关于石油化工工艺技术性的安全分析

关于石油化工工艺技术性的安全分析

屈喜良

432522198410124115 中山诚泰化工科技有限公司  广东省中山市  528400

摘要：石油化工人员需要利用各种技术，将各种形态和性质不同的材料进行处理，借助化学反应和物理反应将其分离，从而生成多种类型的产品。由于整个过程中需要历经很多流程和工序，存在一定的安全风险，因此必须重视工艺技术安全，避免发生安全事故。为此，石油化工企业需要严格按照标准和要求进行生产，借助各种手段和措施保证安全性，使企业能够实现可持续发展。基于此，本文以“关于石油化工工艺技术性的安全分析”为主题，从原因、安全技术和措施等角度进行论述，通过研究为石油化工企业加强技术性安全分析和管理提供参考。

关键词：石油化工；工艺技术性；安全分析

一、石油化工工艺技术性安全分析的原因

（一）存在较多重大危险源

石油化工生产过程中会存在较多危险源，一旦发生安全事故会产生比较严重的负面影响。从本质上讲，石油化工生产环节的危险源可以分为第一类和第二类两种。第一类危险源的存在主要是因为石油化工会用到原油、烯烃、芳烃等原材料，在生产中也会产生具有易燃易爆、毒性、窒息性或者腐蚀性的中间产物、催化剂、最终产物、副产品等，包括汽油、甲醇、乙烯等物质【1】。这些危险物质有很高的安全风险，一旦引发安全事故会对工作人员、企业、周边居民以及整个社会产生较大的负面影响。根据《危险化学品重大危险源辨识》的内容，石油化工企业生产过程中比较常见的危险源包括以下几种：甲烷和天然气（临界值50t）、液化石油气（临界值50t）、乙炔（临界值1t）、乙烯（临界值50t）、甲醇（临界值500t）、汽油（临界值200t）、苯（临界值500t）等【2】。这些物质达到临界值之后就会成为重大危险源，比较容易引发安全事故。

（二）存在多样化的安全隐患和事故风险

石油化工生产过程中发生的安全事故类型呈现多元化的特征，这主要是因为存在多样化的安全隐患和事故风险。一般来说，石油化工安全隐患和事故风险来源于易燃易爆类、有毒有害类、高温高压类、电气类、机械伤害类等方面【3】。正是因为安全隐患和事故风险比较多，因此安全管理的难度也比较大。加之，部分安全隐患和风险比较隐蔽，普通的方式很难有效发现。这就要求石油化工企业的工作人员具备较强的安全管理意识和能力，才能有效识别和防御安全风险。例如，2022年某石油化工企业出现一名工作人员吸入有毒气体致死的事故，起因是该工作人员进入密闭空间之前未按照标准佩戴防毒用具，吸入了大量的硫化氢气体，导致中毒。可见，石油化工企业生产过程中出于自然因素和人为因素的影响存在较多安全隐患。

（三）安全风险防控点比较多

通常情况下，石油化工生产的安全风险来源于人员、机械、材料、生产工艺和环境等方面。从人员角度来看，如果石油化工企业工作人员安全意识和安全知识比较匮乏，没有按照规章制度操作和管理很容易会发生安全事故；从机械和材料角度来看，石油化工企业生产过程中需要很多具有较强承压性能的特种设备，但是如果设备材质比较差，存在材料劣化、开裂等问题，很容易发生泄漏、燃烧或爆炸等安全事故；从生产工艺的角度来看，石油化工生产中常减压、气体脱硫、重油催化劣化、柴油加氢等环节都存在操作风险，稍不注意就会发生安全事故；从环境因素的角度来看，石油化工工艺中油气勘探、油气开采等环节会受到地形因素的影响，比较容易引发塌方、钻井闪爆、长期开采引发的地面塌陷等安全事故。

