基于化工工艺风险性的评估

阚常梅 别志强

【摘要】文章首先对化工工艺进行了阐述，然后探讨了化工工艺评估方法，最后对化工工艺风险评估内容与方法进行了分析。

【关键词】化工工艺；风险；评估

中图分类号：X820文献标识码： A

一、前言

目前，风险性的评估被广泛的应用在化工工艺流程中。化工工艺的质量要求也就越来越严格。加强化工工艺风险识别可以有效地判断出化工生产过程中存在的安全隐患，并能及时采取正确的措施消除这类安全隐患。因此，加强对化工工艺风险性评估的探讨，对化工工艺流程的质量安全具有重要的意义。

二、化工工艺

1、化工工艺的概念

化工工艺是指：把原材料经过化学反应，转变成产品的方法以及过程，它包括完成这一变化的全部措施。其生产过程一般可分为以下三个步骤。

（1）原材料的处理：为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格，根据具体情况，不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎(对固体原料)等多种不同的预处理。

（2）进行化学反应；这是生产的关键步骤。经过预处理的原料，在一定的温度、压力等条件下进行反应，以达到所要求的反应转化率和收率。反应类型是多样的，可以是氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等。通过化学反应，获得目的产物或其混合物。

（3）对产品进行精致。将由化学反应得到的混合物进行分离，除去副产物或杂质，以获得符合组成规格的产品。以上每一步都需在特定的设备中．在一定的操作条件下完成所要求的化学的和物理的转变。

2、危险化工工艺

危险化工工艺是指：在化学的生产过程中，可以引起火灾、中毒、爆炸等事敌的工艺。根据我国安全监管总局编制的《首批重点监管的危险化工工艺目录》，它包括：电解工艺、氯化工艺、合成氨工艺、加氢工艺、硝化工艺、裂解工艺、氧化工艺等15类工艺，并且每种工艺都有其典型的工艺。

三、化工工艺评估方法

目前国内化工生产工艺风险评估大多只是停留在定性阶段，只能针对关键的风险因素进行探究，缺乏全面的评估观念，评估结果很难令人满意。当前比较成熟的化工工艺风险评估体系如道尔化学评估标准与蒙德风险评估理论仍然有很大局限性，上述两种评估标准主要针对化工生产中的易燃易爆以及化学药品中毒风险进行评估，缺乏普遍性；而且只是针对化工生产过程中实质进行评估，忽略安全生产监管与风险应急处理办法，因此与实际化工工艺风险评估要求有很大偏差。科学的化工工艺风险评估系统不仅需要针对实际化工生产过程进行定性分析，还要结合化工原料、化学反应设备、生产工艺技术等各方面因素进行定性分析，因此需要结合现代模糊概率的数学理念，对化工生产过程中的诸多风险因素与评估结果之间建立合理的几何数学模型，再利用现代智能计算机的仿真模拟技术进行科学分析，从而得出具有科学指导意义的化工工艺风险评估结果。

四、我国化工工艺的安全评估

1、化工设备安全评估

（1）实验装置设备的安全性

在实验操作过程中，重点强调的是对于物料各个工序的分析，而在这个过程中构成物料的了化工设备便是其中的重要组成部分。试验中的装备反映容器内不仅进行着化学反映，还有流体的流动、传热等过程，。它们之间有着复杂的相互影响，所以反映设备是化工设备的核心，它的选择对化工设备的安全有很重要的影响。因此在实验过程，必须要重视发生反应过程的装备，这样可以保障由于连续过程产生的反应拥有较高的安全性。同时，由于其自身的优势，在使用过程中，也可以提高实验的效率，使得实验过程拥有更高的灵活性。但是不同的工艺有着不同的特点，与之相比，间歇工艺的工程更为简单、操作的弹性较大，进行设计时，可以使用精确度较低的数据，其通用也很强。

（2）化学材料选取的安全性

通常一种反映会具有几条工艺路线，我们要选择使用可以消除或者减少危险物质用量的那条路线。因此，在选择材料过程中，就需要我们的工作人利用专业知识，来挑选实验材料，尽可能的避免或者代替那些危险材料，从而将实验的安全系数降到最低。例如:使用催化剂来稀释危险物料，以此来缓解反应的剧烈程度;使用新科技、新技术减少危险介质的藏量;提高原材料的利用率，减少生产废料，尽量做到过程用料、辅助剂的回收循环利用，减少其对于环境的污染。

