化工工艺安全管理十篇

时间:2023-12-06 17:51:40

化工工艺安全管理

化工工艺安全管理篇1

关键词:化工企业;工艺安全技术;管理措施

引言

化工生产与其他行业生产活动相比,具有更大的危险性和专业性,一旦在某个环节出现问题,将直接造成各种各样的安全事故,不仅带来较大的经济损失,也容易威胁到生产人员及周边居民的生命安全,不利于化工生产企业的长远发展。为避免出现化工生产安全事故,需要保持良好的风险防控意识,不断加强化工企业工艺安全技术管理,实现对各种风险的有效控制,使化工企业生产过程的安全性得到保障。通过对化工企业安全技术管理进行深入分析,有利于提高工作人员对这一方面的认识,提出一些可靠的管理措施,使化工企业安全技术管理的水平得以有效提升。

1化工企业工艺安全技术管理概述

1.1工艺安全技术管理概念

通过对工艺安全技术管理进行分析可知,其主要工作就是对相关信息进行采集,以及信息应用及信息维护等各项工作。在进行工艺安全技术管理的时候,需要严格遵循操作规范的要求进行管理,确定信息采集的工作目标,充分发挥信息应用的价值,并做好信息的总结及维护工作。通过这种方法对工艺安全技术进行传承,为企业积累更加丰富的管理经验,并指导工艺设备管理工作的科学进行。同时,除了以上工作事项,在进行工艺安全技术管理的时候,还要做好工艺设计信息管理、设备设计信息管理及物料危害信息管理,尽可能减少化工生产中的安全风险,使化工生产安全得到保障[1]。

1.2工艺安全技术管理意义

通过良好的工艺安全技术管理能够提供可靠的数据信息,使工作人员能够利用这些信息进行有效的安全管理,促进化工生产工作的安全进行。同时,在生产人员、技术人员、维护人员及管理人员进行安全管理的时候,可以将工艺安全管理与其他重要的要素联系起来,对化工生产中的风险进行有效识别、控制和预防,促进安全管理工作的顺利进行。通过发挥相关信息的使用价值,促进化工生产安全管理精细化水平的提升,在减少化工生产安全风险的同时,实现对安全标准及管理制度的优化,为化工企业的健康发展提供有利支持。

2化工企业工艺安全技术管理的具体措施分析

2.1确保工艺设备的质量

在进行化工企业工艺安全技术管理的时候,需要重视对工艺设备的质量管理,比如在进行设备设计、设备制造、设备使用等各个阶段,以合理的方式进行设备质量检验,使其能够达到工艺安全技术管理的标准要求。若是工艺设备的质量存在缺陷,需要及时对其进行正确处理,降低工程设备质量问题造成的影响,使化工生产过程的安全性得以提升。同时,需要做好各类资源的管理工作,对工艺设备使用管理存在的问题进行分析和改进,以此促进工艺设备管理质量的提升,实现对工艺设备质量的有效控制。此外,需要加强工艺设备的技术改进,不断提高工艺设备的运行稳定性,从而降低设备故障的发生率,使工艺安全技术管理的目标得以顺利完成[2]。

2.2加强工艺安全技术的分析和利用

一般在进行化工企业工艺安全技术管理的时候,管理人员能够获取大量的数据信息,但是这些数据信息的质量无法得到保障,这就需要对其进行深入分析,并做好信息处理和筛选工作,将其中有用的数据信息找出来,为工艺安全技术管理提供可靠的参考依据。同时,在化工生产活动中,需要加强各个部门之间的沟通,及时对信息进行核查,在更新工艺安全技术信息的同时,要求生产部门对新型的技术进行有效运用[3]。在进行操作规程、设备检修方案、应急处理方案的制定过程中,需要充分发挥工艺安全技术信息的利用价值,并做好化工生产安全分析工作,提高企业员工的培训力度。对于危险性较大的物料运输工作,需要采用合理的方法进行防护,还可以将安全标识设置在化学危险品的旁边,避免出现人为操作造成的安全事故。此外,需要对设备检测及维护信息进行有效利用,对设备管理标准进行完善。

2.3做好数据信息的动态维护及管理

由于工艺安全技术的数据信息较多,需要安排专门的工作人员对其进行维护和管理,以此保证数据信息的整体质量,使其能够满足企业管理人员的重要参考依据。具体来讲,工艺安全技术信息包括了工艺装置内介质的技术参数、管路和仪表流程图等等,这些数据信息必须要符合生产现场的实际情况,便于提出科学的指导,使工作人员能够做出正确的操作。若是工艺安全技术信息与现场情况不一致,使得企业员工缺乏有效指导,很容易带来各种隐患,难以保证化工生产的安全性。对于变更后的工艺安全技术,需要及时进行信息更新,以便能够对工艺安全技术进行科学运用,防止出现工艺安全技术过于落后等情况[4]。

2.4加强相关工作人员的培训工作

由于化工生产需要的工艺设备较多,想要保证工艺设备的运行安全,就必须要保证工作人员具备丰富的专业知识及较高的技术水平,且必须具备良好的安全意识,否则很容易出现操作不当造成的化工生产安全事故,给工艺安全技术管理带来更大挑战。因此,需要加强对相关工作人员的培训,不断提高操作人员、管理人员的能力及素质,使其能够熟练掌握相关的理论知识及工作技能,利用所知所学来解决实际问题,促进化工生产的安全进行。同时,需要保证各个工作人员能够熟悉掌握相关的工艺危害、安全工作方法、紧急响应程序及安全惯例,制定出科学合理的事故防范措施,使化工生产安全事故的发生率得以降低。此外,需要加强各个工作人员的相互沟通,对化工生产中的安全隐患进行讨论,实现员工交流意见,找出更加可靠的解决办法,促进化工企业工艺安全技术管理的进步和发展。

3做好工艺变更管理工作要点分析

在化工生产活动过程中,常常会出现工艺变更的情况,使得管理人员面临新的安全风险,需要重新进行危险评估,采用新的管理手段对安全风险进行控制和防范。一般在工艺变更的时候,需要对操作规程、培训要求、应急措施等工艺安全信息及管理程序进行改变,进一步加大了工艺安全技术管理的工作难度[5]。对于工艺变更的管理,需要对工艺变更产生的影响进行深入了解,充分掌握新工艺设备及生产活动所产生的风险,进而对其进行有效处理,降低化工生产安全事故的发生率。对于大修、扩建、改建及新建的工艺设备,需要提前进行安全检查,特别要做好工艺安全管理各要素的检查工作,以便能够排除工艺设备存在的安全隐患,实现化工生产安全事故的有效预防。在进行投运之前,需要按照工艺安全标准对工艺安全管理的相关要素进行确认,使其能够达到相关规范及标准的要求,及时发现并解决其中存在的问题,促进化工生产的安全进行。

化工工艺安全管理篇2

关键词:大倾角;机械化开采工艺;安全管理

煤层地下走势复杂多变,尤其是大倾角煤层,是世界上公认最难开采的煤层。在二十世纪70年代,国外就针对大倾角煤层的开采技术进行研究,但一直进展缓慢。大倾角煤层在人工开采过程中,作业环境恶劣,且工人的劳动强度大,这造成了开采的效率极为低下,因此,机械化开采工艺在大倾角煤层中的应用十分必要。

1大倾角煤层的概念及其开采特征

在开采过程中,煤层的倾角影响着在开采过程中采用的办法。在我国煤炭开采技术上,根据煤层的倾角可以将煤层分为三类。第一类是缓斜煤层,这类煤层的倾斜角最大不超过25o。第二类煤层为倾斜煤层,这类煤层的倾斜角在25o到45o之间。第三类煤层是急斜煤层,这类煤层在倾斜角上不得低于45o。但是随着科技的发展,以及煤矿开采技术上机械化工艺的应用,这三类煤层的划分已经不能满足需求。根据国际划分法,煤层按倾角分可以分为4种类型,增添了大斜煤层,这个煤层的倾角在35o到55o之间。我国出现大倾角的煤层概念是在二十世纪80年代,从出现至今,大倾角煤层虽然被频繁地提出,但是对大倾角煤层的角度至今没有达到统一。因此,大部分的文献在进行介绍时,都沿用国际定义,认为大倾角煤层是倾角在35o到55o之间的煤层。根据对大倾角煤层开采过程记录,可以总结大倾角煤层走向工作面的开采特征:

(1)在大倾角煤层进行开采时,顶板的岩石会沿着工作面倾斜的方向向下滚落,在工作面上就会形成上部悬空、中部填满、下部填实的现象,这大大影响采煤工作的正常进行。

(2)工作面的底板向已成空间进行移动,且移动速度变快,这样就有可能造成工作面底板的变形甚至损坏,一旦底板受到损坏,就会导致底板失去稳定性。

(3)重力作用会导致设备在大倾斜角上下滑,这样使得整个支护系统失去平衡。

2大倾角煤层的机械化开采工艺的应用分析

大倾角煤层机械化的开采工艺是一项非常复杂的工作。因此,在进行开采之前,首先要对所开采的井田进行细致划分,然后根据划分的状况确定对井田的开采模式。一般井田的划分主要分为斜井开采、立井开采、水平开采、综合开采。这4种划分主要是根据进入地下的方式不同划分的。

2.1大倾角机械化开采技术在回采工艺中应用的分析

在回采工艺中,大倾角机械化技术主要是采用单向向下割煤法,再加上与上行跑空法进行结合,就可以组成完整的回采工艺。首先,在进行割煤时,因为煤层的倾角比较大,为了防止大块的煤矸在机械运动中滚落,砸伤操作人员,需要在工作时,在机械的上方设立支架,尤其是驾驶员的上方。驾驶员可以通过对遥控器的操作,遥控设备工作。当发生紧急状况时,可以根据情况对按钮进行直接操作。其次,在采煤的过程中,工作面的最大坡度一般在45o左右,为了保证机械不产生下滑的现象,在割煤前,要注意护帮板的收回状况,及时收回护帮板能够有效避免对顶梁的破坏。

2.2推移刮板输送机

采煤过程中,脱节是一个较为严重的问题,为了防止这个问题的出现,要时刻控制好机头和机尾的方向。这样,就可以保证机器不会向中间滑动。如果中部槽子脱节严重,有可能就会造成卡链的状况,这样不仅严重影响到设备的正常工作,还很容易威胁到工作人员的生命安全。因此,在工作过程中要保证支架与机械之间的连接能够稳定。

2.3回采的顶板管理

对顶板的管理是在煤矿回采过程中的一个难点。在大倾角的重力作用下,更增加了技术难度。因为在重力的作用下,煤壁很容易形成片帮的现象,甚至有可能产生垮落现象。尤其是在没有支护的保护作用下,这种现象发生的概率会增加,程度也相对严重。另外,在回采过程中煤壁发生垮落还会导致支架两端的距离会越来越大,长此以往,就有可能发生漏顶事故,一旦漏顶事故发生,就会造成不可估量的人员伤亡。因此,在工作中,要能够把握工作面回采的整体情况,随时注意支架两端的距离大小,做好顶板的管理。在一般情况下,上下出口的超前距离都不会超过15m。

2.4预防滚矸

在大倾角煤层的开采过程中,需要严格控制矸石在工作面上的滚动距离,保证人身安全。因此,在工作前,可以设置挡矸的措施,并且为了安全起见,还要在每15m处,再重新设置一组安全措施。而且在中间部分还需要对输送机进行固定,防止输送机的滑落。另外,在采面的倾斜方向上也需要设置挡矸栏。挡矸栏适宜选用具有柔韧性的材料,最好是钢丝制作的绳网或者是尼绒质的绳网。

3大倾角煤层在机械化开采过程中的安全管理

首先,要保证安全,提前做好采面的布置工作,这样可以保证工作面的坡度一致、保证煤炭在运输过程中的便利性,还能够保证机器设备的管理和维护上的方便,从而保证在开采过程中能够正常工作。其次,开采界面在进行向下推进时,要将上出口的位置处于倾斜状态下,这样可以有效减小设备的实际越度,最大力度地发挥采煤工艺机械化的作用。最后,还需控制好采面在上下巷之间移动时的推进速度,这样可以防止在原来的巷道出现问题时,能够保证替棚跟上推进速度,进而保证巷道出现问题后能够正常工作。但要控制好推进速度,就需要控制好在开采过程中煤层的倾斜角。

4结语

总之,在大倾角机械化开采过程中,煤层走向复杂,造成了在开采过程中的难度,机械化开采能够有效提高在开采中的效率,通过本文对大倾角煤层机械化开采工艺的研究与介绍,我们知道了在开采过程中安全管理的注意事项。因此,要想保证开采工作的正常运行,就需要严格遵守开采工艺,实现安全管理,使机械化技术在大倾角煤层开采中创造出更大的价值。

参考文献

化工工艺安全管理篇3

关键词:工艺安全管理;基本要素;安全标准

1.发展历程

随着科学技术的发展,化学品种类变得越来越多,而且危险性也变的越来越大,同时,各个企业和工厂的操作工艺和条件变得越来越苛刻。上世纪末发生了一系列对人类和环境具有影响的重大安全事故,这些事故引起了各国政府对化工企业和工厂的工艺安全管理的思考,一系列关于企业安全的法律法规得以出台。1984年,印度博帕尔发生严重的毒气泄漏事件,为此美国专门成立了化工过程安全中心,主要帮助企业降低化工事故发生的风险。上世纪90年代美国职业安全健康管理局了高危化学品工艺安全管理系统的法律法规。1996年,为加强对事故风险的控制,美国环境保护局又将环境与公众安全纳入了监管范围。从上世纪80年代开始,工艺安全管理体系(PSM)在发达国家变的逐渐完善,PSM体系已经成为了化工企业的工艺安全管理的标准。

2.发达国家PSM实施情况

美国职业安全管理局为PSM体系规定了14个基本要素(如右图所示)。美国化学工程师协会化学工艺安全中心为其规定了12个基本要素(如下图所示)。这些要素大部分都是相同的,都是为采取有效防范措施以规避工艺安全潜在的危险隐患,进而使企业安全管理水平得到提高。

3.国内安全标准化体系

我国的工艺安全体系发展起步较晚,改革开放以来,我国工艺水平有了很大的提高,化工行业得到蓬勃发展,但是也发生了很多安全管理事故。为了有效遏制化学事故的发生,国家安全生产监督管理总局规定了危险化学品从业单位安全标准化通用规范(AQ3013-2008)。明确了高危化学品生产使用企业实行工艺安全标准化的总体原则、过程以及要求,它被使用于指导高危化学品生产和使用单位安全标准化系列的编制和实施,适用于国内高危化学品生产、储存和使用的企业。我国安全标准化体系包含了10个关键要素如下图所示)我国安全标准化体系的10个要素包含了PSM体系里所有的基本要素,与PSM体系是一个有机统一的整体。

4.安全管理案例分析

阿尔法平台大爆炸事故(规程不完善)。1988年7月6号英国北海阿尔法平台天然气生产平台发生爆炸,事故共造成176人死亡,大火燃烧7天才被扑灭。造成人员巨大伤亡的一个主要原因就是受当时认识的限制,人们对阿尔法存在的风险认识不足,平台设计工程师认为平台的钢铁结构足以承受任何重大事故的发生。石油公司认为即使事故发生,工人也有足够的时间坐直升机安全逃生,所以,当时认为人们在平台上的风险是可以控制的,对人员救援的风险重点是预防直升机坠毁。规程要求一旦发生安全事故,员工必须在宿舍区等待直升机来救援。正是这个规定导致了严重的后果,平台上的人们等待直升机的救援,耽误了逃生时间,从而酿成严重后果。从事故中可以看到,正是因为工艺安全管理规程的不完善,人们对潜在风险认识不足,对事故发生后安全逃生做出错误判断,从而酿成重大伤亡,因此推行工艺安全管理势在必行。

5.我国推行工艺安全管理注意事项

首先,我们应该充分认识到传统工艺安全与工艺安全管理的区别。传统的安全主要是指使用各类防护用品和建立相应的规章制度来保护作业人员,防止事故的发生。工艺安全管理强调采用科学系统的方法对工艺危害进行辨识,根据工厂不同生命周期的的特点采取不同的方式来辨别潜在的危害,并以此为基础,设法消除危害以避免事故的发生。工艺安全管理应该重视以往的经验教训,强调严格执行相关的设计标准和规范。工艺安全管理现在已经发展成为一门专业学科,所以在推行的过程中,需要政府和企业的大力支持。工艺安全管理最终是由人来实际操作的,所以我们需要提高管理人员和作业人员的安全管理意识和安全操作规范。工艺安全管理信息是提高工艺安全管理水平的重要条件之一,它是工艺安全管理的基础,是工艺安全管理的第一步。我们需要完善的技术标准作为工艺安全管理的坚实后盾。同时我们应该定期进行检查与自评,时刻保障工艺管理的时效性。

6.建议

由工艺安全管理要素可以看出,国内外所称的安全管理实际上是一个大概念,管理要素贯穿于生产的全过程。因此,在推广工艺安全管理体系时不能将其生搬硬套入我们的管理组织中。我们应该积极借鉴和吸收发达国家的工艺管理经验,大力发展我国的安全标准化体系,帮助国内企业识别、把控高危工艺中的风险,发展和完善国内企业的工艺安全标准化体系。

作者:苏崇永 单位:东北石油大学

【参考文献】

[1]白永忠,于安峰,党文义,武志峰.工艺安全管理系统的发展现状及建议[J].安全、健康和环境,2009,9(1):2-5.

