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安全作為化工工程建設(shè)和運(yùn)行的基本要求,能夠防止和減少化工安全事故,保證化工工程建設(shè)的質(zhì)量和進(jìn)度,促進(jìn)成品質(zhì)量符合要求,間接性實(shí)現(xiàn)工程成本的節(jié)約。而化工設(shè)計(jì)作為整個(gè)工程建設(shè)和運(yùn)行的提前,要求設(shè)計(jì)人員以安全的角度對(duì)化工廠建設(shè)、生產(chǎn)中潛在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析,在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)對(duì)安全問(wèn)題進(jìn)行有效防控,更好地指導(dǎo)化工建設(shè)和生產(chǎn)工作開(kāi)展。
化工設(shè)計(jì)指的是以可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及合理性等多個(gè)視角出發(fā),分析、評(píng)價(jià)所設(shè)計(jì)的化工生產(chǎn)流程,依據(jù)工藝、流程選用合適的管道、儀器設(shè)備等,對(duì)工廠進(jìn)行合理布局,確?;瘜W(xué)生產(chǎn)安全、有序進(jìn)行。
其一,化工行業(yè)本身具有一定的危險(xiǎn)性,化工設(shè)計(jì)的合理性會(huì)直接影響整個(gè)化工工程運(yùn)行的安全性,在化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)全面分析可能引發(fā)的安全問(wèn)題,對(duì)造成的各種危害進(jìn)行評(píng)估,提前制定相應(yīng)的預(yù)防措施,對(duì)安全隱患提早進(jìn)行控制,使化工安全事故發(fā)生的概率減少。
其二,對(duì)于化工行業(yè)操作人員而言,以安全的角度開(kāi)展化工設(shè)計(jì)工作,確保所設(shè)計(jì)的生產(chǎn)流程、布設(shè)的工廠以及選擇的工藝等更加安全、可靠,為操作人員提供安全的作業(yè)環(huán)境,防止安全事故對(duì)操作人員生命安全構(gòu)成威脅,便于相關(guān)作業(yè)高效完成,使化工生產(chǎn)工作持續(xù)進(jìn)行,減少各方面的損失,保證化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[1]。
工程設(shè)計(jì)方案的制定,需參考詳細(xì)且準(zhǔn)確的工程資料,這樣才能確保所設(shè)計(jì)的方案更加可靠。而實(shí)際化工設(shè)計(jì)中未對(duì)工程實(shí)際情況進(jìn)行考察,所收集的相關(guān)資料不夠全面、詳細(xì),設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)理念、資料等理解存在偏差,或者未對(duì)收集的資料的準(zhǔn)確性進(jìn)行審核,設(shè)計(jì)的方案與實(shí)際存在一定偏差,容易埋下一些安全隱患問(wèn)題。
化工工程建設(shè)中會(huì)使用到多種原料,各類材料的性質(zhì)、規(guī)格等是否滿足設(shè)計(jì)要求,會(huì)直接影響化工工程運(yùn)行的效率和質(zhì)量,還可能引發(fā)安全事故,阻礙其長(zhǎng)期發(fā)展。在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),部分設(shè)計(jì)單位未根據(jù)工程要求、材料選擇標(biāo)準(zhǔn)等來(lái)選擇建設(shè)材料,對(duì)工程安全問(wèn)題考慮比較欠缺,所選擇的部分建設(shè)材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo),工程在實(shí)際運(yùn)行中容易出現(xiàn)泄漏、損壞以及爆炸等問(wèn)題,可能造成人員傷亡,影響工程建設(shè)進(jìn)度?;すこ探ㄔO(shè)、生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)使用到多種機(jī)械設(shè)備,要求化工設(shè)計(jì)中依據(jù)工程實(shí)際需求選擇相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備。而實(shí)際化工設(shè)計(jì)中存在設(shè)備質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、型號(hào)不匹配等問(wèn)題,不僅會(huì)影響工程進(jìn)度、質(zhì)量,而且會(huì)存在一定安全風(fēng)險(xiǎn);另外,在設(shè)備安裝、維護(hù)等環(huán)節(jié),沒(méi)有按照設(shè)計(jì)要求開(kāi)展相應(yīng)工作,比如設(shè)備未能合理安裝,在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)一些故障,降低其運(yùn)行穩(wěn)定性,也會(huì)引發(fā)安全問(wèn)題[2]。
