石油化工裝置設計與安全

發布時間：2019-02-23所屬分類：科技論文瀏覽：1次

摘 要： 摘要：石油化工生產因其生產過程復雜、作業條件苛刻、參與因素較多等，造成石油化工裝置較為復雜。由于受到社會經濟及社會環境的影響，導致石油化工裝置日趨大型化、裝置密度增大、裝置運行周期增長等問題。與此同時，石油化工裝置的安全問題也隨之產生。結

　　摘要：石油化工生產因其生產過程復雜、作業條件苛刻、參與因素較多等，造成石油化工裝置較為復雜。由于受到社會經濟及社會環境的影響，導致石油化工裝置日趨大型化、裝置密度增大、裝置運行周期增長等問題。與此同時，石油化工裝置的安全問題也隨之產生。結合石油化工工藝生產淺談石油化工裝置的設計與安全。

　　關鍵詞：石油化工裝置,設計,安全

　　1裝置的安全問題

　　石油化工裝置較其它工業裝置更為復雜，且生產作業過程復雜、作業條件苛刻、制約因素較多、生產設備集中等。同時，因受社會經濟、環境管理等方面的影響，石油化工裝置日趨大型化、規�；�。為減少建設用地，石油化工設備布置密度加大。為擴大生產量，石油化工企業增加生產時長，使裝置設備運轉周期增長、裝置得不到及時維護與更新。

　　上述問題，均容易導致石油化工裝置的安全事故。石油化工裝置以石油、天然氣、煤等物質為原材料進行進一步加工處理，此類原材料產品大多屬于易燃易爆、甚至是有毒物質，因此，裝置也隨之存在著引發火災、造成爆炸、導致中毒等安全隱患。

　　2裝置設計與安全

　　針對上述存在的安全隱患，應從石油化工工藝設計為切入口，在生產流程源頭(也即設計階段)做好統籌規劃，確保石油化工裝置在投入使用過程中的安全性與穩定性。為做好石油化工裝置設計安全工作，要對石油化工原料特性、裝置特點、生產及加工過程中可能存在的諸多危險因素進行充分了解和識別，對偏離過程條件及生產過程環節做出提前預估，并制定相應措施，做好防患于未然的工作。

　　2.1石油化工工藝路線的設計與安全

　　在石油化工工藝路線設計及選擇方面，應充分考慮各方面安全因素，重點做好以下5方面工作：

　　一是應選用危險系數低的原材料。在生產加工的過程中，原料及輔料并非是唯一性的。在原料及輔料具備多項選擇條件時，應優先選用安全可靠的、危險性較小的物質材料，從源頭將安全事故的發生概率降到最低。

　　二是應緩和化學反應的劇烈程度。在生產作業過程中，大多為化學反應過程，反應過程的劇烈程度是能夠依據客觀條件進行改變的。例如，在石油化工生產加工過程中優先使用性能較好的催化劑產品，采用氣相進料代替液相進料，從而有效緩和化學反應的劇烈程度，避免加劇不良反應所帶來的危害。

　　三是應減少過程中的干擾因素�；瘜W反應過程中的參與因素越多，隨之對應的安全隱患因素便越多，同時也增大了發生安全事故的概率。

　　四是應簡化石油化工設備負載功能。在石油化工工藝生產作業過程中，需要完成多項步驟并實現多種功能。對一臺石油化工裝置能夠完成多種功能操作的情況，應盡量選擇多臺裝置設備進行生產作業，使其中各裝置設備分別完成一個功能操作，從而增加生產作業鏈中的可靠性，同時提升石油化工裝置設備的可靠性及安全度。

　　五是應減少生產廢料的產生。在設計階段，應充分考慮生產作業過程中所涉及的原材料、溶劑、助劑、催化劑等，是否是必需的、是否可以減少、是否能夠進行二次循環利用。對于非必需的化學物質應進行刪減，減少化學反應過程中的參與因素，避免發生安全問題;對于可減少的化學物質應減少劑量，降低化學反應劇烈程度，避免造成安全危害;對于能夠進行二次循環使用的化學物質要充分利用，減少生產肥料的產生，減少對環境的污染。此外，在石油化工工藝設計階段還應綜合考慮如何對生產肥料進行無害化處理，在最大程度上減少產生化學廢料，做到物盡其用，減少資源浪費與環境污染。

　　2.2石油化工工藝系統的設計與安全

　　在石油化工工藝系統設計與安全方面，主要工作任務是有效控制生產作業過程及具有危險性的生產物料，重點做好以下4方面工作：

　　一是應做好物料危險性的識別與描述工作。應根據生產物料的安全數據信息，對其危險性進行準確描述。如，涉及火災危險性的安全數據有閃點、沸點、熔點、引燃溫度、爆炸極限等，涉及健康危害性的安全數據有工作場所有害物質最高允許濃度、急性毒性、致癌性等，涉及反應性危險的安全數據有環境條件下的穩定性、與水進行反應的劇烈程度、對熱的敏感性、對機械性沖擊的敏感性等。對于上述安全數據，在設計階段應有準確的識別及精確的描述，確保生產及使用人員對安全危害具備深入認識，并做好危險防范的準備工作。

　　二是應對生產作業過程進行全面控制及有效調節。生產過程的本質內容是各項工藝參數的相對平衡，所有參數都在一定范圍區間內才能夠確保生產過程的安全與穩定。如若有任一參數出現了超出范圍的變化，則將造成平衡的打破，隨之將可能造成安全生產事故的發生。因此，為確保各參數、各環節均在控制范圍內，則應在設計階段進行統籌安排，對生產全流程進行有效控制和調節，確保對生產作業中的各反應(主反應、副反應)以及可能發生的有害反應均在可控范圍之中。

　　三是應做好組合操作單元之間的銜接。石油化工裝置是多種工藝操作單元的組合，各操作單元之間是相互銜接的。當某一單元發生故障或事故時，則將在很大程度上造成與之相連的其它操作單元受到嚴重影響。為避免上述問題的發生，應在工藝系統設計中做好銜接及隔離處理，有效避免各操作單元之間的相互干擾與影響。

　　四是應做好工藝系統的密封處理。對于連續散發可燃氣體、有害氣體、粉塵或酸霧的生產系統，為避免可燃氣體、有害氣體與空氣發生化學變質反應，應將該種生產系統設計成為密閉式的，并同時設計除塵、除霧及相應的吸收裝置，避免物質外泄造成安全隱患問題。

　　3結語

　　通過做好石油化工工藝路線及系統的設計與安全工作，能夠全面控制生產作業過程中的各因素及各環節，有效避免安全隱患，有效防范安全事故。

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