[2]孙文勇,许芝瑞,邓德利,赵东风.工艺安全管理系统中的工艺危害分析方法比较[J].中国安全生产科学技术,2011,7(11):115-120.

[3]孙一轩.浅谈国内欧美化工企业中工艺安全管理体系与安全标准化体系的整合[J].吉林省教育学院学报,2013,9(29):149-150.

[4]王新龙.浅谈我国安全生产管理的发展[J].安徽建筑,2014,4:246-247.

化工工艺安全管理篇4

关键词:化工;工艺设计;存在问题;对策

中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:

化工工艺设计是化工生产可以实施的前提,除了要严格、正确地执行政府法规、标准规范,还应该加强工艺过程的安全性。因此在当前化工工艺设计中,工艺的安全问题越来越受到化工行业的重视,在设计中保证生产的安全稳定显得越来越重要。下面本文主要对化工工艺设计中常见的安全问题、工艺控制及发展建议几个方面进行分析。

1 化工工艺设计理论概述

众所周知,在整个项目设计过程中,设备布置、工艺流程和管道布置是化工工艺设计的3个重要方面。化工工艺设计的主要内容是通过工艺计算绘制工艺流程图,提供给设备专业绘制设备图纸的相关参数,并提出工艺控制方面的参数供自控专业仪表选型,然后工艺专业根据工艺流程图完成初步的设备布置图,最后由管道专业结合设备布置图进行管道配管并完成最终的管道布置图纸。

化工工艺设计要紧跟时展,同时将理论和实际有机结合起来,只有这样才能发挥其巨大的功效。化工工艺设计包括不同的种类,主要有概念设计、中试设计、基础设计、初步设计和施工图设计等。这些不同种类的设计在化工工艺的实践中都发挥着重要的作用。化工工艺设计过程中往往存在如下问题:设计的基础资料不完整,数据的可靠性和完整性不如常规装置;化工工艺设备种类繁多,规格特殊,对设备的设计和选用都提出了特殊要求;化工工艺设计工作量大,管道设计要作特殊考虑;设计周期短,为尽快占领市场,化工工艺设计往往边开发边设计,边建设边更改设计;规模大小不一,为节约投资,某些设计不可能完全按照规定去做。这些特点无疑会造成化工工艺设计的安全隐患,对化工设计的安全有很大的影响,也是引发化工工艺设计安全问题的重要因素,也越来越受到人们的重视。

2 化工工艺设计中经常出现的安全问题与控制策略分析

化工工艺设计中的安全问题主要指的是生产中存在的可能导致事故发生的隐患和损失的不安全因素。因此在化工工艺设计中要不断增强危险识别意识,积极控制事故隐患,尽量防止不安全技术,避免危险物品及设备的使用,并采取相应的控制手段,提出预防、降低甚至消除危险性,提高工艺安全高效运转的措施及建议。

2.1 对工艺物料方面安全问题的控制

化工工艺生产中的原材料、半成品、中间产品、副产品、产品以及贮存中的物质分别以不同的状态存在,即气、液、固态,这些物质都有其特殊的物理、化学性质,在一定状态下会产生危险或危害。因此,对这些物质的危险特性进行了解和掌握是非常重要的,而且要增强对这些物质稳定性、化学反应、毒性等的识别意识,进而做出评价和分析,防止或降低危害的发生。

2.2 化工工艺路线方面的安全问题与控制

化工设计中的一种反应往往会涉及几条工艺路线,在设计中要考虑采用哪条路线能使生产更安全或把危害降到最低。这个过程中对物料、生产条件、设备等的使用都要做出最完善的考虑。要尽量使用无害的或低危险性的物料;降低生产条件的苛刻程度来缓解反应的剧烈程度;新设备、新技术的采用要减少三废(废气、废液、废固)排放,并积极实施三废的回收循环使用,以减少对环境的污染。

2.3 化工反应装置方面的安全问题与控制

化工反应是产品生产的核心,通过化工反应在获得所需产物的同时也产生了很多安全性问题,甚至可能导致严重事故的发生,因此反应装置的设计和选择都需要经过科学的分析和计算。化学反应的种类多样,在反应安全控制方面存在较大的难度。在化工反应中也存在着反应失控的潜在危机,如何控制反应物的反应速度或热效应都是非常重要的。在工艺设计中采用减少进料量、控制某种物料的加热速度、加大冷却能力如外循环冷却器的方法或采用多级反应等措施来控制反应。在反应器的运行过程中,有时会出现容器超压而变形甚至遭到破坏的现象,容易造成安全事故,因此在容器上安装压力释放装置必不可少。

2.4 管道方面的安全问题与控制

通常管道输送的物料多属易燃、易爆甚至腐蚀性或毒性物品,如果管道中某些部分出现泄漏,各种有毒有害的物质就会漏出,这不仅对环境造成污染,而且对化工生产造成很大的安全隐患。因此在管道设计中,要充分考虑到管道的材料选择、布置和应力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管径、材质等的合理选择,尤其是注意管道连接处和拐弯处弯头的材料和管径选择,同时无论是在室内还是在室外,管道都必须可靠地与地面连接。

3 促进化工工艺设计良性发展的建议

3.1 化工工艺设计要注重降低能源消耗量

能源成本是化工生产总成本中的一个重要的组成部分,采用先进的技术手段降低能源消耗量是化工工艺设计和研究的重要方面。首先要选用先进的生产技术及最优化的工艺流程,从源头上控制能源的消耗,其次在工艺设计上要求流程简练、设备选型合理、布置紧凑、能量利用合理,同时还应尽可能采取物物换热设计,实现能量的分级使用和回收,以节约能源的消耗,根据工艺参数选择最佳的流程和最适宜的管径,降低流体输送阻力损失,降低能耗。

3.2 积极改善生产环境

当前化工污染问题不可忽视,解决污染问题就要减少污染源并对废物进行回收利用。从工艺过程上要减少污染就必须重视现有装置的更新和污染物的终端处理两个问题。针对这两种情况就要不断提高化学反应和能源分离效率,提高能源利用率、减少能源转化率在生产过程中的损失,这不仅能增加产业效益而且能减少处理废物时的费用;积极应用HEN分析方法不断改进和更新装置,节约用水,并对废水进行再次回收利用,最大限度的节约水资源。

3.3 工艺设计理论研究与实践协调发展

当前工艺设计应用亟待拓展,这就需要将研究开发与设计建设联系起来综合发展,并积极开发新的工艺设计方式。新的工艺设计方式应该是开发一个带有能量平衡流程、热力学软件包及研究容器设备的一个简单经济模型,摒弃传统方式过于程序化且生产效率较低的发展方式。新的发展方式应更重视推测和估算,目的是将试验计划尽快涉及到工艺的关键技术和相关经济问题,并通过专门的试验成果不断更新工艺发展的模型。总之化工工艺设计要将理论和实践结合并与时代的最新发展技术相接轨从而发挥其巨大功效。

4 结束语

本文对化工工艺的概念、特点及分类进行阐述,并分析化工工艺设计中工艺物料、工艺路线、反应装置、管道方面的安全问题及其控制,并提出通过降低能源消耗量、积极改善生产环境、工艺设计理论研究与实践协调发展等途径提高化工工艺生产的高效运转,促进化工工业的良性发展。

参考文献:

[1] 王红林,陈砺.化工设计简明手册[M].华南理工大学出版社,2005.

