化工工藝設(shè)計(jì)中相關(guān)安全性問(wèn)題的控制論文
就我國(guó)當(dāng)前的大多數(shù)化工工藝設(shè)計(jì)情況來(lái)看，在化工生產(chǎn)中存在許多的安全問(wèn)題，而工藝設(shè)計(jì)中的安全問(wèn)題又是影響化工工藝的重要因素，因此在化工工藝設(shè)計(jì)中需要對(duì)安全問(wèn)題進(jìn)行控制。在化工工藝設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過(guò)程中需要嚴(yán)格按照相關(guān)的政策進(jìn)行，同時(shí)對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)中存在的安全問(wèn)題進(jìn)行控制，嚴(yán)格控制化工工藝設(shè)計(jì)，促進(jìn)化工工業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展。
1 關(guān)于化工工藝設(shè)計(jì)
1.1 化工工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容
化工工藝設(shè)計(jì)主要涉及三個(gè)方面：工藝流程、設(shè)備布置、和管道布置，設(shè)計(jì)人員需要通過(guò)工藝計(jì)算并繪制工藝流程圖，而后由工藝計(jì)算和流程圖提出設(shè)備條件交給設(shè)備專業(yè)繪制設(shè)備圖紙的相關(guān)參數(shù)，并提供工藝控制方面的參數(shù)以作為自控專業(yè)儀表選型，工藝專業(yè)再根據(jù)工藝流程圖完成初步的設(shè)備布置，最后由管道專業(yè)根據(jù)設(shè)備布置圖配管完成最終的管道布置。
1.2 化工工藝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
化工工藝的設(shè)備種類有很多，規(guī)格又有不同，這就對(duì)設(shè)備的選用提出了更多的要求，因此化工工藝的設(shè)計(jì)工作量很大，但是設(shè)計(jì)時(shí)間又有限制，這也是化工工藝設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)。對(duì)于化工工藝來(lái)說(shuō)，一般總體投資都很多，反應(yīng)裝置、設(shè)備系統(tǒng)又很復(fù)雜，在化工工藝中涉及的物料都比較特殊。為了能夠在短期內(nèi)就占領(lǐng)市場(chǎng)，化工工藝設(shè)計(jì)一定要盡可能地提高工作效率，減小工藝設(shè)計(jì)的周期。很多化工企業(yè)為了縮短建設(shè)周期，常常會(huì)出現(xiàn)邊開發(fā)邊設(shè)計(jì)的情況，這樣一來(lái)工作人員往往忽視安全問(wèn)題，對(duì)化工產(chǎn)品的使用埋下安全隱患。
由于不同化工工藝的規(guī)模不同，為了節(jié)約投資，一些工藝設(shè)計(jì)在實(shí)際的操作時(shí)沒能嚴(yán)格按照規(guī)定去做， 為了測(cè)得所需的工程數(shù)據(jù)，化工工藝設(shè)計(jì)的規(guī)模也就隨之增加。化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)最為重要的便是要充分考慮化工生產(chǎn)過(guò)程中潛在的安全問(wèn)題，對(duì)危險(xiǎn)要進(jìn)行嚴(yán)格的識(shí)別和控制。
2 化工工藝設(shè)計(jì)中的安全問(wèn)題
2.1 化工反應(yīng)裝置方面的安全問(wèn)題
化工反應(yīng)是化工產(chǎn)品的生產(chǎn)核心，在化工反應(yīng)過(guò)程中會(huì)存在許多的安全問(wèn)題，甚至引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，特別是在化工反應(yīng)裝置方面存在許多的不可控因素，在設(shè)計(jì)時(shí)需要進(jìn)行嚴(yán)格的科學(xué)分析和計(jì)算。
化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮反應(yīng)物的反應(yīng)速度與產(chǎn)生的熱效應(yīng)，為了控制化工反應(yīng)，在工藝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制進(jìn)料量，控制加熱速度，加大冷卻能力或者采用多級(jí)反應(yīng)來(lái)控制反應(yīng)。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，化工反應(yīng)器常會(huì)因超溫超壓而變形，進(jìn)而引發(fā)安全事故，因此化工反應(yīng)裝置上應(yīng)安裝壓力釋放裝置。
