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[摘 要]随着化工工业的发展，人们对化工工业中化工工艺设计的安全问题逐渐开始关注。就目前我国化工工艺设计发展现状来说，化工工艺中还存在许多的安全问题，这些安全问题严重影响到化工产品的生产质量。因此，要想解决这些安全问题，就要对这些安全问题进行详细的分析，从而找出合理的控制方法，从而推动化工工业的发展。
[关键词]化工工业；工艺设计；安全问题；控制方法
中图分类号：TH162 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）43-0004-01
前言
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。
1 化工工艺概述
化工工艺主要指通过某种特殊操作程序，将化学原材料成功转化为化学产品。化工生产加工操作过程主要分为三个环节，第一环节是处理化学原材料，对需要用到的化学原料进行碾碎、提纯等初步处理；第二环节是进行相关反应设计，是原料转换为化学产品中的关键环节，根据化学原料反应的条件与原理，来压缩转换时间，实现快速转换；第三环节是进行化工成品处理，精加工转化成功后的产品，确保产品符合相关标准。
2 化工工艺设计特点
2.1 化工工艺设计时间紧张
化工工艺设计相比其他产品设计而言，设计时间要求较高，必须在较短时间内完成工艺设计，并且任务量极为繁重。从实质上看，化工工艺设计所需设备类型多、物料管道复杂，整体投入较大。在化工工艺设计过程中，设计时间紧张，但设计所需物料极为特殊，为了确保其生产出的化工产品能及时抢占市场份额，必须结合化工工艺设计需求，考虑具体的设计周期。为此，许多化工企业为缩短化工产品更新周期，往往是新工艺开发与设计同时进行，对于存在的问题，通常边修改边设计，过于繁重、复杂的设计使得其中的安全问题不断增多，形成极大的安全隐患。
2.2 化工工艺设计复杂、涉及人员多
化工工艺设计非常复杂，涉及到化学相关的专业技术，必须由专业的工程设计团队进行设计，且要求具体技术人员专业技术过硬。化工工艺设计是一项系统工程，即包含化工工艺知识，还包括安全工程技术与机械设备知识等，要求各领域专业人员相互配合，共同完成其工艺设计。
3 化工工艺设计中经常出现的问题及其控制
所谓的安全问题，也就是能够对化工产品的质量造成影响，对化工的生产过程造成阻碍，从而引发生产事故的不安全因素。这些安全因素的存在，使得化工工业的发展受到了严重的阻碍。要想彻底的解决这些问题，就要对化工工艺设计中存在的安全问题进行具体的分析，针对具体的问题提出对应的控制方法，从而对各种安全问题进行有效的控制，以防止重大事故的发生。而化工工艺设计中存在的安全问题及其控制措施主要包括以下几个方面：
3.1 对工艺物料方面安全问题的控制
一般而言，化工工艺生产的产品具有一定的物理形态，在不同的生产阶段具有不同的化学性质，化工工艺生产的产品需要一定的贮存空间，如果贮存空间设置的不合理，使得贮存环境发生改变，化工产品受到来自外界温度或者是其他因素的影响，就可能出现变质，产生化学反应或者是物理反应，从而就会发生一定的危险。因此，要想对这种工艺物料方面的安全问题进行有效的把控，就要对化工产品生产各个阶段物料的物理性质以及化学性质进行全面的了解，采取有效的措施，稳定物料的性质，并且要对这些物料在放生物理反应和化学反应后所释放的各种有毒或者是有害物质做到一定的了解，从而可以采取相应的措施，避免危险的发生。
3.2 化工工艺路线方面的安全问题与控制
化工工艺设计中的各条路线都具有一定的联系，如果其中一条路线出现问题，那么就会使得其他的路线也出现问题。因此，在进行化工工艺设计时，首先要注重对化工工艺路线的选择，根据具体的生产要求，选择最为合适的化工工艺设计路线，以保障生产工序的顺利进行。在进行选择的过程中，要注意考虑到各方面的因素，如生产条件、物料、生产设备等，根据实际的生产要求，进行周到考虑，从而减少危险的发生。在对物料进行选择时，要尽可能的选择无毒无害的物料，而且要保障物料在常温环境中能够保持正常状态，最好是能够选择受环境影响小的物料，从而保障物料的安全。
3.3 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。
3.4 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。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。
4 促进化工工艺设计良性发展的建议
4.1 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。
4.2 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。
4.3 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術和相关经济问题，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。
5 结语
综上所述，我国的化工工业中，工艺设计中还存在诸多的安全问题，可以通过改善工艺物料、工艺路线、优化化工反应装置和管道来对安全问题进行有效的控制，从而保障化工产品的生产质量，进而促进化工工业的稳步发展。
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.