（四）安全事故救援难度比较大

与一般的安全事故不同，石油化工安全事故救援难度比较大，产生的影响也比较深远，容易受到社会注目。如，石油化工生产中比较容易发生的火灾事故、有害有毒物质泄漏事故等都会对周边产生较大范围的影响，也很容易出现次生灾害，需要投入很多资源、人力、设备进行救援。尤其是有毒气体泄漏，不仅会对石油化工企业的工作人员产生威胁，也会随风扩散，对周边居民和环境造成负面影响【4】。此外，很多易燃易爆的物质也会在短时间内扩散，生成浓烟和有害气体，甚至会产生爆炸，对救援工作也会产生较大程度的干扰。例如，某石油化工企业发生油气泄漏事故，原油经地下水流入城市排水管道，后被电火花点燃，产生了爆炸，造成大量死伤，也发生了较大的经济损失，给社会造成了极其负面的影响。整个事故救援过程中使用了大量人力物力，也出动了管道设计、市政工程、消防、爆炸、环境保护等相关部门。

二、石油化工安全技术分析

（一）定量模型仿真技术

正是因为石油化工生产过程中既有化学反应，也有物理反应，因此具有独特的能量传递特征【5】。从这一点来看，石油化工企业必须重视生产工艺技术安全性和管控型，针对独特的能量传递、质量传递及其他变化，利用微积分或者代数知识进行计算，模拟相关数学模型，真实准确地反映出石油化工生产中出现的物质动态变化和系统静态变化规律。这种方法就是利用“HYSYS”软件模拟工艺动态变化的定量模型仿真技术。在石油化工工艺中，借助这项技术可以比较全面的分析工艺生产特点及各方面的风险因素，充分保障工艺技术安全性，使石油化工企业得以更好的掌控生产工艺中存在的危险因素和安全风险。此外，石油化工企业还可以借助这项技术对相关生产工艺进行分析，并且结合数据和参数优化石油生产工艺的安全控制方案，使石油化工企业能够更好的保障生产安全性。从实际效果来看，定量模型仿真技术的应用使得石油化工企业在保证生产过程安全性的同时有效提升了工艺技术的使用效率，为企业带来了更多经济效益。

（二）定性模型仿真技术

定性模型仿真技术与定量模型仿真技术有一定的差别。定性模型仿真技术主要是利用非数学公式的手段对石油化工生产中产生的各项数据信息、结构输出和建构过程进行模拟表达，对生产工艺进行科学合理的推演，通过这种方式帮助石油化工企业有效控制隐患风险【6】。由于这项技术手段操作比较简单，效果也比较好，因此在石油化工生产中使用比较广泛。工作人员可以借助定性模型仿真技术收集和分析各方面数据信息，从合理的角度对生产流程和工艺进行监督控制。例如，很多石油化工企业生产过程中经常会用到HAZOP安全分析法对流程和细节进行推演和控制，通过这种方式降低生产成本、提升安全性能，从而达到生产项目的利润指标。

（三）互联网技术

石油化工生产中容易发生安全事故，一旦发生比较严重的安全事故将会对整个行业的发展造成影响。为了有效减少安全事故发生的频率、保障企业和整个行业的发展，需要重视工艺技术安全性问题，分析研究如何能够降低安全事故发生风险。对于石油化工企业来说，如何能够科学合理的规避安全隐患和事故风险已经成为行业内普遍研究的重要课题之一。石油化工企业需要根据自身实际情况、技术水平等条件开展安全事故风险识别和防范工作，利用先进的技术手段和管理理念保障石油化工生产过程的安全性【7】。随着科学技术和互联网的发展，石油化工企业可以借助互联网技术提升工艺水平，保障生产经营的安全性，使企业能够增加经济效益。如今，石油化工企业已经完成了技术更新和优化，大大提升了生产经营的安全保障水平。具体来说，石油化工企业凭借互联网技术创新和优化在内部构建了先进的安全生产管理系统，能够综合管理生产经营的全部流程和细节，利用技术手段汇总、分析、存储、管控各方面的数据，并且自动查找和修复数据漏洞，从而有效降低安全事故发生的频率。正是因为石油化工企业积极推广使用互联网技术，实现生产作业信息化管理，使得企业的生产水平更高，安全控制方案也得到了有效的落实。