工程建設(shè)和生產(chǎn)流程的設(shè)計(jì)作為化工設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,使化工工程建設(shè)、生產(chǎn)作業(yè)按照合理流程進(jìn)行操作,保證相關(guān)工作順利實(shí)施,提高建設(shè)、生產(chǎn)效率。而以往化工設(shè)計(jì)中,所設(shè)計(jì)的工程建設(shè)和生產(chǎn)流程不夠簡(jiǎn)化和全面,未對(duì)各項(xiàng)流程的合理性進(jìn)行檢測(cè),比如化工工藝實(shí)際操作中,一般會(huì)根據(jù)生產(chǎn)物料、條件以及設(shè)備等設(shè)計(jì)多條工藝路線,如果未全面考慮各線路潛在的安全問(wèn)題,無(wú)法選出最佳的工藝路線,一方面不利于危害控制、危險(xiǎn)因素排除工作開(kāi)展,導(dǎo)致化工建設(shè)和生產(chǎn)中出現(xiàn)環(huán)境污染問(wèn)題;另一方面無(wú)法保證化工工程建設(shè)和生產(chǎn)各項(xiàng)作業(yè)實(shí)施的進(jìn)度,間接性使工程成本增加。
化工反應(yīng)作為化工工藝設(shè)計(jì)中關(guān)鍵內(nèi)容,各類原料在發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程中需相應(yīng)裝置的支持,如果設(shè)計(jì)中未根據(jù)原料、物料性質(zhì)來(lái)選擇相應(yīng)的反應(yīng)裝置,二者在反應(yīng)中可能引發(fā)安全事故。同時(shí),部分化工物料具有易腐蝕、易燃易爆等特點(diǎn),主要以管道儲(chǔ)運(yùn)方式進(jìn)行輸送,在對(duì)其儲(chǔ)運(yùn)方式進(jìn)行選擇時(shí),如果未全面考慮其儲(chǔ)運(yùn)的特殊性,只是按照普通材料儲(chǔ)運(yùn)要求來(lái)選擇管材,在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中容易出現(xiàn)泄漏、腐蝕等現(xiàn)象,給周邊環(huán)境帶來(lái)負(fù)面影響,使相關(guān)人員生命安全受到威脅[3]。
化工設(shè)計(jì)中存在的安全問(wèn)題,不僅受客觀因素的影響,而且設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念、安全意識(shí)也會(huì)導(dǎo)致安全問(wèn)題。而目前部分化工設(shè)計(jì)人員自身設(shè)計(jì)理念更新滯后,在化工設(shè)計(jì)中主要從經(jīng)濟(jì)、成本以及工藝等因素制定建設(shè)、生產(chǎn)計(jì)劃,關(guān)于安全防護(hù)方面重視度不夠,并且所掌握的安全防護(hù)知識(shí)、技能有限,無(wú)法為化工工程建設(shè)、運(yùn)行提供相應(yīng)的安全指導(dǎo),引發(fā)安全事故。
針對(duì)化工設(shè)計(jì)中所收集的資料不夠全面、準(zhǔn)確,無(wú)法為化工工程建設(shè)、生產(chǎn)等方案的制定提供正確指導(dǎo),使設(shè)計(jì)存在安全漏洞,應(yīng)對(duì)工程建設(shè)情況進(jìn)行實(shí)際考察,以科學(xué)的方式來(lái)收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息,確保所收集的信息更加準(zhǔn)確、詳細(xì)。比如對(duì)于化工設(shè)計(jì)單位而言,應(yīng)組織專門(mén)的調(diào)查小組,通過(guò)多渠道收集工程資料,對(duì)收集的資料進(jìn)行整理、分析,以此為依據(jù)來(lái)制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案。同時(shí),為了降低化工工程建設(shè)、生產(chǎn)中安全事故發(fā)生的幾率,在工程資料收集環(huán)節(jié),應(yīng)對(duì)資料、設(shè)計(jì)方案進(jìn)行多次審核,排除方案中可能引發(fā)安全問(wèn)題的因素,突顯出設(shè)計(jì)方案的可靠性。
化工儲(chǔ)運(yùn)、生產(chǎn)中所使用的材料在形態(tài)、化學(xué)性質(zhì)等方面存在較大差異,意味著所產(chǎn)生的危害程度也不同。因此,為了減少材料因素對(duì)化工工程安全問(wèn)題的影響,在設(shè)計(jì)化工儲(chǔ)運(yùn)和運(yùn)行裝置過(guò)程中,應(yīng)分析材料與化工儲(chǔ)運(yùn)、生產(chǎn)之間的關(guān)系,依據(jù)儲(chǔ)運(yùn)、生產(chǎn)原料的性質(zhì)、形態(tài)以及要求等選用合適的設(shè)備材料,比如對(duì)易腐蝕的化工原料進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)時(shí),在設(shè)計(jì)中應(yīng)分析原料性質(zhì)、特點(diǎn)以及危害程度,明確規(guī)定這類原料儲(chǔ)運(yùn)對(duì)設(shè)備、溫度以及壓力等要求,為儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備生產(chǎn)、安裝以及運(yùn)行等提供指導(dǎo)。同時(shí),化工生產(chǎn)的過(guò)程就是各類化學(xué)物料反應(yīng)的過(guò)程,實(shí)質(zhì)是原料轉(zhuǎn)化為半成品、成品的過(guò)程,該過(guò)程會(huì)涉及化學(xué)、物理反應(yīng),容易引發(fā)一些安全事故,在化工工藝設(shè)計(jì)中,應(yīng)明確指出重點(diǎn)監(jiān)控的參數(shù)、安全控制的要求等,確保所設(shè)計(jì)的化工工藝符合安全要求,比如在對(duì)常見(jiàn)的氯化反應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要求實(shí)施中對(duì)反應(yīng)條件、物料配比、進(jìn)料流量以及尾氣成分等參數(shù)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控,指出該反應(yīng)中溫度、壓力以及安全泄放等系統(tǒng)如何控制,保證化工工藝安全實(shí)施[4]。
