化学工艺的设计与化工设备安全性的评价探析.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 22 日 作者简介：张茜茜（1991），江苏连云港人，江苏全境康技术咨询有限公司，评价师，研究方向为化工设计。-189-化学工艺的设计与化工设备安全性的评价探析 张茜茜 江苏全境康技术咨询有限公司，江苏 连云港 222000 摘要：摘要：在工业生产中，化学工艺设计和化工设备的安全性能都是非常重要的，科学合理的化学工艺设计不仅能够提升产品质量，同时还能够提升产品的经济效益。因此，在化工生产过程中，需要对化学工艺设计进行科学合理的评价，并且对于化工设备进行科学合理的评价。本文首先阐述了化学工艺与化工设备的设计和评价的意义，然后分析了当前设计与评价过程中存在的问题，最后提出了加强化学工艺与设备安全性评价的措施。关键词：关键词：化学工艺；设计；化工设备；安全性；评价 中图分类号：中图分类号：TB472 0 引言 化学工艺是化学产品生产的基础，是整个化工生产过程的核心环节，直接关系到产品质量的好坏。因此，为了保证产品质量，就需要对化学工艺进行严格的设计。在设计中，主要要考虑到以下几个方面：第一，工艺设计与生产设备必须要保证安全。只有在确保安全的情况下进行生产，才能够保证生产的质量和效率。第二，要明确工艺设计的目标。在设计过程中必须要明确目标，这样才能够将整体设计更加合理、全面、科学。第三，在进行化学工艺设计时，必须要考虑到整个生产过程中的安全问题，避免出现安全事故。化学工艺与设备安全性评价是一项系统工程，是需要化工企业和相关人员共同努力才能够完成的一项工作。1 化学工艺与化工设备的设计和评价的意义 化工行业作为一个典型的高危行业，其生产过程中存在着许多不确定的危险因素，不仅在生产过程中存在着爆炸、中毒、火灾等风险，而且在产品储存与运输过程中也会存在着许多危险因素。因此，必须要保证化工产品的安全性和稳定性，使其能够在生产过程中有效的保护工人、设备与环境，减少企业的损失。所以在化工行业中必须要对化工设备进行设计和评价。首先，对化工设备进行设计和评价能够有效的提升化工产品的安全性。化学产品生产过程中会产生许多危险因素，包括化学工艺过程中产生的物质、生产设备、以及人员操作不当等各种因素。如果在化学产品生产过程中不进行有效的设计和评价，就会对工人和环境造成威胁。因此，在对化工设备进行设计与评价时，必须要结合实际情况来制定相应的评价标准。化工设备是一种复杂且特殊的机械设备，其主要是通过对原料进行加工处理后形成化学产品，并最终在化学工业产品中进行应用。如果在生产过程中没有进行合理的设计和评价，就会造成资源浪费或者是化学产品的质量问题。所以通过对化工设备设计与评价来加强化学产品生产过程中人员和环境安全是十分重要且必要的。2 当前设计与评价过程中存在的问题 2.1 不重视安全 在进行化工设计的过程中，由于时间的限制，没有办法对化工设备进行深入的了解，从而导致其设计方案不科学，工作人员也没有重视到安全问题。在对化学设备进行设计时，工作人员往往会忽略化工设备本身存在的危险性。但是实际上，如果在进行化学工艺设计过程中不重视安全问题，就会导致化学反应在进行的过程中出现危险状况，对人们的生命财产安全造成威胁。一旦出现了事故，人们就无法得到及时的救治，从而使人们面临着更大的危险。同时，在化工设备的设计中也存在着一定的危险性。因为在设计时需要考虑到化工设备所处的环境和条件等问题，如果环境发生了变化就会对设备本身造成影响。2.2 人员素质较低 化学工艺设计过程中，设计人员要在化学工艺的基础上对化工设备进行安全评价，避免出现设备质量问题，造成事故。由于化学工艺的设计过程比较复杂，这就要求工作人员具有较高的专业素质，具备一定的中国科技期刊数据库 工业 A-190-实践经验和理论知识。目前我国在相关领域内缺乏专业人才，使得化工设备安全评价工作难以顺利进行。此外，由于一些相关工作人员缺乏相应的安全意识，对于生产中可能出现的危险情况没有掌握，导致对设备进行破坏和拆卸。除此之外，一些工作人员由于自身利益的影响，导致不愿接受化工设备安全评价工作，这就使评价工作无法顺利进行。2.3 未建立健全安全管理体系 化学工艺的设计与化工设备安全性的评价都需要建立健全的安全管理体系，确保每个环节都能够保证其安全性。然而，就目前我国化工企业的管理情况来看，并未建立健全的安全管理体系。