关于化工工艺设计的研究

安龙

摘要：随着我国化工产业的现代化发展，化工产业中的设备不断更新，工艺水平也不断提升，化工工艺设计人员需要结合化工产业的实际发展情况以及其中的风险因素进行专业分析，优化具有风险因素的工艺流程，对化工原材料中的安全问题找出有效的改善措施，以保障我国化工产业的安全有序发展。本文对化工工艺设计中安全问题及控制研究进行了探讨。

关键词：化工工艺设计;安全问题;控制措施

复杂的化工工艺设计在化工生产中扮演着重要的角色，不仅需要多方面的配合，还需要对于自身各环节进行综合控制。根据生产情况进行生产的设计，不能完全照搬经验，要首先科学合理的观察、分析，只有在设计时就抓好安全性问题，才能把整个化工生产的安全危险系数降到最低。

1化工工艺设计中的安全问题

1.1化工工艺物料

化工工艺把原料通过一系列化学反应变成半成品，再通过二次加工，制成可以销售的产品。不同的化工产品所需要的物料种类不仅有极大不同，而且还存在较大差异性。化工工艺设计时，如果没有选择合适化工工艺物料，就会为化工工艺加工埋下巨大安全隐患，再加之化工工艺加工过程中存在大量的物理与化学反应，会给反应阶段带来更大的危害。

1.2化工工艺路线

化工生产需要按照一定的化工工艺路线，化工工艺路线存在问题的话，就会给化工生产带来极大安全隐患。一方面，化工工艺路线是由技术人员选取和设计，技术人员在选取和设计过程中出现失误，在化工生产时就会发生安全问题。另一方面，化工工艺路线在实际操作时，会产生如反应过激等一些人为控制不了的现象，当温度或压力承受不了的时候，就会发生爆炸或泄露等事故。

1.3化工工艺设备

化工生产对于化工工艺有着极为高的要求，化工生产过程中的化学反应大多比较剧烈，这就对化工工艺设备提出了较高的要求，一定要确保化工工艺设备的质量，保证反应发生过程中能避免安全事故的发生。在化工工艺生产的化学反应现象中，常见的有光、热、气反应，这些反应现象会对设备产生超负荷、超高压作用，甚至导致设备发生变形，如果设备结构存在质量隐患，就加大了安全事故的发生。

1.4化工工艺反应装置

在化工生产中，最核心的问题是控制化学反应，而化学反应的最大影响因素来自于装置设备，装置设备的选择正确与否会直接影响化学反应的正常进行，化工工艺反应装置选择错误的话，不仅不能满足化工生产的要求，还会导致各种安全问题的发生，最终导致化工产品存在质量缺陷。

2化工工艺设计中安全问题的控制措施

2.1设计安全的化工工艺路线

想要保证化工工艺线路更加安全，设计人员需要做好线路安全控制工作，并结合化工物料的利用情况、化工工艺设备的运行情况，不断优化化工工艺线路设计方案，减少设计安全事故的发生。由于化工工艺线路运行比较复杂，化工工艺设计人员要结合化工生产需求，优化工艺线路，不断提升工艺设计路线的安全性。

通过设计安全的化工工艺路线，能够保证化工物料与设备得到合理运用，减少化工安全问题的发生。化工工艺设计人员在实际工作中，还要结合自身企业的经营现状，不断引进先进的化工设备，在保证化工工艺设备安全运行的基础之上，有效提高化工工艺线路的合理性。另外，在设计化工工艺路线的过程中，通过合理运用先进的工艺设备，能够减少废气、废渣与废水的排放量，保证废气、废渣与废水得到有效回收，减少化工生产对环境的污染。

2.2提高化工设备的安全性

通过不断提高化工设备的安全性，能够减少化工工艺设计安全问题的出现，保证化工工艺的合理性。由于化工工艺设备种类较多，在选择的过程当中，设计人员要进行科学分析，并做好相应的安全控制工作，有效避免化工设备安全事故的发生。在工艺设计中，由于化学反应类型比较多，在一定程度上增加化工设备的控制难度，为了保证设备更加安全的运行，设计人员要详细了解化学反应的特点，提高化学反应的安全性。

