化工工艺设计中的安全问题及控制

2022-09-10

目前, 随着我国工业的发展, 化工工业得以迅猛发展, 这在促进化工行业发展的同时, 也将化工工艺生产过程中的安全问题一一呈现在人们面前, 引起了社会的广泛关注。要想解决好化工工艺生产过程中所出现的问题, 就需要不断的提高化工工艺设计的安全性, 以在确保化工业稳健发展的同时, 将安全隐患降至最低甚至消除。而这就需要针对化工业生产过程中所存在的安全隐患, 实现化工工艺设计的规范性。

1 化工工艺以及化工工艺设计综述

1.1 化工工艺概念以及生产加工过程

化工工艺指的是将化学原材料转化成化学产品的一种方法, 包含了整个生产加工的流程。其具体流程如下:第一, 化学原材料的处置, 指的是实现对化学原材的简单处理, 如碾碎以及提纯等步骤;第二, 相关反应设计, 这是转换过程中的关键设计, 也是最重要的一道程序, 需要针对化学原材料的反应原理和其反应所需条件来加速转换;第三, 处理成工业成品。针对反应后所转化出的成品, 进而再次的精细加工, 从而使其满足使用需求[1]。

1.2 化工工艺设计概念以及特点

1.2.1 概念

所谓的化工工艺设计指的是对化学反应过程中所需要的原材料、反应条件以及工艺的流程进行科学且合理的设计, 在进行设计的过程中, 还需要对管理方式进行有效设计, 来确保化工工艺实施的安全性。

1.2.2 特点

首先, 系统性特点。由于在实现化工工艺流程的过程中, 其所涉及到的环节较为复杂, 所以在设计的过程中需要实现系统性的设计。其次, 设计规模的差异性。由于不同的化工工艺的实施所需要的原材料、反应物等都是不同的, 所以在设计的过程中定然会存在规模的差异性。最后, 创新性。随着科研事业的不断发展, 化工工艺不断得到创新, 因此, 在实施工艺设计的过程中, 定然会出现无资料以及经验可参考的现象, 需要结合工艺所需进行创新[2]。

2 化工工艺设计中的安全问题及相应的控制措施

2.1 对工艺物料安全的控制措施

由于化工工艺在实施的过程中, 也会涉及到大量的物理化学反应, 而反应的过程就是原材料向工艺半成品、到成品的转换过程。这一过程中, 所涉及到的物料定然会存在一定的安全隐患, 这是化学材料自身特点所决定的。因此, 这就要求在实施工艺设计的过程中, 一定要对每一环节所设计到的物料进行安全性评估, 从而实现对危险源的掌控, 避免在实施化工工艺的过程中埋下安全隐患。

2.2 工艺设计中的安全隐患与相应的控制手段

化工工艺的设计是为了化工工艺的顺利实施而服务的, 需要针对化工工艺实施的流程进行全方面的考虑, 如若在任何环节上出现差池, 定然会给生产加工过程带来危险与危害。因此, 这就要求化工工艺的设计要针对生产加工环节的特点, 在确保化工产品质量的基础上, 要尽量设计出最为安全的工艺实施途径, 这样才能将化工工艺的安全隐患降至最低。在具体设计的过程中, 需要把握好以下几点:首先, 要实现工艺生产路线的最简化。在保证化工产品质量的基础上, 将化工工艺流程最简化, 能够减少其中所需要的转换条件, 从而避免了多次化学反应过程所带来的未知安全问题。其次, 要选择相对安全的化学原材料。化工工艺的实施过程, 最主要的是依靠原材料的转换, 而原材料安全性能直接影响到整个工艺流程的安全问题, 所以, 要尽量选择危害性低、安全性高的化学原材料。最后, 要与时俱进的更新设备, 提高工艺技术水准。随着科学技术的发展, 化学工艺生产设备与技术在不断的更新换代, 其目的就是为了在降低生产成本、提高经济效益的基础上, 最大程度的确保化工工艺的安全性与环保型。

2.3 反应设备的安全问题与控制途径

在化工工艺实施的过程中, 原材料向化工成品转化的关键在于反应的过程, 而在物理化学反应的过程中, 不可避免的就会存在安全隐患。与此同时, 在化学反应产生的过程中, 反应物的使用量以及周围环境的温度等因素, 都使反应过程的精准度难以掌控, 从而埋下了安全隐患。而其中化学反应设备性能的与特点将直接影响到工艺的安全性, 所以, 在化工工艺设计的过程中, 要将反应设备的安全性能考虑到其中。在具体控制过程中, 其途径为:首先, 要控制好进料量, 以实现对化学反应加热或者冷却的精准掌控;其次, 要控制好反应的参数, 以避免设备出现超压或者超负荷的现象所引起的设备失灵状况, 进而避免危险;最后, 要处理好化学反应所产生的废弃物, 从而避免造成环境污染, 并实现对化学反应后所产生的副产品的有效利用, 从而实现企业的经济效益与社会效益[3]。

3 结语

综上所述, 化学工业的生产离不开化工工艺, 而要想确保化工工艺生产、加工等整个工艺环节的安全性, 就需要实现科学且有效的化工工艺设计, 而随着化工工艺的发展, 化工工艺设计要结合工艺实际所需不断的进行完善, 以确保化工工艺设计的安全性。本文主要针对工艺物料的安全问题、工艺设计中的安全隐患以及反应设备的安全问题进行了分析, 并提出了相应的控制措施, 以在确保化工产品质量的基础上, 尽量避免甚至消除给人类所带来的安全问题, 进而实现化学工业的经济效益与社会效益。

摘要：在化工业的生产加工过程中, 其所涉及到的工艺原材料大多数都具有着高毒性、高腐蚀性且易燃易爆等特点, 如果处理不当, 就会直接威胁到人类的生命健康与安全。因此, 在化工工艺的设计中, 如何针对其所存在的安全问题做好各种控制措施, 亟待解决。基于此, 本文首先对化工工艺以及化工工艺设计进行了综述, 然后在分析化工工艺设计中安全问题的基础上, 提出相应的控制措施, 以供参考。

关键词：化工工艺设计,安全问题,控制