[2] 康娟娟.分析化工工艺设计中的安全问题及控制[J].化工管理，2015.
[关键词]化工工业；工艺设计；安全问题；控制方法
中图分类号：TH162 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）43-0004-01
前言
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。
1 化工工艺概述
化工工艺主要指通过某种特殊操作程序，将化学原材料成功转化为化学产品。化工生产加工操作过程主要分为三个环节，第一环节是处理化学原材料，对需要用到的化学原料进行碾碎、提纯等初步处理；第二环节是进行相关反应设计，是原料转换为化学产品中的关键环节，根据化学原料反应的条件与原理，来压缩转换时间，实现快速转换；第三环节是进行化工成品处理，精加工转化成功后的产品，确保产品符合相关标准。
2 化工工艺设计特点
2.1 化工工艺设计时间紧张
化工工艺设计相比其他产品设计而言，设计时间要求较高，必须在较短时间内完成工艺设计，并且任务量极为繁重。从实质上看，化工工艺设计所需设备类型多、物料管道复杂，整体投入较大。在化工工艺设计过程中，设计时间紧张，但设计所需物料极为特殊，为了确保其生产出的化工产品能及时抢占市场份额，必须结合化工工艺设计需求，考虑具体的设计周期。为此，许多化工企业为缩短化工产品更新周期，往往是新工艺开发与设计同时进行，对于存在的问题，通常边修改边设计，过于繁重、复杂的设计使得其中的安全问题不断增多，形成极大的安全隐患。
2.2 化工工艺设计复杂、涉及人员多
化工工艺设计非常复杂，涉及到化学相关的专业技术，必须由专业的工程设计团队进行设计，且要求具体技术人员专业技术过硬。化工工艺设计是一项系统工程，即包含化工工艺知识，还包括安全工程技术与机械设备知识等，要求各领域专业人员相互配合，共同完成其工艺设计。
3 化工工艺设计中经常出现的问题及其控制
所谓的安全问题，也就是能够对化工产品的质量造成影响，对化工的生产过程造成阻碍，从而引发生产事故的不安全因素。这些安全因素的存在，使得化工工业的发展受到了严重的阻碍。要想彻底的解决这些问题，就要对化工工艺设计中存在的安全问题进行具体的分析，针对具体的问题提出对应的控制方法，从而对各种安全问题进行有效的控制，以防止重大事故的发生。而化工工艺设计中存在的安全问题及其控制措施主要包括以下几个方面：
3.1 对工艺物料方面安全问题的控制
一般而言，化工工艺生产的产品具有一定的物理形态，在不同的生产阶段具有不同的化学性质，化工工艺生产的产品需要一定的贮存空间，如果贮存空间设置的不合理，使得贮存环境发生改变，化工产品受到来自外界温度或者是其他因素的影响，就可能出现变质，产生化学反应或者是物理反应，从而就会发生一定的危险。因此，要想对这种工艺物料方面的安全问题进行有效的把控，就要对化工产品生产各个阶段物料的物理性质以及化学性质进行全面的了解，采取有效的措施，稳定物料的性质，并且要对这些物料在放生物理反应和化学反应后所释放的各种有毒或者是有害物质做到一定的了解，从而可以采取相应的措施，避免危险的发生。
3.2 化工工艺路线方面的安全问题与控制
化工工艺设计中的各条路线都具有一定的联系，如果其中一条路线出现问题，那么就会使得其他的路线也出现问题。因此，在进行化工工艺设计时，首先要注重对化工工艺路线的选择，根据具体的生产要求，选择最为合适的化工工艺设计路线，以保障生产工序的顺利进行。在进行选择的过程中，要注意考虑到各方面的因素，如生产条件、物料、生产设备等，根据实际的生产要求，进行周到考虑，从而减少危险的发生。在对物料进行选择时，要尽可能的选择无毒无害的物料，而且要保障物料在常温环境中能够保持正常状态，最好是能够选择受环境影响小的物料，从而保障物料的安全。
3.3 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。
3.4 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。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。
4 促进化工工艺设计良性发展的建议
4.1 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。
4.2 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。
4.3 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術和相关经济问题，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。
5 结语
综上所述，我国的化工工业中，工艺设计中还存在诸多的安全问题，可以通过改善工艺物料、工艺路线、优化化工反应装置和管道来对安全问题进行有效的控制，从而保障化工产品的生产质量，进而促进化工工业的稳步发展。
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.
[2] 康娟娟.分析化工工艺设计中的安全问题及控制[J].化工管理，2015.