化工工艺安全管理篇5

【关键词】化工工艺安全设计;危险因素;解除途径

引言

科技和经济的高速发展给各行各业带来了不同的变化,但是不管变化体现在各行业的特征是否相同,变化的程度都是巨大的。由于化工行业的特殊性和高危性,化工工业在生产过程中往往伴随高危和高事故发生率,区别于其他设计行业,化工工业本身由于原材料和工业内容存在诸多的安全隐患。因此,化工企业在进行生产的过程中,应该充分了解和认识之中的利害关系,以求长期安全的发展。

一、化工工艺设计概述

化工工艺设计是一项复杂的综合性工作,其具有标准的原则和规律,在具体的化工工艺设计中要全面融合设计规律和设计原则,使化工工艺设计达到规范的化工生产要求,从而确保化工生产的安全性,提高化工工艺设计的稳定性。化工工艺设计主要是化工原材料进行化学反应转化为具体化工产品的方法和过程,主要包括管道工艺、设备优化、物料投放等。化工工艺设计可以分为三个重要的步骤:第一,化工原材料处理,在处理化工原材料时,必须要使化工原材料达到化学反应的要求和标准,不同原材料处理方法具有很大的差异化,化工原材料处理过程还包括乳化、混合、提纯和净化,经过预处理之后,化工原材料的化学反应面积和活性都会得到提升,从而全面提高化工工艺的产品生产率。第二,化学反应,化学反应是化工工艺设计的重点内容,要注意有效控制影响化学反应的压力、温度、湿度等因素,降低化学反应的逆反应率,提高化学反应转化率。第三,精制,经过化学反应之后的化工产品只是粗产品,产品中还包含很多杂质,因此在化工工艺精制过程中,还要经过蒸馏、萃取等工艺,净化化工产物,从而获取达到要求的化工产品或化工纯品。化工工艺设计过程的特殊性使得化工生产存在很多的危险因素,甚至会引发爆炸、中毒等事故,危险的化工工艺主要包括氧化工艺、硝化工艺和电解工艺,结合不同的化工工艺要求,有针对性的采取相应措施,提高化工工艺设计的安全性。

二、化工工艺安全设计中危险因素

1、化工工艺设计基础不科学

化工工艺的编制是一项技术性和科学性较强的工作,所以工艺设计需要大量实验数据的支持,以此来确保工艺流程的安全性。但是有些化工工艺的编制由于缺乏完善的体制约束,在审查的过程中不够严密,导致工艺参数不够准确,直接影响到工艺设计的安全性,导致安全事故的发生。

2、化工工艺物料管理方面

化工工艺的设计中,针对原材料即物料的管理是很重要的,作为整个工艺流程的第一步,从选择、运输、存放到最终使用的整个管理环节,都应该遵循安全原则。化工工艺物料在不同的形态下,会表现出不同的化学性质,因此要明确这些物料在不同状态下的毒害情况,掌握促使其稳定性的方法,这样才能对当前的安全危险状态有一个明确的判断和认识。

3、化工生产设备方面

化工工艺设计中绝大部分是针对设备展开的,原料或半成品以及添加剂在设备内部进行反应,在化学原理的作用下产生一系列变化,会造成高压、高热、高毒的局部环境。除此之外,还包括各种潜在的安全问题,因此设备的安全性就显得十分重要。

三、化工工艺安全设计解除途径

1、提高工艺设计安全性

第一,完善路径设计,以危险最低为原则,化工工艺中部分危险无法完全排除,只能合理搭配路径,将危险降到最低。第二,路径设计完成后,利用安全试验,检测路径的安全度,重点针对容易造成泄漏的路径,实行强度诊断。第三,简化工艺设计,降低工艺设计的复杂性,保障工艺安全设计的通畅性。

2、择好的工艺物料

目前,能源问题日益严峻,因此,合理利用能源节约能源降低能源消耗,已经是迫在眉睫的问题。因此化工人员在化工工艺设计时,要充分考虑到能源问题,考虑到原材料的物理性质和化学行政,对于有酸碱腐蚀性的物品要谨慎,尽量不用这些危险性材料,而尽量以好材料来代替它们。尽量用低危险的无害的材料,杜绝高危险的含毒的物品。尽量采用新设备、新技术,采用新的环保材料,杜绝危险因素对人对环境产生的危害。

3、提高工艺装置安全性

装置是化工工艺中重要的组成部分,很多的工艺流程都需要在装置中进行,所以装置的安全性至关重要。因为化工工艺生产中的物质大多具有腐蚀、氧化等特点,所以会对装置造成一定的损坏,由此对于装置的材质要合理的设计,根据装置反应物质的性质不同,有针对性地选择防腐蚀、防氧化的材质,最大程度地提高装置的安全性。根据化工工艺的流程需求,合理设计装置的结构,对于装置的型号以及安全级别要严格按照相关规范要求执行,确保装置的安全等级质量。

4、选择好的工艺路线

选择好的工艺路线是化工工艺设计中很重要的一个环节。化工工艺设计工艺复杂,连续性强,往往一个环节出错误,就会带起连锁反应。我们在选择工艺路线时尽量考虑到技术的先进性和经济上的合理性,考虑到我们现有的国情,尽量在节约资源的情况下减少和去掉危险因素,严格控制工艺物料的先进性定期进行产品检修,在保证安全的情况下,促进生产的先进化。

5、安全生产环境

安全生产环境对策是一种积极防御行为,除了在环境中采用安全设施之外,还包括实施安全生产制度的约束。尤其是针对化工生产环境设置安全防护设施,一旦出现危险事故可以最大程度地减少人员伤亡,典型的安全防护装置如:防火墙、防毒室、水封等。

6、安全防护监管

化工产品的高危性通常体现在其易燃、易爆、腐蚀、剧毒的特性上。因此在防护措施上要充分针对这4个高危特性,既要做到防范又要做到控制,以求达到减少人员伤亡和财产损失的目标。常见的化工厂选择的安全防护装置有防火门墙、消防灭火系统等,利用多重的安全防护和严格有效的监管防范于未然。

7、控制化工管道

化工工艺管道经常输送一些有毒性、腐蚀性、易爆或者易燃的化学物品,一旦化学管道出现泄漏,有毒有害的化学物质会快速漏出,一方面严重污染自然环境,另一方面对化工生产过程造成巨大的安全隐患。因此在设计化工管道时,要重点考虑化工管道的应力分析、材料选择和布置,合理选择化工管道的材质和管径,特别要注意化工管道管件的材料选择,并且无论是化工生产的室外还是室内,要将化工管道和地面可靠固定。

结束语

化工工艺的设计是否科学合理直接决定着化工工艺的最终成果。如何从源头上减少危险的发生,避免人员和财产的损失,要求化工工艺的设计人员充分认识安全问题的重要性,注重设计环节的科学性。本文通过对化工工艺存在的问题和相应解决方法的分析研究,以期达到化工企业增强对安全的重视,减少危险发生的目的,从而保护人民大众的人身财产安全。

参考文献:

[1]赵文涛,刘克强.论化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].中国石油和化工标准与质量,2013(14):12―13.

化工工艺安全管理篇6

本文主要通过对有关工艺物料、化学反应装置、整体园区等方面的深入探讨和研究,并结合相关工艺技术在实践中的经验,总结出对于化工工艺设计时安全的防范和发生危险时应对措施,从而提高化工工艺的设计水准。

关键词:

工艺设计;化学反应;危险识别

化工是一个十分特殊的行业,不管是国家还是企业本身都对化工的安全给予足够的重视,在涉及到化工工艺设计的企业,每个员工都应该对其有足够的认识,全面而充分的了解才能够使我们在化工工艺设计中达到更高的水平,实现安全生产,在化工行业立于不败之地。

1化工工艺设计

化工工艺在设计上要求严格且在实际操作上具有难度高,危险性高等特点,要真正的去认识化工工艺设计安全的重要性,才能在保证化工工艺装置在保障员工职业健康安全的同时创造出高质量的产品成果。对于生产过程中的所涉及的物料性能要有足够的了解,只有这样方便快捷安全的将各种物料进行分类,按照分类去合理的采用各种设备管道材料。同时要对涉及有毒可燃介质等带压的化工物料进行危险的等级分类,对于不同的危险等级的物料,要在设计中考虑相关等级的保护措施和事故发生后应急的应对措施。

2化工工艺设计阶段分类

2.1设计的初期

通常理论设计是在中试前组织进行,其主要目的是在一定经验的基础上根据理论分析检查设计工艺的条件和安全生产的可行性,此过程属于小试。根据分析数据的对比,不断地改进设计的要求和化工工艺,得到一套更加完美的理论体系来保证化工工艺的设计安全性。

2.2中试设计

一般说来,中试是以小试作为基础的,它主要是对小试得到的结论和再生产应用中的可行性进行复核,提高产品的使用性能,中试可对工艺的操作能否正常安全运转做出监测,它能够使化工工艺设计中得到的关键性技术更加安全可靠,如果检验的模型不够规模,可在条件允许的情况下适当的扩大检测规模,参加检验的人员可以根据实际情况选择全部检验或者随机取部分检验等相关措施。

