化工工艺的风险识别和安全评价

2021-01-07 19:48付林林
化工设计通讯 2021年3期
关键词:原材料化工安全性

付林林,李 豪

(天津正源源环境科技有限公司,天津 300000)

化工作为工业领域中的基础行业,不仅与其他制造行业有着显著不同,较其他生产过程也更加复杂,安全危险系数更高。近几年,化工工艺风险评估逐渐成为化工行业的重点关注领域。一方面由于化工工业一旦出现错误,极易造成不可估量的损失与后果,严重威胁企业乃至职工的安全。对此,化工工艺安全风险评估与辨识得以快速发展,该行业不仅可以对化学工业生产过程出现的各类工艺漏洞和安全缺陷进行弥补,还将有效提升化工企业现场安全系数,极大降低化工工艺对现场职工伤害程度。本文将对化工工艺风险识别与安全评价进行阐述。

1 化工工艺概述

化工工艺依照传统主要分为三个环节,分别是化工原材料处理、化学反应过程以及化学产品精制三个阶段。在化工原材料处理环境中,需对化工原材料进行科学分类,分类后进行妥善保管及储存,原材料处理前还应对其进行净化、粉碎、乳化等相关预处理工作,为后续化学反应过程奠定基础。对化学原材料进行预处理不仅能够保证化学工艺反应效率,还能控制减少安全事故的发展,对于后续提升生产效益均有促进作用。其次,化学反应过程作为化工工艺流程中的关键性环节,在保证化工原料得到充分预处理的前提下,依照工艺设计,科学控制工艺温度与压力,让原材料发生各类化学反应,保证化学反应达到理想反应率与转化率。化工工艺中的化学反应较多,也更容易出现的各类安全事故。这就需要对化工工艺安全风险识别进行重视,对化学工艺过程中需进行氧化、还原、分解、聚合、异构化以及高温高压环境进行风险识别,为获取化学生产所需要产品做好充足准备。最后是产品精制过程,该过程作为化工生产的最后环节,需要对上阶段化学反应产生物与原材料的混合物进行提纯和精炼,该环节需要特定设备在保证化学产品不发生变化的情况下,去除内部杂质,该环节容易发生安全事故的是特定设备,需要对其进行化学工艺风险识别以及相关安全防护工作。

2 进行化工工艺风险识别与安全评价的重要性

化工工艺流程各环节均存在安全风险,对最终产品质量、企业乃至职工安全均会产生威胁,如果化工工艺过程管控失调,极容易造成严重人员伤亡。为此,化工工艺各环节安全隐患务必做好风险识别与安全评价,根据风险识别以及安全评价实际情况,化工生产企业做好相应措施,弥补生产现场安全漏洞,杜绝各类安全事故的发生。对于化工工艺过程中的危险,相关部门早已根据该行业特点进行明确规定,对于电解、加氢、合成氨、氧化、硝化工艺等早已列入国家危险化工名录中。化工行业如想搭载科技的发展进行高速发展,就必须以安全为前提,对识别过的风险及隐患问题进行改善和优化,不断降低化工工艺及周边环境的安全风险隐患,以提升化工工艺生产过程中的安全性。

3 化工工艺风险识别与安全评价内容

化学反应以及设备管理各环节,多伴随各类安全隐患,如高温高压、易燃易爆、腐蚀性等各类潜在威胁,有时候极其微小的疏漏都有可能造成难以挽回的经济损失甚至是人员伤亡。对此,对化工工艺进行的风险识别以及安全评价必须依据本着负责认真的态度,严格对照相关标准,唯有这样,国内化学工业领域才能得以长久发展。

3.1 化工工艺风险识别

化工工艺风险识别主要是对化学反应过程中产生的风险因素进行研究判定,找出化学反应过程中的不确定因素以及高风险因素。其判断过程主要分为以下几个内容:

首先是判定化学反应使用的化学原材料及危险化学品。常见的化学原材料多为易燃易爆、有毒及易腐蚀物质。其中危险系数最高的当属液化石油气体,以液体化石油类物质为例,由于该类物质具有易挥发、易燃易爆等特点,并且遇热容易膨胀甚至爆炸。所以,虽然液化石油类物质是不错的化工原材料,但由于其特殊性质及特点,需在运输存储以及化学反应过程中给予高度重视。

