設計問題，積極開
展安全生產宣傳教育，堅持以安全生產為前提和出發(fā)點，制定
出科學的預防方案和控制措施，不斷健全和完善化工工藝設計
(下轉第96頁)
94 萬I方北數j哲據理2017自905N
1氨合成工藝發(fā)展趨勢
一方面，化工企業(yè)走向大型化與綜合化不僅有利于人力資
源的節(jié)約，而且有助于促進能源的節(jié)約與高效利用。盡管生產
規(guī)模的不斷擴大意味著需要更多的資金投入，但是化工生產的
各個工序實際是一個龐大的有機整體，工序之間并沒有明確的
獨立界限，微小的局部改變都可能影響整個生產線的穩(wěn)定性。
因此，大規(guī)模生產可以有效降低比投資，其整體優(yōu)勢明確可
見。另一方面，通常情況下，在合成氨廠都會有大量的能耗出
現。根據氨成本有關能源費用的統(tǒng)計情況來看，其差不多占用
了將近一半的費用。所以，如何降低能源消耗已經成為合成氨
技術重點研究的方向，低能耗氨合成工藝勢必成為合成氨技術
重點改造的重點。
2氨合成工藝技術的新進展
2．1主要技術特點
合成工藝技術的主要特點包括：(1)為減少能源損耗大量
采用大型低壓合成；(2)反應熱的利用率不斷提高；(3)盡量減
少弛放氣，提高凈化效果。
2_2工藝流程
針對氨合成循環(huán)圈中的大量能源損失，我國已從國外引入
先進科技，并開發(fā)了新型的合成塔用于合成氨技術的優(yōu)化改
造。圖1所示為Braun 3塔3廢鍋流程圖，在該合成圈中共串聯
有3個絕熱氨合成塔和3個廢鍋，軸向流經催化劑床層的氣體
則在塔外的高壓廢鍋中完成換熱，其主要流程如圖2所示。除
此之外，我國還開始采用二次合成工藝，在不改變催化劑劑量
的情況下，大大提高了反應氣的轉化率，其具體工藝如圖3
所，J=：。
圖3二次氨合成工藝流程圖
2．3效益分析
與傳統(tǒng)氨合成工藝相比，改造后的氨合成技術使得氨凈值
達到24％以上，并且單位氨產量的循環(huán)量節(jié)省了將近60％，整
個工藝的生產能力也有明顯的提升。
3結語
向大規(guī)模和低能耗方向發(fā)展是氨合成工藝優(yōu)化改進的必
經之路。
參考文獻：
【1]禾火．低壓合成氨自主技術步入國際先進行列[J】．化工裝
備技術．2017，(叭)．
[2]劉永華．合成氨工藝技術的現狀分析及其發(fā)展探討[J]．化
學工程與裝備．2012，f07)．
f上接第94頁)
安全體系，全面分析和識別化工生產過程中的風險因素，綜合
治理，確?；どa安全有序進行。
3．2建立完整的安全監(jiān)管體制
完善的安全設計監(jiān)督體制是開展化工工藝設計的有力保
障，化學工藝設計單位必須不斷加強體制建設，結合企業(yè)規(guī)模
及實際情況，進行科學實踐，堅持以安全性設計原則，構建起安
全監(jiān)督部門，切實落實各項安全制度和設計標準，不斷提升設
計工作人員的風險意識和風險防范的能力，監(jiān)督企業(yè)從事安全
生產活動，主動將安全事故幾率控制在較低水平內，最終確保
企業(yè)的生產安全，提升企業(yè)經濟效益。
3．3建立監(jiān)察機構，提高生產水平
在化工工藝設計中，要保證生產過程以及最終產品的質量
和安全，就必須要依靠監(jiān)察機構的檢測，通過經常性不定期進
行工作計劃的核實，對工作現場進行巡查以及對產品進行抽
檢，幫助化工企業(yè)排除生產隱患，確保所生產產品滿足社會
需求。
總而言之，化工行業(yè)是一個高危險性的行業(yè)，化工生產過
程是一個伴隨著各種安全風險的過程，企業(yè)若想確?；どa
安全進行，提升生產質量和效率就必須要高度重視化工工藝安
全設計工作。對于化工生產過程中的眾多影響因素，要認真分
析和研究風險類型及其原因，不斷學習和總結設計要點，降低
安全風險，逐步提升化工工藝設計質量，保障化工企業(yè)生產在
安全穩(wěn)定的環(huán)境當中進行。
參考文獻：
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工管理，2013，22：233—234．
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[3]劉震．化工工藝設計中的危險因素控制策略探討[A】．科技
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技大學土木與環(huán)境工程學院．科技與企業(yè)——企業(yè)科技創(chuàng)新與
管理學術研討會論文集(下)【C】．科技與企業(yè)雜志社、北京科技
大學計算機與通信工程學院、北京科技大學土木與環(huán)境工程學
院：，2016：1．
96 l萬化方，數蠆據理2017年05月

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