1、石油化工装置设计与安全探讨 姚俊迪 李俊龙 中国石油工程建设有限公司吉林设计分工司 摘 要： 随着经济的发展, 石油化工产业的规模不断扩大。为了满足实际生产需求, 提高生产质量与安全性, 应当对装置设计问题予以重视, 提高装置以及生产过程的安全性, 避免发生严重的安全事故, 造成人员以及经济等方面的安全事故。主要从工艺路线、工艺过程、工艺流程以及物料等角度入手, 探究石油化工装置的设计与安全。关键词： 石油化工; 装置设计; 安全; 作者简介：姚俊迪 (1988) , 男, 吉林吉林人, 工程师, 主要从事炼油装置工艺设计工作。旦出现疏漏就有可能引发安全隐患, 因此应当对装置的设计过程予以关注
2、, 将安全设计理念融入到装置设计的整个过程中, 收稿日期：2017-09-09Discussion on Design and Safety of Petrochemical PlantYao Jun-di Li Jun-long Abstract： With the development of economy, the scale of petrochemical industry is expanding.In order to meet the actual production demand and improve the quality and safety of producti
3、on, it should pay attention to the design problem of the device, improve the safety of the device and the production process, and avoid serious Security incidents, resulting in personnel and economic aspects of security incidents.In this paper, the design and safety of petrochemical plants are discu
4、ssed from the aspects of process route, process, process and materials.Keyword： petrochemical industry; device design; safety; Received： 2017-09-09石油化工装置的设计与生产过程呈现出较强的综合性与复杂性, 且所受的限制相对较多。石油化工产业自身具有特殊性, 无论是其生产中使用的原料, 还是生产的产品都存在危险性, 如毒性较强、易燃易爆等, 因此装置在设计与使用的过程中极有可能诱发安全事故, 这对石油化工产业的发展来说是极为不利的, 因而关注石油化工装
5、置设计与安全问题是十分必要且重要的。1 工艺路线安全设计工艺路线的选择是装置安全设计展开的重要基础, 在确定工艺路线的过程中, 工作人员应当考虑到四个方面的问题。1) 物料的选择问题, 物料应当具有较强的安全性以及极低的危险性, 在石油化工装置的设计中, 原料以及辅料的选择都呈现出多样化的特征, 因而工作人员的选择余地是较强的。为了保证设计的安全, 工作人员应当多次进行实验, 对物料的综合效益进行考察, 最终选择适宜的物料。2) 工艺过程条件问题, 石油化工装置设计受环境等因素的影响是较大的, 如果不能够根据标准展开设计, 化学反应极有可能无法充分发生, 但是可以适当放宽条件, 降低苛刻度,
6、如选择高质量的催化剂、选用液相进料等, 使化学反应的剧烈程度降低。3) 流程问题, 装置设计中遇到的干扰会随着工艺流程复杂程度的增加而增加, 因此一定要对流程进行简单化处理, 如利用多种设备完成某一流程, 而不是将所有流程都集中在一台设备上完成。4) 危险介质的问题, 石油化工生产中将不可避免地应用到危险介质, 工作人员应当将其藏量降到最低, 避免扩大事故影响与损失。2 工艺过程安全设计1) 如果设计中应用的材料或原料具有易燃易爆等性质, 那么工作人员应当制定好安全对策, 做好防火防爆工作;2) 如果工艺过程中存在危险反应, 那么装置中应当设置好自动控制、自动报警等模块;3) 要保证能源资源充
7、足, 以及配套设施的完善, 如供电系统、通风系统等;4) 生产装置在使用的过程中有可能会遇到火灾、爆炸等紧急情况或危险情况, 此时生产装置必须采取紧急停车措施, 为了保证这一功能的有效实现, 装置中应当设置自动紧急停车模块;5) 在石油化工生产中, 可能会释放出具有可燃性特性的液体与气体, 为了避免火灾等事故的发生, 应当对装置进行必要的设计与限制, 避免废液、废气的随意排放。如果泄放物中有液体夹带出来, 那么一定要设置分液罐, 另外, 管道以及可燃介质设备中应当设置必要的密闭收集系统, 如果排放出的介质具有腐蚀性或毒性, 则必须展开无害化处理;6) 新技术与新工艺在投入实践之前必须经过多次试
8、验与审查, 确定其在防爆、防火等方面的情况;7) 如果需要引进国外的技术参与生产实践, 则应当对其进行必要的审查, 确认技术参数符合我国的相关标准。3 工艺流程安全设计1) 应当对正常操作、开停车、紧急事故处理以及异常操作等处理中可能会遇到的情况进行考虑, 并制定安全措施;2) 要对火炬系统设计予以关注, 充分关注爆炸、温度、物料性质、物料量、物料压力与堵塞等因素对火炬的影响;3) 对可能发生爆炸或火灾等危险性较强的生产工艺流程予以关注, 在设计中要对操作切换、开停车操作以及已发生事故的装置位置采取安全措施, 作必要处理;4) 要对安全泄压系统的设计予以关注, 对管道与设备的实际承压情况进行分
9、析, 综合考虑防爆膜与安全阀的设定压力, 保证管道与相关设施、装置之间能够相互协调, 同时还要考虑当火灾以及停汽、停电等故障发生时泄压的实际需求;5) 在工艺流程安全设计中, 应当对自动控制回路以及检测仪表的设计予以全面考虑, 保证装置具有较强的可靠性与准确性, 将危险物料的藏量降到最低;6) 要关注控制室的设计, 保证应急处理的及时有效, 避免影响扩大;7) 要对可能导致静电积聚等现象发生的因素予以消除, 采取防静电措施, 按照标准设计静电接地。4 物料安全设计工作人员还应对具有危险性的物料予以安全设计, 无论是中间物料、原材料还是成品, 都要进行必要的检查, 明确其爆炸极限、熔点、沸点、自
10、燃点、引燃温度、闪点、水溶性以及相对密度等性质, 根据 GBJ16、TJ36、LC50、GB5044等标准对物料的火灾危险性、急性中毒情况、最好允许浓度、致癌性等程度进行评估, 并做好相应的预防措施, 按照标准进行存储。如果液体或者气体物料具有可燃性, 那么则应当尽量在装置中设计密闭系统, 并对气相空间中的蒸汽与气体浓度进行控制, 使其低于爆炸极限浓度。5 结束语石油化工行业的发展离不开装置的支持, 装置的设计效果与质量将会对生产过程与生产质量造成较为直接的影响, 一旦出现疏漏就有可能引发安全隐患, 因此应当对装置的设计过程予以关注, 将安全设计理念融入到装置设计的整个过程中, 避免安全隐患的发生, 继而推动石油化工生产的有序展开。参考文献1刘超明.石油化工装置本质安全设计J.石油规划设计, 2011, (01) .