在实际操作中，安全管理体系并不完善，且在管理人员的整体素质方面也有所欠缺。此外，缺乏对设备及化学工艺设计过程的监管，这就会导致在设备及化学工艺设计阶段出现不符合规定的现象。此外，在我国化工企业中，往往没有一个完善的安全管理体系。由于安全管理体系不健全，导致了在实际操作过程中出现了很多问题，因此会严重影响到企业生产。最后，在我国化工企业中，对于化工设备及化学工艺设计的评价工作重视程度还不够。3 化学工艺设计中存在的问题 化学工艺的设计，是指化学工程师在进行化学工艺设计的时候，需要从实际出发，根据化学反应原理的基本理论来对化学工艺进行合理地设计。由于目前我国化学工艺的设计主要以化工行业为主要市场，并且化学工业的生产规模与生产环境等均比较恶劣，因此导致现阶段我国化学工艺在进行设计时，往往会存在一些问题。在进行化学工艺设计时，需要注意以下几个方面：（1）由于现阶段我国对化工行业的监管力度不强，因此很多化工企业的生产过程都存在着违规操作、违规生产的现象。此外，由于目前我国的化工行业正处于发展阶段，因此企业往往会选择一些不规范、不合格、质量差的化工产品。这种情况下就导致化工企业生产出的产品存在着安全隐患，不仅会影响到企业自身的发展，也会影响到整个行业的发展。（2）现阶段我国大部分企业都采用单一或者单一循环的工艺路线进行化学工艺设计，并且还会采用一些不环保、不安全以及能耗高的化工产品进行生产。这种情况下就导致我国化工行业生产出的产品存在着很大风险，一旦发生安全事故，就会对人们造成伤害。（3）由于现阶段我国化学工业发展速度较快，因此一些化学工艺设计人员在进行化学工艺设计时没有充分考虑到安全因素以及环保因素。例如：有些企业在进行化学工艺设计时为了节约成本，就会采用一些比较劣质、不合格以及污染环境的化工产品。4 加强化学工艺的设计与设备安全性评价的措施 4.1 建立完善的安全管理体系 由于化学工艺与化工设备的安全性对我国社会发展和人们日常生活有着重要的影响，所以加强对其管理具有重要意义。因此，企业要重视对相关人员进行培训，建立完善的安全管理体系。首先，企业要加强对安全管理人员的培训，提高其专业素养和专业能力，让他们能够清楚地认识到化工设备安全的重要性。其次，企业要完善相关制度，让安全管理工作得到有效落实。最后，企业还要积极开展员工培训工作，提高员工对安全生产的认识和重视程度，让员工能够清楚地了解到化工设备运行的安全性和重要性。总之，企业要不断地提高管理水平和工作效率，让员工能够积极地参与到化工设备的安全管理中去，确保化学工艺与化工设备的安全性得到有效保证。4.2 科学制定安全生产计划 在化工生产过程中，安全生产是一个非常重要的问题，但在实际的化学生产过程中，由于化工产品的特殊性，因此其在进行化工生产时，在化工工艺设计时，还需要制定科学合理的安全生产计划。在实际的化工产品生产过程中，其生产原料具有一定的危险性，因此在实际进行化学生产时，需要对这些原料进行严格地筛选，将那些具有危险性的物质排除在外。与此同时，还需要对一些具有危险性的物质进行科学合理地处理。除此之外，还需要根据实际情况制定科学合理的安全生产计划。例如在对一些有潜在危险性的物质进行处理时，就需要针对这些物质采取相应的安全措施进行处理；又如当遇到一些化学制品发生泄露时，需要采用相应措施对泄露物进行处理等。4.3 完善并优化设备的结构 在设备结构方面，需要从设备的选材、材料的选中国科技期刊数据库 工业 A-191-用、工艺的设计等方面对化学工艺与设备进行优化。在材料的选择上，需要选用具有高强度、高韧性和高抗腐蚀性的材料。例如，在化学生产中常用的氯乙烯，这种物质在发生反应时会释放出有毒气体，因此在化工生产中应用的氯乙烯必须要具有很强的耐腐蚀性，以此来避免化学危害。在选材方面，要选用那些能够抗腐蚀的材质。例如，在进行化工生产时可以选用不锈钢材质、镀锌钢材质或者是不锈刚材质等等。在工艺方面，化学生产工艺要求操作人员具有极强的技术水平以及操作能力。因此，要对工作人员进行严格地培训和考核，以确保工作人员掌握较高的化学生产技术水平以及具备良好的安全意识。在设备结构方面，需要对化工设备进行定期地检查和维护，以避免因机械故障等因素而导致化学危害事故的发生。4.4 提高化工企业从业人员的综合素质 化工企业是一个高危的行业，尤其是在化学工艺设计与化工设备安全性评价工作中，更是需要从业人员具有良好的综合素质，能够熟练地掌握化工企业生产过程中的各项技术，并且在工作过程中严格按照相关的操作流程进行。