2.3初步设计

在初步设计阶段,化工工艺设计安全性的工作重点是:结合项目安评结论及意见,编制安全设施设计专篇的工艺相关内容,同时,给其他相关专业提供工艺物料的性质及危害性,特别是火灾的危险性及消防措施方面,要和消防专业紧密结合,共同做好消防系统的安全设施设计。另外,工艺过程应采取的防泄漏、防火、防爆、防尘、防毒、防腐蚀等主要措施,正常工况与非正常工况下危险物料的安全控制措施,对重点监管的危险化工工艺说明采取的控制系统与相关规定的符合性也是此阶段工作的重点。

2.4施工图设计

有了初步设计所得到的理论依据作为支撑,进行施工图纸的设计。在工艺设计中要认真研究并落实安评及安全专篇提出的各项安全建议,确保安全设施的三同时。对初步设计中的安全设施的方案、施工量、施工进度、施工方法等进行综合可以在图纸上形象的以图文的方式展现出来。同时把工程中的工艺安全装置进行细化,确定初步设计中的各工程的需求,明确工艺安全设计的任务分工。

3化工工艺设计的特点

化工工艺设计作为一种新技术,具有技术含量高,工艺流程复杂且控制难度大等特点。在实际操作过程中缺乏相关的经验,技术理论还不够成熟,缺乏理论依据,只能通过实践不断地创新和完善。新技术建立在相关资料和实验成果的基础上,但是这些理论分析和实验数据没有在批量化的化工生产中得到应用。对于有着独特流程的化工工艺来讲,新技术的应用条件更加苛刻。管道设计因为其设计周期短,如果想要在市场上获得更多的客户资源,就必须在确保安全的同时缩短设计时间。每个建厂投资的项目在设计时工程规模都是未知数,对于设备的选择上也未知数,为了节约投资,同时还要符合国家的强制性标准是很难做到的。想要得到完整的关键性技术,就必须熟悉设计的工艺内容,还应有一定的实践经验。工艺设计由于缺乏相关强制性标准,对于安全生产来讲存在着巨大的隐患。所以在进行化工工艺设计时,对于危险的识别和控制措施是作为企业的首要目的。

4设计中的危险识别和控制

4.1做好工艺物料的分析和辨识

对于原材料具有的物理性能,稳定性等在进行危险识别时要进行严格的把关。得到一种工艺的技术并不是唯一的,我们应该从各种方法中选择一种经济合理易操作的的设计路线。化学反应装置,是一个产品生产研发的中枢神经,只有在反应装置里面发生一系列的化学反应才能得到想要的产物,所以对于反应器的设计和选型要做好充足的准备,提前分析可能遇到的各种危险因素并一一排除,对事故进行主动控制。

4.2加强政府对化工行业的监管

安全可靠是高压密封结构的首要要求,要保证高压密封结构的严密不漏,必须要避免容器超压现象的发生,提前做好容器安全压力释放装置。我国的化工产业管理模式上还有待补充,应建立全国统一的行业管理模式引导化工企业走上正轨,通过政府的监管,不断完善化工企业安全建设,实现对化工工艺安全风险的严格控制,将化工生产安全风险控制在能力范围内,做到生产可视化、可控化,做好各种突发事件应对措施,提高化工产业生产水平。

5结语

为了化工企业更好的发展,做到安全生产且生产出高水平的产品,必须提高企业的管理方式、改进管理模式。对化工企业化工工艺设计中做到全方位监控,立体式的管理。化工企业内部设置安全监督岗位,对化工工艺设计流程严格把关,发现危险因素及时排除并采取相应的预防措施,保证企业和国家的财产安全。

参考文献:

[1]朱晓东.浅析化工工艺设计中安全危险的问题[J].化学工程与装备,2011(6).

化工工艺安全管理篇7

关键词:石油化工 工艺管道 安装质量

一、石油化工工艺管道安装质量控制技术准备工作

石油化工工艺管道的安装质量控制,离不开安装前充分的技术准备工作,具体准备工作内容包括管道材料选取、施工设备配置、安装现场布置、施工工艺选定四个方面:

1.管道材料选取

石油化工工艺管道的材料,常见的有聚合物型工艺管道、硬聚氯乙烯冷热工艺管道、PE冷热工艺管道等,并逐渐代替传统的金属管道,因为这些管道具有更加优越的强度性能、硬度性能,并且具有耐腐蚀、耐高温和耐高压的质量品质,在选取管道类型时,需考虑石油化工工艺管道的用途,并结合现场安装环境和安装后作业环境的特征,尽可能在质量指数方面满足管道安装的要求,以此保证工艺管道整体的安装质量。

2.施工设备配置

由于石油化工工艺管道的用途特殊,要求具有较高水准的精确度,稍有安装瑕疵,很有可能酿成严重的安全事故。为此,在安装管道之前,需要保证各种机械设备和仪表仪器的配置到位,并全面检查机械设备和仪表仪器的质量状态,以及是否能正常运行,如果发现机械设备和仪表仪器出现故障隐患,则需要第一时间进行排除,对于无法修复者,要求重新购置或者租赁。

3.安装现场布置

相比于普通工艺管道安装现场,石油化工工艺管道的安装环境更为复杂,不仅需要兼顾现场的温度和湿度状态,对于埋设型的管道,还需要根据土壤酸碱度等做好预处理措施。笔者建议在管道安装之前,全方位勘察安装现场的主客观条件,以掌握现场具体的安装施工安装,作为安装施工范围合理划分和施工目标明确的参考依据,并提前做好工艺管道反腐和抗压等准备工作。

4.安装工艺选定

针对不同类型的工艺管道,安装工艺的选取具有较大的差异性,因此工艺管道的安装方法选择,必须根据工艺管道的类型,以及这种类型管道的具体施工条件而定,以便在保证不会影响管道周围环境安全的前提下,进一步提高管道安装的质量。

二、石油化工管道安装质量控制的技术应用建议

在做好石油化工管道安装质量控制工艺技术应用准备工作的基础上,下面将分别从管道预留预埋、管道安装连接和其他相关质量控制技术,探讨保证工艺管道安装质量的技术方法。

1.工艺管道预留预埋技术应用

对于穿越型的石油化工工艺管道,在穿越之前要设置好钢套管,以及做好防水和防腐的措施。

1.1工艺管道的预留预埋,需要均匀设置环缝,用用油麻、腻子填塞和封堵穿越后工艺管道与钢管套之间的孔隙,尤其是穿越防火分区的管道,需要将防火材料封堵环缝隙,同时做好钢管套前后端口的防腐工作。

1.2预留预埋的工艺管道需要卷制规整,以咬口连接的方式,并用钢筋辅助固定穿越管道,施工实践证明,管道与预埋钢管套严禁焊接在一起,但这恰恰是石油化工工艺管道安装时经常遇到的情况,亟需在安装时予以纠正。

1.3工艺管道穿越时,需要清理干净钢管套里面的杂物,对于中断的安装管道,要求临时封堵管口,譬如铁皮扣碗等。

2.工艺管道安装连接技术应用

连接工艺是石油化工工艺管道安装时最为重要的工艺技术,同时也是保证工艺管道安装质量的关键,其中法兰连接、管道焊接、硬质聚氯乙烯连接,是当前最为常用的连接工艺技术:

2.1法兰连接。用于连接的法兰,需要保持与工艺管道中心线的垂直,紧密扣住连接口,检查法兰与工艺管道连接口之间缝隙的均匀,再进行施焊。由于石油化工工艺管道所产生的额外应力,可能影响连接法兰的垂直度和水平度,因此法兰至少要扣住管道约100mm的管段,而不是简单焊接于弯头上,另外双层或者多层的垫片,则设置于法兰的中心位置。

2.2管道焊接。焊接管道前,采用气割加工的方式,将工艺管道焊接部位加工成坡型扣,并清除干净接口的毛刺、氧化物等,以及打磨平滑接口。焊接时,防止焊口出现裂纹、结瘤、烧伤、夹渣、气孔等现象。

2.3硬质聚氯乙烯管道连接。连接前,利用无齿锯平整断管和利用棉布擦拭干净连接口的水分、灰尘,再用毛刷将粘结剂均匀涂抹在管道插口,同时稍微转动插口。在粘牢后,擦拭管道表面多余的粘结剂即可。

3.其他质量控制技术应用

在石油化工工艺管道安装过程中,包括管道制作、管道焊接、管道防腐等,经常出现各种质量问题,而针对这些问题,有必要采取相应的质量控制工艺技术:

3.1管道制作问题控制。按照设计图纸检查管道的规格是否达标,并在测试的基础上,将管道的质检报告和单线图提交给监理部门,由监理部门进行统一的抽查,以确保管道质量的无虞。

3.2管道焊接问题控制。一方面是焊接施工时,严格按照工艺规范标准施焊,另一方面是在焊接完毕后,认真检查焊接口的质量状态,譬如是否存在漏焊情况、焊接管段是否存在无损探伤情况等、管道强度和气密等是否符合设计规范要求。

3.3管道防腐问题控制。管道的防腐必须进行全方位的强度测试工作,以自检和专项检查的方式,核查管道的防腐状态,同时在施工前确定安装地点土壤的酸度、碱度和盐度,视情况涂刷防腐材料和加设防腐套管。

三、结束语

综上所述,石油化工工艺管道的安装质量控制,离不开安装前充分的技术准备工作,其中包括管道材料选取、施工设备配置、安装现场布置、施工工艺选定,并在做好石油化工管道安装质量控制工艺技术应用准备工作的基础上,分别采用管道预留预埋、管道安装连接和其他相关质量控制技术,保证管道的安装质量。文章通过研究,基本明确了石油化工工艺管道质量控制技术的应用方法,但在实际安装工程中,仍然需要结合安装现场的具体条件和安装要求,予以灵活的应用。

参考文献:

[1]王亮,蒲海涛,文柳等.石油工艺管道安装工程施工技术分析[J].科技资讯,2014(6).

化工工艺安全管理篇8

关键词:化工工艺;风险识别;

一、化工工艺的概念

化工工艺即化工技术或化学生产技术,指将原料物主要经过化学反应转变为产品的办法和过程,包括实现这一转变的全部措施。化学生产过程一般地可概括为三个主要步骤:①原料处理。②化学反应。这是生产的关键步骤。经过预处理的原料,在一定的温度、压力等条件下进行反应,以达到所要求的反应转化率和收率。③产品精制。将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,以获得符合组成规格的产品。以上每一步都需在特定的设备中,在一定的操作条件下解决所要求的化学的和物理的转变。

所谓危险化工工艺就是指在化学生产过程,能够导致火灾、爆炸、中毒的工艺。其中,所涉及的化学反应包括:硝化、氧化、磺化、氯化、氟化、氨化、重氮化、过氧化、加氢、聚合、裂解等的反应。

二、化工工艺的分类

为贯彻落实《国务院安委会办公室关于进一步加强危险化学品安全生产工作的指导意见》(安委办[2008]26号,以下简称《指导意见》)有关要求,提高化工生产装置和危险化学品储存设施本质安全水平,指导各地对涉及危险化工工艺的生产装置进行自动化改造,国家安全监管总局组织编制了《首批重点监管的危险化工工艺目录》和《首批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》,其中提到了以下内容:

(1)化工企业要按照《首批重点监管的危险化工工艺目录》、《首批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》要求,对照企业采用的危险化工工艺及特点,确定重点监控的工艺参数,装备和完善自动控制系统,大型和高度危险化工装置要按推荐的控制方案装备紧急停车系统。

(2)各地安全监管部门要根据《指导意见》的要求,对本辖区化工企业采用危险化工工艺的生产装置自动化改造工作,要制定计划、落实措施、加快推进,力争在2010年底前完成所有采用危险化工工艺的生产装置自动化改造工作,促进化工企业安全生产条件的进一步改善。

(3)在涉及危险化工工艺的生产装置自动化改造过程中,各有关单位如果发现《首批重点监管的危险化工工艺目录》和《首批重点监管的危险化工工艺安全控制要求、重点监控参数及推荐的控制方案》存在问题,请认真研究提出处理意见,并及时反馈国家安全监管总局(安全监督管理三司)。各地安全监管部门也可根据当地化工产业和安全生产的特点,补充和确定本辖区重点监管的危险化工工艺目录。

在国家安全监管总局组织编制的首批重点监管的危险化工工艺目录中,将企业中涉及的危险化工工艺分为15类,分别是:光气及光气化工艺、电解工艺(氯碱)、氯化工艺、硝化工艺、合成氨工艺、裂解(裂化)工艺、氟化工艺、加氢工艺、重氮化工艺、氧化工艺、过氧化工艺、胺基化工艺、磺化工艺、聚合工艺和烷基化工艺,其中每一种工艺都包括各自的许多典型工艺。

三、化工工艺的风险识别

危险工艺是指那些具有较大风险会对人体产生伤害的工艺类型,而化工工艺风险的大小是由物质本身所具有的物质温度、物质压力、物质腐蚀性、物质的化学反应、物质的反应类型等几个项目共同确定。

1.危险工艺的物质本身

物质是由元素构成,而世界上所有的物质都是化学元素。危险物质的使用是受到国家法律法规的限制的,因为它危害非常强,泛指那些具有腐蚀性的物质、易燃易爆的物质、放射性物质、致癌物质、致畸物质或危害生态环境的物质等。而物质本身的外形也是不固定的,主要包括气态、液态、固态几大类。

光气及光气化工艺主要表现为剧毒气体,在储存、运输和使用的过程中都容易出现泄漏,多具有易燃易爆的特点随之还可能产生具有腐蚀性的副产品,如煤气,典型工艺包括光气合成双光气、三光气,采用光气作单体成聚碳酸酯,甲苯二异氰酸酯(TDI)的制备,识别其是否符合标准是通过对一氧化碳、氯气含水量,反应釜温度、压力,反应物质的配料比,光气的进料速度,冷却系统中冷却介质的温度、压力、流量等检测。固态主要有硝化工艺,其会产生放热反应,反应速度快,放热量大,具有强腐蚀性和强氧化性,与有机化合物的接触能引起其燃烧或爆炸。电解工艺主要是吸热反应,在这一反应中,一个条件的偏差就会导致不同的效果。在电解食盐水时会产生易燃烧的气体,当与剧毒性气体氯混合时会产生爆炸,如果铵盐超标在 PH 值小于4.5的情况下,铵盐和氯发生化学反应会生成氯化铵,而浓氯化铵溶液与氯反应会生成一种爆炸性物质三氯化氮,电解溶液的腐蚀性非常强,液氯在生产、运输、储存中都容易发生泄漏。

2.危险工艺的特点

识别危险工艺可以从其温度,压力,腐蚀率,化学反应放热情况,操作等几个方面着手。其危害最大的包括:甲类可燃气体、液体,甲类固体,极度危害介质。气体温度达到1000m2以上,液体温度达到1000℃以上。压力在 100MPa,腐蚀率在1.0mm/a以上,化学放热反应状况是临界放热和特别剧烈,在操作的过程中爆炸范围处在临界点,这类属于危害最大,极度危险型。

3.危险工艺的源头

显然,危险化工工艺的危害是强大的,而其生成的产品所涉及的领域也非常广泛,而危险化工工艺的源头包括危险的化学产品和危险的化学装置两大方面,无论是在接触危险化学产品还是在操作危险的化学装置的时候,都需要强化风险意识,在制造危险化工工艺产品时确保流程的安全和产品的安全。

化工工艺安全管理篇9

关键词:石油化工 工艺管道 安装质量

中图分类号:F307文献标识码: A

引言

石油化工安装质量直接影响石油化工设备的正常运行。诸多影响因素中,管道的安装因涉及的工艺复杂、工序繁多,且输送介质多为易燃,易爆和有毒物质,稍有不慎就会引发泄漏、爆炸等严重的质量事故,造成不可挽回的损失而近年来得到社会广泛关注。设备投运后,管道安装质量的排查不但耗时费力,还会使整个管线陷入瘫痪。因此,对石油化工管道安装常见问题进行分析和研究,借鉴同行业管道安装经验和教训,加强管路系统各管件安装的质量控制,保证石油化工安装工程工期和项目建成后运行期的正常工作,已越来越成为专家学者和业内人士探索的方向与研究的课题。

一、 石油化工管道安装技术准备及相关规范要求

1、 技术准备要求

管道安装是石油化工装置施工关键。应着重做好以下施工技术准备:

1.1资料审查。对石油化工设备管道施工单位进行专业承包企业资质审查,对企业经理、总工程师、工程技术人员从事管道工程技术工作经历和经验进行全面考核;对其可承担的各类化工、石油、石油化工装置的设备、管道安装工程规模、技术水平等进行评估;对须经技术监督部门审批的资质证书等进行查验。