另外，化工工藝设备在运行过程中，如果设备的安全性较差，会影响化学反应的正常进行。提高化工设备的安全性，并适当减少化工物料的用量，能够保证化工设备得到更好的控制，降低化工设备安全事故的发生概率。对于化工工艺设计人员来说，在选择化工设备时，还要明确设备的运行压力，如果化工设备内部的运行压力比较大，设备很容易出现变形，影响化工工艺设计质量。因此，在进行化工工艺设计时，要严格控制化工设备运行压力，不断提升化工工艺设备的安全性。

2.3选择安全的化工物料

为了保证化工工艺设计中的物料安全问题得到有效控制，设计人员在实际工作当中，要详细了解各项化工物料的化学性质与物料性质，并做好废料回收工作，将废弃的化工物料有效回收，进行统一管理，能够减少资源浪费。例如，在化工工艺设计当中，运用HEN方法将化工设备内部的废水有效回收，并进行科学处理，能够保证化工废水得到更好的利用，真正达到节约用水的目的。

通过选择安全的化工物料，能够保证物料安全隐患得到更好的消除，减少因物料引发的安全事故，进一步提升化工企业的经济效益。对于化工工艺设计人员来说，要结合化工工艺设计进度，对物料进行科学检验，检验合格的化工物料，才能够进入到化工场地。为了保证化工物料的安全性，相关工作人员还要做好物料保存工作，将化工物料放到指定位置，定期进行检查，防止物料发霉、变潮等。

2.4优化反应装置

由于化工产品制作中会发生的化学反应情况多种多样，因此在进行化工反应装置的选择时需要根据反应类型来进行。有的反应会伴随着大量的发热，增强抗热能力。有的反应中会出现爆炸，气体大量出现大量，就需要加厚管壁，增加排气功能。有的反应需要其他材料的参与，就需要额外加装一条输料管道。在实际进行化工工艺设计时，需要根据化工反映的特性来进行化工反应装置的优化，确保化工反应能在一个安全的环境中进行。

2.5做好化工工艺管道的安全控制工作

第一，化学工程师需要对管道泄漏问题的原因进行分析，根据管道泄漏原因针对性制定解决措施。第二，在上述基础上，化学工程师需要严格分析化工物料对管道的影响，根据所使用化工物料的性质，合理选择管道材料，针对性进行管道设计，有效降低管道运输环节的安全隐患。第三，化学工程师还需要进行管道运输期间气液共存等问题的考虑，确保所引发的柱塞流问题能够得到有效解决，提高化工生产工作的安全性。

2.6焊接质量的控制

化工设备的焊接过程必须保障每一道工序和环节都符合要求，都要进行质量检验，最终层层把关，将不合格的产品淘汰。为了避免重复检验，节约人力、物力和财力，从而降低一定的生产成本。所以要实行自检、互检、专检的三道检验手续，进行严格合理科学的鉴定。化工设备在实行安装的时候，也要用预先制定合理的方案来进行焊接，及时对出现的突发状况进行维修矫正，一定要注意焊接过程的前后顺序，做好一切预防措施。尽量避免在化工设备焊接过程中的失误情况，这样才能提高焊接工艺的质量，将焊接化工设备更好的连接起来，才方便以后的使用。

结语：

总之，在化工生产过程中难免会遇到不同的安全隐患，在化工工艺设计时设计人员要充分考虑到其中的危险因素，生产过程中会导致的安全事故及损失，在选择的反应装置器及化工工艺路线设计等方面中，加强重视，将安全隐患降低，保障安全生产的同时提高生产效率，给化工企业带来更大的利益，有效提高我国化工产业的安全生产水平。

参考文献：

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[2]韩艳萍，姚刚.浅谈化工工艺安全设计[J].化工管理.2014（12）

[3]赵英杰.化工工艺设计中安全危险的判断及对策分析[J].山东化工.2014（02）

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