其次,化学反应的危险性。化学反应过程多存在热量能量的释放,反应过程伴随危险性,虽然伴随科技的不断进步,化学反应过程控制已经将危险系数降至最低,但化学反应过程中的不确定因素依旧存在,化学生产过程中的火灾、爆炸、释放有毒有害气体等各类安全事故不仅扩散速度极快,扑救过程更是极其复杂。此外,化工工艺安全事故还伴随各类化学污染,所以选择化工生产原材料以及反应设备也很关键。为减少化工污染,应在工艺设定时尽量选择污染小的原材料,制定周密化工设计方案以及相应安全事故应急预案,以便更好管控化工反应设备,将对外界污染系数降至最低。

第三是化学反应装置的危险。化学反应过程多伴随能量或有毒气体的释放,需要各类反应装置在反应过程中进行收集或控制,这就需要反应装置在设计时做好充足准备。如各类催化裂化反应以及真空蒸馏反应中,需反应装置能够耐高温高压且具备极其精密的操作管控。如果操作过程中出现问题,就会出现能量泄漏进而发生安全事故。

第四是化工工艺传输管道危险。进行化学反应不仅需要各类原材料及反应设置,还需要化工管道进行能量与原材料传输,进而保障化学反应正常进行。但是在化学反应过程中所用到的化学材料多具备较强腐蚀性,长时间运输过程中会导致管道破损或泄漏,进而出现各类安全隐患。或是化学反应过程对管道性能产生影响,使其与传输化学材料发生化学反应。所以在进行管道设计安装时,应针对运输材料性能及化学反应实际情况,对管道进行科学选材,其次对于管道中的接头、弯头等薄弱环节,更应给予高度重视,依照设计规范进行严格施工安装。

3.2 化工工艺的安全评价内容

化工工艺的安全评价往往从三个方面入手:生产设备,生产材料,防护工具。通过对生产设备、生产材料和防护工具的研究,对化学反应过程不断地改进和提升,从而评价化学反应是否科学合理,化学反应过程是否安全可靠等。首先是生产设备的安全性。目前,国内和国际上的化工工艺领域,很多化学反应是需要人工安装和操作化学反应的生产设备。生产设备是化工工艺生产流程中的必备设施之一,是生产化学物质的重要装置,但是由于人工操作生产设备会对化学反应过程造成影响,所以要求生产设备具备一定的安全性,从而保证操作人员的生命安全。化学反应过程类型有持续性和间歇性两种。一般是结合实际情况选择反应过程类型。在两种生产工艺的生产过程中,需要分析生产设备是否达到所要求的精确度,明确生产设备的使用方法,进而评价生产设备的安全性,为实际的化工生产工作提供重要的参考依据。

其次,生产材料的安全性。在化工工艺生产过程中,生产材料需要满足安全系数高,在操作过程中造成伤害,并且需要满足化学反应生产的需求。另外,也需要让化学反应中的生产材料进行充分的反应。在评价化工工艺生产材料安全性的过程中,要从生产原料的反应活性程度、材料性能、反应过程以及材料特性等多个方面进行综合分析,确保化工材料处于生产要求的标准范围之内,确保化工生产活动的安全性,提高生产材料的利用率。化工生产活动中会使用到多种材料,在评价材料的安全性时,不仅需要评价材料自身的质量和安全性,也要评判材料反应时的安全性,这样才能最大限度地保障生产材料的安全性。

最后,防护工具的安全性。在化工生产过程中,会引起周围环境发生变化,如温度变化、压力变化等,这些变化有可能会给操作人员的安全或者健康造成影响。因此,在化学反应过程中,需要配有防护的工具,从而更好地保护操作人员的生命安全。因此,防护工具的安全和操作人员的生命安全有着紧密的联系,必须要对防护工具进行安全评价,才能够保障化工工艺的稳定实施,促进化工企业的可持续发展。在评价防护工具是否安全时,可以评估防护工具的气密性以及防护性,同时也应当结合具体化工工艺的风险等级来制订防护工具的安全性标准。对部分过于危险的化工工艺,应当提高防护工具的安全评价标准,这样才可以避免操作人员受到威胁。化工企业需要结合实际的生产活动为操作人员制订防护方案,引入信息技术完善安全防护系统,减少安全事故的发生概率。

4 结束语

我国科技正处于高速发展阶段,各领域将搭载科技列车不断进步,而化工工艺领域在快速发展的同时,需不断加强安全风险识别与安全评价工作,针对出现的问题及时给予弥补和完善,努力将安全隐患及各类事故发生率降至最低,给国内化工企业发展创建良好环境,真正促进该领域的高速发展。从化工工艺的风险识别及安全评价工作的重要意义以及内容出发,对改进措施以及常见问题进行了阐述,希望为化工工艺风险识别及安全评价的发展奠定坚实基础。

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