化工物料主要借助管道設(shè)備進(jìn)行輸送,為了保證輸送過(guò)程的安全性,在設(shè)計(jì)中應(yīng)明確指出設(shè)備選用的標(biāo)準(zhǔn)、要求,尤其對(duì)危險(xiǎn)程度較高的化學(xué)物料進(jìn)行輸送時(shí),在保證設(shè)備質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí),還需要分析和考量化工物料輸送中潛在的風(fēng)險(xiǎn),制定出相應(yīng)應(yīng)急方案,比如化工反應(yīng)設(shè)備、裝置的選用,在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)指出反應(yīng)設(shè)備設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用需注意的要點(diǎn),分析反應(yīng)中可能存在的問(wèn)題,提出如何控制反應(yīng)中的危險(xiǎn)因素。同時(shí),化工設(shè)計(jì)中應(yīng)重視設(shè)備布局、安裝等過(guò)程中的安全問(wèn)題,防止設(shè)備布局和安裝不合理所引發(fā)的安全問(wèn)題。對(duì)于設(shè)計(jì)人員而言,需以安全視角來(lái)選擇合適的化工工程建設(shè)位置,對(duì)設(shè)備安裝地點(diǎn)進(jìn)行合理規(guī)劃和布局,比如化工工程建設(shè)地址的選擇,應(yīng)避開(kāi)自然保護(hù)區(qū)、人群集中居住的區(qū)域,盡可能地將化工廠設(shè)置于交通便捷、水源充足的位置,根據(jù)化工生產(chǎn)實(shí)際情況安裝相應(yīng)的有害氣體處理裝置,減少化工原料生產(chǎn)會(huì)周圍環(huán)境的破壞,使化工生產(chǎn)滿足環(huán)保的要求。此外,由于部分化工生產(chǎn)設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)比較高,在對(duì)這類設(shè)備進(jìn)行安裝和布局時(shí),需為其提供獨(dú)立的空間,確保運(yùn)行的安全性,一定程度可以降低化生產(chǎn)損失。
化工工程設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)復(fù)雜且系統(tǒng)化的工作,各個(gè)流程和工藝線路之間有著密切的聯(lián)系,如果其中某流程或某條工藝線路設(shè)計(jì)不合理,不僅會(huì)阻礙整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)行,而且所消耗的能源會(huì)增加。因此,在設(shè)計(jì)化工工程流程、工藝路線時(shí),應(yīng)依據(jù)工程實(shí)際情況設(shè)計(jì)多條工藝路線,綜合安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等因素,以比較的方式選擇出最佳的工藝路線,在應(yīng)用該工藝路線時(shí),需結(jié)合生產(chǎn)實(shí)況、要求靈活地調(diào)整和優(yōu)化工藝路線,使選用的化工工藝路線更加合理、高效,確保化工生產(chǎn)運(yùn)行的安全性、高效性。
設(shè)計(jì)人員在化工設(shè)計(jì)中扮演著重要角色,其設(shè)計(jì)理念、安全意識(shí)等會(huì)直接影響化工設(shè)計(jì)的可靠性,為了降低人為因素導(dǎo)致的安全問(wèn)題,應(yīng)采取培訓(xùn)、教育等手段提高設(shè)計(jì)人員安全意識(shí),不斷更新其設(shè)計(jì)理念,能夠站在安全、環(huán)保等多個(gè)層面開(kāi)展化工設(shè)計(jì)工作,確?;ぴO(shè)計(jì)更加可靠、安全,為化工工程建設(shè)、生產(chǎn)等工作提供指導(dǎo)。
在化工設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了達(dá)到較好的生產(chǎn)效益,應(yīng)遵循相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則,對(duì)設(shè)計(jì)流程進(jìn)行優(yōu)化,確?;どa(chǎn)的安全性。同時(shí),需提前對(duì)化工原料、產(chǎn)品性質(zhì)進(jìn)行分析,判斷化學(xué)原料的危險(xiǎn)程度,使化工工藝設(shè)計(jì)各程序的安全性增強(qiáng),保證設(shè)計(jì)工藝流程的規(guī)范性,突顯出該工藝的綜合效益。