1.2技术交底。施工前,组织设计单位、工艺人员和现场施工人员对工艺技术图样进行审查,确保工艺设计与技术图样的一致性,管道组成件完整、齐全,连接型式科学,具有可操作性、标准件、辅助材料使用正确、编号清晰,工序编排合理,方便施工。管道焊接属特种工艺,应具有成熟的工艺规范和焊接工艺指导书,用以指导配管施焊。

1.3技术培训。施工人员须经过专业技术培训,考试合格,并获得相应的资格证书,且在有效期内。电焊工、气焊工等从事电气设备安装和电、气焊切割作业工作人员,还需具备操作许可证和用火证。

1.4施工现场。对施工现场配电箱安全,氧气瓶、乙炔瓶工作间距,施工材料、灭火器材的存放地点等进行检查。

2、 标准规范要求

石油化工管道安装,应遵守国家相关法律法规,严格执行GB 50235-2010《工业金属管道工程施工及验收规范》、GB 50236-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》以及SH 3501-2002《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》等国家标准规定。

二、石油化工管道安装质量控制的技术应用建议

在做好石油化工管道安装质量控制工艺技术应用准备工作的基础上,下面将分别从管道预留预埋、管道安装连接和其他相关质量控制技术,探讨保证工艺管道安装质量的技术方法。

1.工艺管道预留预埋技术应用

对于穿越型的石油化工工艺管道,在穿越之前要设置好钢套管,以及做好防水和防腐的措施。

1.1工艺管道的预留预埋,需要均匀设置环缝,用用油麻、腻子填塞和封堵穿越后工艺管道与钢管套之间的孔隙,尤其是穿越防火分区的管道,需要将防火材料封堵环缝隙,同时做好钢管套前后端口的防腐工作。

1.2预留预埋的工艺管道需要卷制规整,以咬口连接的方式,并用钢筋辅助固定穿越管道,施工实践证明,管道与预埋钢管套严禁焊接在一起,但这恰恰是石油化工工艺管道安装时经常遇到的情况,亟需在安装时予以纠正。

1.3工艺管道穿越时,需要清理干净钢管套里面的杂物,对于中断的安装管道,要求临时封堵管口,譬如铁皮扣碗等。

2.工艺管道安装连接技术应用

连接工艺是石油化工工艺管道安装时最为重要的工艺技术,同时也是保证工艺管道安装质量的关键,其中法兰连接、管道焊接、硬质聚氯乙烯连接,是当前最为常用的连接工艺技术:

2.1法兰连接。用于连接的法兰,需要保持与工艺管道中心线的垂直,紧密扣住连接口,检查法兰与工艺管道连接口之间缝隙的均匀,再进行施焊。由于石油化工工艺管道所产生的额外应力,可能影响连接法兰的垂直度和水平度,因此法兰至少要扣住管道约100mm的管段,而不是简单焊接于弯头上,另外双层或者多层的垫片,则设置于法兰的中心位置。

2.2管道焊接。焊接管道前,采用气割加工的方式,将工艺管道焊接部位加工成坡型扣,并清除干净接口的毛刺、氧化物等,以及打磨平滑接口。焊接时,防止焊口出现裂纹、结瘤、烧伤、夹渣、气孔等现象。

2.3硬质聚氯乙烯管道连接。连接前,利用无齿锯平整断管和利用棉布擦拭干净连接口的水分、灰尘,再用毛刷将粘结剂均匀涂抹在管道插口,同时稍微转动插口。在粘牢后,擦拭管道表面多余的粘结剂即可。

3.其他质量控制技术应用

在石油化工工艺管道安装过程中,包括管道制作、管道焊接、管道防腐等,经常出现各种质量问题,而针对这些问题,有必要采取相应的质量控制工艺技术:

3.1管道制作问题控制。按照设计图纸检查管道的规格是否达标,并在测试的基础上,将管道的质检报告和单线图提交给监理部门,由监理部门进行统一的抽查,以确保管道质量的无虞。

3.2管道焊接问题控制。一方面是焊接施工时,严格按照工艺规范标准施焊,另一方面是在焊接完毕后,认真检查焊接口的质量状态,譬如是否存在漏焊情况、焊接管段是否存在无损探伤情况等、管道强度和气密等是否符合设计规范要求。

3.3管道防腐问题控制。管道的防腐必须进行全方位的强度测试工作,以自检和专项检查的方式,核查管道的防腐状态,同时在施工前确定安装地点土壤的酸度、碱度和盐度,视情况涂刷防腐材料和加设防腐套管。

结束语

综上所述,石油化工工艺管道的安装质量控制,离不开安装前充分的技术准备工作,其中包括管道材料选取、施工设备配置、安装现场布置、施工工艺选定,并在做好石油化工管道安装质量控制工艺技术应用准备工作的基础上,分别采用管道预留预埋、管道安装连接和其他相关质量控制技术,保证管道的安装质量。文章通过研究,基本明确了石油化工工艺管道质量控制技术的应用方法,但在实际安装工程中,仍然需要结合安装现场的具体条件和安装要求,予以灵活的应用。

参考文献:

[1]王亮,蒲海涛,文柳等.石油工艺管道安装工程施工技术分析[J].科技资讯,2014(6).

[2]翟黎黎.分析石化工艺管道安装工程施工管理[J].科技创新与应用,2014(9).

[3]李易龙.石油工艺管道安装施工[J].科技创新与应用,2014(5).

化工工艺安全管理篇10

关键词:化工工艺;设计;路线

中图分类号:S611 文献标识码: A

一、化工工艺设计理论概述

从理论上分析,化工工艺设计分为不同的类别,主要有概念设计、中试设计、基础设计、初步设计和施工图设计等。它们在化工工艺的实践中分别发挥着不同的作用。理论上而言,工艺流程图是根据根据工艺计算绘制而成的,将其参数传给设备专业,将其有关控制方面的参数传给自控专业仪表进行选型,进而完成最初的设备布置图,交由管道部门进行管道配置,并制出管道布置图纸,这就是化工工艺设计的主要内容。在整个设计过程中,化工设计人员必须贯彻落实化工设计的基本原则和基本精神,尤其是在细节方面。不仅要做到符合设计的基本原则和基本精神,还要灵活运用到实际中,不对生产造成影响,最终达到安全、高效的生产运转。化工材料根据不同的危险程度,共分为五级,这是由化工产品自身的性质和数量所决定的,并以此危险程度来确定防火间距和防爆等级等内容。因此,化工生产中,安全永远是第一位。

二、化工工艺设计与路线选择 

1、工艺过程开发程序

化工生产是由预处理、化学反应或物理化学加工等生产环节组成,不同加工工艺可以得到相同产品。这种多方案性源于科学技术,深刻地蕴含着经济的盈亏、社会效益的大小与环境保护的优劣。而开发研究就是在基础应用研究及各种科技信息的基础上,开展新技术的工艺条件、技术规范、工程放大、技术经济评价等方面的研究,以取得化工生产装置的设计、建设等所需数据与资料,为实现新技术在工业中的应用提供技术服务。开发研究的最终成果是基础设计,而基础设计是工程设计的主要依据。化工过程开发的步骤,并没有固定的模式。

2、工艺路线选择

2.1原料与原料路线的确定 

原料是化工产品生产的基础,原料既直接影响到产品的合成工艺路线,又会带来有关原料的资源、储存、运输、供应、价格、毒性、安全生产等一系列相关问题。采用不同的原料与规格直接影响到产物的生产能力、技术水平、质量、成本、反应条件与反应装置、资金的投入与回收等问题。在化工产品的总成本中,因为原料费用所占的比例较大(国内一般占60%-70%),所以选择合理的原料路线十分重要。选择原料路线必须考虑和满足产品生产的生存和发展的需要。 

2.2工艺路线的选择 

2.2.1通过对科技文献的调查、分析、比较,确定合理的工艺路线

进行有关产品工艺路线的选择需要通过文献调研来完成。联机文献检索具有及时性和全面性的特点,可以大大缩短调查时间,是有效的调查手段。根据调查所得到的信息,必要时再通过实验补充一些数据,进行工艺设计。通过文献专利的调查可以掌握一般的技术动向,也可以掌握现有的工艺技术和不久的将来可能实现的工艺技术。在具体的工艺设计过程中,应结合本企业的实际情况,综合分析,有所创新。 

2.2.2技术上可行、经济上合理

技术上可行是指项目建设投资后,能生产出产品,且质量指标、产量、运转的可靠性及安全性等既先进又符合国家标准。经济上合理指生产的产品具有经济效益,这样工厂才能正常运转。对有些特殊的产品,为了保证国家需要和人民的利益,主要考虑社会效益或环境效益,而经济效益相对较少,这种项目也需要建设,但其只能占工厂建设的一定比例,是工厂可以承受的,不影响工厂整个生产。