2.2 化工工藝路線方面的安全問(wèn)題
一般的化工工藝設(shè)計(jì)都會(huì)涉及多條工藝路線，在化工設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮這幾條路線中存在的安全問(wèn)題， 盡可能地將危害降到最低。化工工藝路線的設(shè)計(jì)主要是針對(duì)生產(chǎn)物料、生產(chǎn)條件、設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)時(shí)需要選擇無(wú)害或者危險(xiǎn)性低的物料，降低因生產(chǎn)條件變化對(duì)反應(yīng)的影響，對(duì)于化工生產(chǎn)的設(shè)備和技術(shù)也要盡可能降低污染物的排放，降低環(huán)境污染。
2.3 管道方面的安全問(wèn)題
化工生產(chǎn)時(shí)管道輸送的物料都為易燃、易爆、易腐蝕的物品，如果管道在生產(chǎn)過(guò)程中有任何部分出現(xiàn)滲漏，有毒物質(zhì)就會(huì)流出，對(duì)環(huán)境造成污染，對(duì)化工生產(chǎn)本身來(lái)說(shuō)也存在很大的安全隱患，因此在管道設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮管道的材料以及應(yīng)力分析等可能造成管道滲漏的因素。這里需要強(qiáng)調(diào)的是在管道連接處和拐彎處彎頭的材料和管徑選擇，這些地方是管道易出現(xiàn)危險(xiǎn)物品泄露的部位，需要格外重視這些地方的材料和管徑選擇。
此外，在管道設(shè)計(jì)中應(yīng)避免水錘、氣液共存產(chǎn)生柱塞流等危害管道安全的情況發(fā)生。
3 加強(qiáng)化工工藝設(shè)計(jì)安全控制的措施
3.1 加強(qiáng)對(duì)化工工藝路線的安全設(shè)計(jì)
化工生產(chǎn)實(shí)際上具有很強(qiáng)的連續(xù)性， 工藝路線也是非常復(fù)雜，化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的安全控制，因?yàn)槿绻粋€(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了設(shè)備故障就很有可能影響整個(gè)生產(chǎn)路線，因此化工工藝路線的安全設(shè)計(jì)可以結(jié)合化工反應(yīng)的類型選擇合適的化工工藝路線。在化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能地選擇低危險(xiǎn)性的物料和反應(yīng)方式，在有多條化工工藝路線可以選擇時(shí)， 設(shè)計(jì)人員要堅(jiān)持本質(zhì)安全的理念，選擇涉及危險(xiǎn)品最少的工藝路線，切實(shí)提高工藝路線的安全可靠性。
3.2 積極改善生產(chǎn)環(huán)境
在化工生產(chǎn)過(guò)程中，污染問(wèn)題是極為嚴(yán)重的。在化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要最大限度減少污染源，并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染物做好回收處理。化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要提高化學(xué)反應(yīng)速度以及能源分離效率，這樣可以有效提高化工生產(chǎn)的能源利用率， 減少能源在生產(chǎn)過(guò)程中的損失。化工工藝設(shè)計(jì)需要積極改善化工生產(chǎn)的環(huán)境，采用新方法改進(jìn)和更新裝置，節(jié)約能源，做好污染物的回收利用，這樣既可以增加產(chǎn)業(yè)效益也可以最大限度地節(jié)約能源。
3.3 化工工藝反應(yīng)裝置的選擇
化工生產(chǎn)涉及多個(gè)化學(xué)反應(yīng)類型，如置換反應(yīng)、取代反應(yīng)、裂解、聚合、氧化、還原、縮合反應(yīng)等等，不同的反應(yīng)類型也有不同的特性，產(chǎn)生的熱效應(yīng)不同，既有放熱反應(yīng)也有吸熱反應(yīng)，有的反應(yīng)需要催化劑，有的反應(yīng)需要引發(fā)劑，有的反應(yīng)反應(yīng)過(guò)程劇烈，有的反應(yīng)則比較慢。在化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)需要針對(duì)不同的化工反應(yīng)設(shè)計(jì)或選擇合適的反應(yīng)裝置，使反應(yīng)處于可控狀態(tài)，避免出現(xiàn)因反應(yīng)不可控而造成的超溫、超壓甚至化學(xué)爆炸的情況。