（四）诊断和监测技术

石油化工生产过程中，每一个生产流程和环节都要接受监测，只有这样才能有效规避安全隐患和风险。由于石油化工生产过程中会受到很多因素的干扰，可能会导致生产活动出现安全事故，使企业和工作人员受到损失。因此，企业必须加强对生产过程的诊断和监测，利用技术手段及时发现问题，并且进行防范，以此降低风险发生的几率。

三、石油化工工艺技术性安全分析和管理的有效措施

（一）明确化工物料及控制路线

石油化工生产过程中需要通过蒸馏工艺实现原油分离。在这一环节，工作人员利用蒸馏工艺可以将不同性质的原油进行分离，产生二次加工产品，并且通过提炼和再次加工生成更多新的产物。整个生产流程中涉及很多工艺，也会进行各种反应，生成物将会以气态和液态的方式存在，但是整个生产过程中需要封闭高温的生产环境，导致生产工艺存在一定的安全风险。由于产品稳定性比较差，一旦受到其他因素的影响，可能会发生爆炸等安全事故，因此技术人员需要加强对工艺技术安全性的重视程度，充分保证工作人员的生命安全和企业的财产安全。例如，在石油化工蒸馏环节中，技术人员需要明确整个生产过程涉及的化学反应和物理反应知识，利用先进的技术提升工艺安全性。此外，技术人员还需要对工艺技术路线进行安排，根据企业实际情况和工艺技术的操作难度合理设计路线，在了解原材料性质和工艺路线的基础上开展生产活动，最大限度保证生产流程的安全性。

（二）采用生产管线安全工艺

石油化工企业采用生产管线安全工艺的过程中需要注意以下几方面内容：

一是针对压力容器的汽提塔和分馏塔的管道技术安全性进行优化。由于石油化工生产过程中需要高温高压的环境，会产生各种化学反应，需要满足石油化工裂解、裂化炼油工艺的要求，因此压力容器分馏塔和气体塔等设备必须满足生产流程安全化的要求【8】。技术人员在利用管道控制阀门连接分馏塔和气体塔的过程中必须将其安置在两个设备的中间位置，在合适的情况下可以将其靠近汽提塔。此外，在设计回流塔和分馏塔管道时也需要考虑分馏塔塔顶的压力问题，在条件允许的情况下缩短热旁路，并且在回流管的上方安装阀门。技术人员在容器旁还需要设计气液两相管的阀门，确保生产活动能够稳定进行。

二是针对泵的管道技术进行安全性优化。石油化工企业在炼油过程中需要用到很多泵，为了保证使用安全性，需要综合设计泵的偏心异径管道和吸入管道。如果二者在对接过程中出现口径不一致的情况，需要对偏心大小头进行改造，确保偏心异径管技术设计的合理性。与此同时，技术人员在设计安装偏心异径管时还需要合理安置泵的入口支架，发挥其在升低点排液方面的优势，保证泵能够正常使用。

三是针对冷换设备管道技术安全性优化。石油化工企业在进行石油裂解、裂化的过程中会用到冷换设备。保证冷换设备安装、检修、替换工作的安全性是企业需要注意的问题之一。技术人员在设计和安装冷换设备管道时需要合理控制阀门、容器以及管道之间的距离，尤其是注意控制管道内排空工作对热应力作用产生的影响。

（三）做好工艺作业安全管理工作

一是开展目视化管理工作。石油化工企业可以对作业现场进行目视化安全管理，利用对比度比较高、外形识别度也比较高的颜色和视觉信息提升安全保护效能。例如，石油化工企业可以用不同颜色装饰消防通道和隔离带，也可以借助对比度比较高的颜色制作防护用具和标识等，将这些标识贴在脚手架、气瓶、储罐、反应釜、阀门、压力容器等设备上，确保工作人员能够强化安全管理意识。