2.2.3甲醛工艺路线的比较 

a.采用铁、钼催化剂法工艺路线的甲醛装置生产能力较大,甲醇转化率高于银催化剂法,可达95%-99%。甲醇单耗低,不需蒸馏装置,可以生产高浓度甲醛,甲醛成品中含醇量低,催化剂使用寿命长,但是铁、钼催化剂法生产一次性投资大,电耗高。 

b.银催化剂法工艺简单,投资省,调节能力强。产品中甲醇含量少,尾气中含氢,可以燃烧,但是甲醇的转化率低,单耗高,催化剂寿命短,对甲醇纯度要求高。甲醛成品中甲醇含量高,只能生产低浓度甲醛。银催化剂法在爆炸上限操作,原料混合气中甲醇浓度较高,设备负荷大,因而建厂投资较低。但由于银催化剂法在600℃以上高温反应,催化剂银晶粒容易长大,加上银催化剂对毒物(FeS)极为敏感,因而催化剂寿命短。铁、钼催化剂活性高、寿命长,对毒物不敏感,单耗低;产品甲醛浓度高,含醇低,特别适用于作树脂、聚甲醛、脲醛及医药的原料。虽然铁、铜催化剂法工艺路线一次投资大,但是可以生产高浓度甲醛,在制取甲醛的下游产品时可以直接利用,不必浓缩,免去了稀醛浓缩增加的设备及动力消耗费用,以及对生产中产生的大量含酵废水的处理而花费的各项费用。就总体效益来讲,直接生产浓甲醛比先生产稀甲醛然后再把稀甲醛浓缩成浓甲醛,无论从投资费用来讲还是从环境污染与治理来讲都合理得多。因此,发展高浓度甲醛生产是我国甲醛工业发展的必由之路,也是加深甲醛下游产品开发的前提,通过上述的调查与分析后再进行工艺路线的选择就很容易了。 

2.2.4环境保护

环境保护是建设化工必须重点审查的一项内容。我国目前对环境保护十分重视,设计时应防让新建的化工厂对周围环境产生污染,给国家和人民造成重大的经济损失,并影响人民的身体健康,为此对“三废”污染严重的工艺路线应避免采用。工厂排放物必须达到国家规定的相应标准,符合环境保护的规定。 

2.2.5安全生产

安全生产是化工厂生产管理的重要内容。化学工业是一个易发生火灾和爆炸的行业,因此从设备上、技术上、管理上应对安全予以保证,严格制定规章制度、对工作人员进行安全培训是安全生产的重要措施。同样,对有毒化工产品或化工生产中产生的有毒气体、液体或固体,应采用相应的措施避免外泄,达到安全生产的目的。 

三、化工工艺设计应注意的问题 

1、管道设计压力和设计温度的确定 

1.1 管道设计压力的原则 

工作条件下管道温度组合中最苛刻条件下的压力和管系中可能碰见的工作压力,就是管道设计压力。该压力的设计原则是: 

(1)管道设计压力不低于最大工作压力。 

(2)装有安全泄放装置的管道其设计压力不得低于安全泄放装置的开启压力(或爆破压力)。 

(3)所有与设备相连接的管道,其设计压力应不小于所连接设备的设计压力。 

(4)输送制冷剂、液化气等沸点低的介质的管道,应按阀关闭或介质不流动时介质可能达到的最大饱和蒸汽压力作为设计压力。 

(5)离心泵出口管道的设计压力应不小于泵的关闭压力。 

(6)往复泵出口管道的设计压力应不小于泵出口安全泄放装置的设定压力。

(7)压缩机排出管道的设计压力应不小于安全泄放装置的设定压力和压缩机出口至安全泄放装置之间最大流量下的压降之和。 

(8)装有安全控制装置的真空管道设计压力取最大压差的1.25 倍或0.1MPa 的较小值,并按外压条件进行设计;对于没有安全控制装置的真空管道,设计压力取0.1MPa。 

1.2管道设计温度的原则 

工作条件下,管道材料在相应设计压力下可能到达的温度,就是管道设计温度。在正常操作温度下,加上一定裕量就是工艺专业确定设计温度的确定方法,以下是裕量的取值原则。 

(1)流体正常操作温度≤ 300℃时,裕量不小于30℃。 

(2)流体正常操作温度>300℃时,裕量不小于15℃。 

(3)流体温度低于0℃时,设计温度等于流体最低温度。 

(4)室外管道应按当地冬季绝对最低气温。 

1.3管道材料的选择 

管道材料选择要求设计人员必须灵活运用工程学、材料学、腐蚀学等方面的知识定性定量综合判断。管道材料选择通常根据介质的特性(腐蚀性、毒性、燃烧性等)和操作条件(温度、压力等),按照既适用又经济的原则来考虑。 

常用材料有铸铁(灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁)、普通碳素钢、优质碳素钢、低合金钢、高合金钢、特种合金钢等。 

2、阻火器的设计 

2.1常见的阻火器种类 

安全防备流体通过时火焰蔓延和传播的设备,就是阻火器。阻火器在化工工艺设计中可以按照使用途径进行分类,主要分为阻爆型和阻爆燃型阻火器。按照使用场所进行分类,主要分为管道阻火器和防空阻火器。按照结构进行分类,主要可以分为波纹型、液封型、版型、充填型、金属网型阻火器。 

2.2 化工工艺设计中的阻火器设置 

输送的混合气体如果具体爆轰或者爆燃性、气体具有自行分解导致爆炸引起火焰蔓延、连接明火设备减压后的管道,都必须在指定位置安装阻火器。 

2.3化工工艺设计中的阻火器选用原则 

化工工艺设计中的阻火器选择,要根据使用场所决定选择管道阻火器还是防空阻火器; 根据潜在点火源的方向和设置位置,决定使用单向阻火器还是双向阻火器;根据蒸汽的爆炸分级MESG或工艺气体,确定选择阻火元件的允许间隙要小于蒸汽的MESG值或工艺气体的M ESG值;要根据阻火器入口的火焰传播速度选择阻轰还是爆燃阻火器。 

3、安全阀的设计 

3.1安全阀的分类 

诱导阀或弹簧作用控制的阀门,就是化工工艺设计中的安全阀。化工工艺设计中的安全阀按照安全阀的国标分类,可以分为带动力辅助装置式、直接荷载式、先导式、带补充再和式。按照阀片开启高度可以分为微启式和全启式。按照结构可以分为带散热片和不带散热片、带扳手和不带扳手、平衡和不平衡、封闭和不封闭弹簧式安全阀。按照平和内压方式不同还可以分为,先导式、弹簧式、杠杆式安全阀。 

3.2 安全泄放装置(安全阀、爆破片装置)设置场所 

(1)设计压力小于外部压力源的压力,出口可能被关断或堵塞的设备和管道系统; 

(2)出口可能被关断的容积式泵和压缩机的出口管道; 

(3)因冷却水或回流中断,或再沸器输入热量过多而引起超压的蒸馏塔顶的气相管道; 

(4)因不凝气体积聚产生超压的设备和管道系统; 

(5)加热炉出口管道中切断阀或调节阀的上游管道; 

(6)因两端切断阀关闭,受环境温度、阳光照射或伴热影响面产生热膨胀或汽化的管道系统; 

(7)放热反应可能失控的反应器出口处切断阀上游的管道系统; 

(8)凝汽式汽轮机的蒸汽管道出口; 

(9)蒸汽发生器等产汽设备的出口管道; 

(10)低沸点液体(液化气等)容器的出口管。 

3.3 安全阀压力的设定 

化工工艺设计中,当只安装一个安全阀时,安全阀压力要在小于系统设计压力的前提下,不大于系统设计压力的20kPa和10%中的较大者;当安装多个安全阀时,必须保证有一个安全阀压力不大于系统设计压力,其余安全阀设计压力小于系统压力的5%,统设计压力的,且安全阀最大泄放压力均应不大于系统设计压力的30kPa或12% 中的较大者。为防止火灾事故发生而安装的安全泄放装置,且最大泄放压力应不大于系统设计压力的16%。 

结束语

化工工艺设计是化工设计的核心,在整个设计中起主导作用。我们必须了解化工工艺设计的特点和现状,充分考虑化工工艺设计中容易出现的问题,重视安全危险问题和设备安装设计问题,保证化工工艺设计的安全性,保证化工工艺设计的完善性,从而更好地主导化工设计。