（3）实验防护工具的安全性。

化工设备在进行化学反应时，可能会出现偏离正常运转状态的情况，从而引起超温、超压的现象。这些问题的出现都是认为所难以掌控的，因此对于这些类似排泄阀、防爆板、通风管、安全阀等装置一定要谨慎使用。因为她们的安全性会影响到整个化工生产的安全性。对于一些非常危险的操作，要使用全自动控制系统，或者程序控制装置，一旦有爆炸、火灾等事故的发生，能够起到防止事态扩大，减小事故损失的作用。这些在设置的时候要从人性化的设计角度出发，将人身安全作为第一步考虑，例如考虑设置安全救护设施，如设立洗眼区和安全淋雨区等。

2、研究方法选择

（1）定性、定量分析相结合

风险评估是对于多学科内容练习结合的一种方法，它自身包含着多数理论模型的建立，但是拥有一定的假设条件。因此定性、定量分析相结合是解决危险化工工艺评估研究的一个主要方法。定性分析可以指明事物发展的方向，但是在深入材料实验方面还存在一定的缺陷。但是通过对于定量分析法的假如，刚好使得两者相互所长，从而为研究事物建立一个合理的运作机理。因此，数学建模是风险评估研究中一个重要的手段。

（2）查阅文献与访问调查相合

对于危险化工工艺过程中整体风险评估，除了对风险进行定性分析描述外，还有少数的定量风险评估方法，但是定量的评估只是对工艺本身的本质安全进行评估，几乎很少对工艺进行整体的危险性的研究，因此有必要对此进行深入的研究。

（3）模糊数学方法

由于危化品生产过程中运行环境的复杂多变，影响化工工艺安全的各因素又是相互联系的，且各因素间的关联关系随时间、地点等条件的改变而改变，加之其中很多因素是模糊因素，因此各种风险影响因素不能被精确的定量。为了能准确地描述危险化工工艺安全运行的各个影响因素，应使用模糊数学综合评判法对危险化工工艺风险等级进评估。

五、加强化工工艺风险识别的相关措施

要将化工工艺中存在的若干风险控制在一个安全的范围之内，就必须要加强其风险识别的工作，对爆炸、中毒、火灾等灾害做定量的分析，更加准确地判断出化工工艺中存在的若干事故隐患，并针对这类隐患做出相应的防范措施。从化工工艺的生产设备角度进行风险识别加强措施分析的话，主要措施可以分为以下几个方面：

1、加强化工生产设备的风险识别

化工生产过程中所使用到的设备大多数都存在着一定的安全隐患，因此通常这类设备也是化工工艺风险识别的重点检测对象。从化工原材料的运输、干燥到生产中的过滤、混合都要进行严格的安全质量把关，将危险程度控制在一个较为稳定的范围之内。并且大多数化工工艺的生产过程中最好能够保持设备工作的连续性，因为连续性的生产流程通常具有生产效率高、安全性能好等特点，是降低化工工艺风险的良好措施。

2、加强化学反应过程中的风险识别

化工工艺最核心的生产环节就是化学原材料之间的反应过程，不仅关系着化工生产的质量以及效率，更关系着化工工艺的安全性能。在化学反应过程中，要进行严格的风险识别检测，尽量不选用反应效果剧烈，有剧毒，或者容易爆炸等材料，如果必须要使用到比较危险的材料，则要做好反应环境与外界的隔离，避免外界受到反应物的波及。在现代工艺中，一般是将反应物浓度稀释之后采用催化剂的方法来达到化工生产的目的，在保证了正常生产量的基础上也提高了化工工艺的安全性，降低了生产成本。

3、加强安全防护系统的风险识别

在任何化工工艺生产流程中，都配有一定的安全防护系统，来防止可能发生的一些生产事故。而化工工艺风险识别的最终措施就是要从安全防护的角度入手，检测生产流程中的保护设备是否能够正常工作，并分析其保护性能，根据安全防护系统的保护能力来判断化工工艺生产的危险程度。通常纳入检测范围的有防爆板、通风管、安全阀等装置，加强这类装置的使用性能可以在一定程度上增强整个化工工艺生产设备的安全性。

总之，针对化工工艺技术特征、生产危险性进行必要的风险识别与安全评估尤为重要。我们只有制定科学有效的应对策略，明确化工生产安全状况，掌握危险管控点，方能提升管理效益，营造安全可靠的化工生产与工艺应用环境，实现可持续的全面发展。

六、结束语

化工工艺的风险可以说关系到整个化工产品的生产，该工作的重要性不言而喻。因此，必须要严肃对化工工艺风险性的评估，确保化工工艺流程的安全。

参考文献

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