二是落实作业许可制度。石油化工企业需要根据自身实际情况和行业标准制定作业许可制度，并且在动火作业、用电作业以及受限空间作业时严格落实许可制度要求。操作人员必须拥有作业许可证才能从事上述特殊作业操作活动，通过这种方式有效降低安全风险。在这个过程中，石油化工企业必须要求各个部门工作人员严格落实该制度，在企业内部形成浓厚的安全管理氛围，最大限度保障工作人员人身安全。

三是及时开展安全观察和沟通工作。石油化工生产过程中，工作人员需要做好安全观察和沟通工作，及时发现安全隐患和各种危险因素，避免产生不安全行为。同时，企业还需要积极开展教育培训工作，强化工作人员的专业水平和安全素养，避免产生安全事故。在这个过程中，企业可以派遣专业人员到生产作业现场，观察工作人员存在的不安全生产行为，对其进行教育和追责，警示作业现场的工作人员按照要求和标准操作。此外，石油化工企业还可以定期组织员工讨论会，为员工提供畅所欲言的机会，就作业现场发现的不安全行为进行交流，纠正工作人员的错误意识和行为，使其能够掌握正确的方法。

四是积极开展安全设备管理工作。石油化工企业生产过程中需要用到很多复杂的设备仪器，因此需要做好设备管理工作，确保工作人员在保障自身人身安全的同时发挥出设备的最大作用。例如，石油化工企业需要与具备一定资质的单位合作安装危险化学品重大危险源监测系统和危险化工工艺自动控制系统等，利用专业单位的技术优势提升系统保护效果。此外，对于一些常见的安全设施也需要做好管理工作，例如在氮气保护方面，石油化工企业需要对反应釜和生产设备进行前期检查，同时对备用电源、应急照明、消防水池、消防栓等设施以及锅炉、压力容器、安全阀、压力表等设备进行定期检查，确保其不会出现故障问题，影响石油化工企业的生产效率和质量。

结语

对于石油化工企业来说，工艺技术安全十分重要，可以确保工作人员顺利完成作业任务。想要强化工艺技术安全性必须使工作人员明确生产过程每一个流程和细节可能存在的不可控因素和安全风险，只有这样才能找到安全管理的入手点，掌握正确生产方法。在此基础上，石油化工企业需要明确物料和控制线路，合理使用生产管线安全工艺，做好工艺技术安全管理工作，有效保障石油生产活动的安全性。鉴于石油化工企业生产过程中存在较多重大危险源和风险点，发生安全事故的几率比较高，因此为了提升安全保障水平，需要进行安全标准化建设，加强人员教育和工艺优化，为企业安全生产营造良好的环境，使企业得以有效识别和预防安全风险，避免因发生安全事故对工作人员和企业自身造成较大的负面影响。这不仅是对员工负责，也是对社会负责。

参考文献

【1】陈树鹏,李文娟,曾勇等. 石油化工工艺技术性安全的探究 [J]. 中国石油和化工标准与质量, 2023, 43 (15): 113-115.

【2】左晓燕. 论石油化工企业安全生产管理策略 [J]. 化工安全与环境, 2023, 36 (07): 77-81.

【3】林少文. 石油化工安全生产难点与安全生产标准化探讨 [J]. 云南化工, 2023, 50 (03): 121-123.

【4】苏超. 石油化工工程施工与生产工艺安全分析 [J]. 当代化工研究, 2022, (19): 158-160.

【5】唐路路. 化工安全技术与安全控制分析 [J]. 化工设计通讯, 2022, 48 (08): 143-145.

【6】周建东. 石油化工工艺技术性安全的探究 [J]. 中国石油和化工标准与质量, 2022, 42 (03): 190-192.

【7】宋镇. 石油化工工艺技术性安全的探究 [J]. 化工管理, 2021, (02): 173-174.

【8】吴桐. 关于石油化工工艺技术性的安全分析 [J]. 化工管理, 2016, (31): 207.