因此，为了保证化学工艺设计与化工设备安全性评价工作能够顺利进行，需要从业人员加强自身专业知识的学习，同时也要不断地对自身工作能力进行提升。对于化工企业来说，要定期组织从业人员进行安全生产知识的学习培训，尤其是对新入厂的从业人员以及工作能力较差的员工要加大培训力度，以提高他们的安全生产意识以及技能水平。对于化工企业来说，要建立相关的从业人员考核制度，定期对从业人员进行安全生产知识、设备操作技能等方面的考核，对于考核不合格的从业人员要及时淘汰，保证从业人员具备良好的综合素质。4.5 加强对化学生产过程中的控制 为了使生产过程更加安全，避免造成不可挽回的损失，需要加强对化学工艺与设备安全性评价的控制，对于不符合安全标准的工艺与设备应该及时进行整改，不能继续使用。为了对生产过程中的不安全因素进行控制，企业要加强对生产设备的管理和检查，定期进行维护和检修。对于易发生事故的设备应该安装相应的防护装置。在对化学工艺与设备安全性进行评价时，应该对其危险性进行分析，以达到最好的评价效果。另外，企业还应该根据自身的实际情况来选择合适的评价方法。例如可以采取专家评价法、实验法以及综合评分法等来对化工设备进行安全性评价，企业还应该根据实际情况来选择合适的方法。通过这些方法可以避免许多不必要的浪费和损失，提高评价效率。如果在化学生产过程中发现一些危险性较高的因素，应该及时对其进行整改，避免造成严重后果。4.6 保证化学生产装置的安全稳定运行 化学生产装置的安全稳定运行，对化工企业来说，是一项非常重要的工作，同时也是一项比较复杂的工作。在整个化学生产过程中，各个环节的安全生产是非常重要的。为了保证整个化学生产装置的安全稳定运行，需要按照安全生产制度进行操作。在实际操作中，要严格按照相关制度进行操作，要保证各个环节的安全性。另外，在工作人员进行工作时，要按照安全规范进行操作，减少危险发生的概率。同时，为了保证化学生产装置的安全稳定运行，还要加强对操作人员的培训工作，让他们熟悉各种安全规范以及操作方法。只有这样才能提高化工生产装置的安全性，才能让企业获得更大效益。同时也能够保证企业的正常生产和发展。4.7 强化风险评估 风险评估主要是对潜在的危险进行估计和分析，对可能导致的危险事件进行预测，以此来有效降低可能发生的危险事件。化工企业在生产过程中，要不断地对可能发生的危险进行估计，这样才能对生产过程中可能发生的危险事件有一个有效的预测。根据相关研究发现，在进行风险评估时，要把概率和损失值进行相结合。对于化工企业来说，要对生产过程中可能发生的各种情况进行全面考虑，以此来有效减少风险和损失。首先在化工企业生产过程中，要对危险因素进行全面评估。化工企业生产过程中存在着很多因素，这些因素都会对安全生产造成一定的影响，因此在进行风险评估时要将这些影响因素考虑在内。比如在化工生产过程中，要将化学反应的速率进行合理控制。反应速率越快，危险性越高，如果反应速率过慢，那么危险性就会降低很多。其次对于化工企业来说还要加强对危险性因素的分析和研究。比如在化学工艺设计时要对危险性因素进行充分考虑。在生产过程中还要将影响化学工艺设计的各种因素都考虑进去。5 结束语 中国科技期刊数据库 工业 A-192-综上所述，随着经济的发展和科技的进步，化工行业的发展速度不断加快。但是在化工生产过程中，如果相关的设计和评价不能保证其安全性，就会给企业带来巨大的损失。所以在设计过程中，相关人员应该充分了解和掌握化工生产的相关知识，不断加强对化工生产过程的研究和分析，然后进行合理地设计。对于一些危险化学品以及易燃易爆物品等危险化学品，还应该加强对其使用性能和生产要求进行严格控制，保证其使用安全性。除此之外，还要对生产过程进行有效地监控，这样才能最大限度地保证化学工艺的设计和设备评价工作能够顺利开展。参考文献 1李丽丽.化学工艺和设备安全性评价探析J.化工管理,2018(29):124-125.2任建锋,岑倪华.化学工艺及设备安全性的评价体系J.中国战略新兴产业,2020(10):245.3王海丰.化学工艺的设计与化工设备安全性的评价探析J.建筑工程技术与设计,2020(2):1888.4宋景满.浅谈化学工艺的设计与化工设备安全性的评价J.科学与财富,2016(6):197-197.5 康红 艳,鲁 晓峰,赵雅 茹,等.化学 工艺 的设计 与 化工 设备 安全 性的评 价 J.石 油石 化物 资采购,2021(15):33-34.