化工工藝反應(yīng)裝置的類型有很多，按照物料的投料流程可以分為間歇式或連續(xù)式，按照反應(yīng)器自身結(jié)構(gòu)可以分為管式反應(yīng)器、塔式反應(yīng)器等等不同形式的反應(yīng)器。在設(shè)計(jì)或選擇化工工藝反應(yīng)裝置時(shí)需要以滿足化工反應(yīng)要求為前提， 充分考慮生產(chǎn)工藝的適用性與安全性，選擇合適的反應(yīng)器類型。對(duì)于化工工藝反應(yīng)裝置的設(shè)計(jì)或選擇必須要充分考慮化工生產(chǎn)這個(gè)不同化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)條件。對(duì)于一些反應(yīng)速度快且放熱較多的化工反應(yīng)，反應(yīng)裝置設(shè)計(jì)需要充分考慮避免反應(yīng)失控的問(wèn)題，化工反應(yīng)裝置設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)緊急冷卻系統(tǒng)、反應(yīng)終止系統(tǒng)，這樣就可以在生產(chǎn)過(guò)程中及時(shí)控制化工反應(yīng)。除此之外，化工生產(chǎn)還可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的保護(hù)措施來(lái)控制化工反應(yīng)， 比如在聚合反應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程中，可以在物料中添加一些阻聚劑，抑制化工反應(yīng)的進(jìn)行，降低化工反應(yīng)的速度。為了阻止外部空氣進(jìn)入化工反應(yīng)裝置內(nèi)部，化工工藝設(shè)計(jì)還可以采取正壓操作，避免在化工裝置中發(fā)生燃燒、爆炸。對(duì)于高溫高壓的反應(yīng)， 化工反應(yīng)裝置需要格外重視高壓容器結(jié)構(gòu)的安全設(shè)計(jì)，保證高壓容器的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性。此外，高溫高壓反應(yīng)的化工工藝設(shè)計(jì)還需要做好反應(yīng)裝置的泄壓工作，設(shè)置安全閥、爆破片、緊急排放系統(tǒng)以及回收系統(tǒng)等，避免壓力容器發(fā)生爆炸，造成安全事故。
一些典型的化工反應(yīng)過(guò)程如氯化反應(yīng)、硝化反應(yīng)、氟化反應(yīng)等由于其具有較大的危險(xiǎn)性，國(guó)家安監(jiān)總局將其列入了重點(diǎn)監(jiān)管的危險(xiǎn)化工工藝目錄，在此類化工反應(yīng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照文件規(guī)定的安全控制要求、重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵工藝參數(shù)和推薦的控制方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量采用成熟的控制方案。
化工生產(chǎn)過(guò)程涉及許多的危險(xiǎn)化學(xué)品， 且反應(yīng)條件多為高溫高壓，極易引發(fā)化工生產(chǎn)中的安全問(wèn)題，因此在化工工藝設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要格外重視安全問(wèn)題的控制，嚴(yán)格控制化工工藝設(shè)計(jì)，改善生產(chǎn)環(huán)境，將工藝設(shè)計(jì)理論研究與實(shí)踐相結(jié)合，進(jìn)一步提高化工工藝生產(chǎn)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，促進(jìn)化工工業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展，創(chuàng)造更多的產(chǎn)業(yè)效益。
【化工工藝設(shè)計(jì)中相關(guān)安全性問(wèn)題的控制論文】相關(guān)文章：
化工工藝設(shè)計(jì)安全問(wèn)題及控制論文02-26
分析超濾技術(shù)在化工工藝中的應(yīng)用論文03-10
石油化工安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)控制的措施論文03-12
數(shù)控加工中工藝設(shè)計(jì)的原則與方法論文提綱11-17
化工工藝類課程改革之我見論文03-07
無(wú)壓水工隧洞設(shè)計(jì)中的相關(guān)問(wèn)題研究的論文02-25
論超濾技術(shù)在化工工藝中的應(yīng)用11-23
- 相關(guān)推薦
