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3 化工工艺安全工程 3.1 工艺装置安全工程 3.2 工艺参数的安全控制 3.1 工艺装置安全工程 3.1.1 对工艺装置设计的安全要求 符合以下基本要求。 ①全面分析原料、成品、加工过程、设备装置等各种危险因素，以确定安全的工艺路线，选用可靠的设备装置，并设置有效的安全装置和设施。 ②能有效地控制和防止火灾爆炸的发生。 ③有效地控制化学反应中的超温、超压和爆聚等不正常情况，并采取相应的控制措施。 ④对使用物料的毒害性进行全面的分析，并采取有效的密闭、隔离、遥探及通风排毒等措施。 ⑤对于有潜在危险、可能使大量设备和装置遭受毁坏或可能泄放出大量有毒物料，可能造成多人中毒死亡的工艺过程和生产装置，必须采取可靠的安全防护系统。 3.1.2 设计的基本程序和审核项目 1. 设计的基本程序 工艺过程和装置设备的安全是构成化工生产过程中安全的重要部分。 工艺过程安全是指在化工单元过程中，所进行的氧化、还原、硝化、裂化、聚合等过程，以及化工单元操作蒸馏、冷凝、干燥、粉碎等操作过程的安全； 生产装置的安全是指构成装置的各种机器设备、塔、罐、槽、泵等的耐腐蚀、耐疲劳性等有关材质和强度等方面的安全。 在设计阶段，首先对工艺过程的危险性、设备的危险性及人的危险因素进行全面的分析，在此基础上分别对装置的总的危险性、各个机器设备输送过程和维修中的危险性，采取综合的技术预防设施和手段。 设计安全的基本程序，如图所示。 在进行有关安全方面的设计时，可按下列步骤考虑。 ①保障工艺过程的安全。主要是为防止火灾爆炸事故，对工艺参数尤其是温度、压力、流量、组分进行有效的控制，建立起完善的安全推测与控制系统。 ②考虑在发生异常情况时，设置防止事故及机器设备破坏的装置，如安全泄压装置和抑制爆炸装置等。 ③考虑在不能有效阻止事故发生的情况下，设置防止事故扩大的局限设施，如防火墙、防爆墙、防护堤等。 ④考虑防止发生次生灾害，即设置防止事故发生后引起二次或三次灾害的设施，如安全距离、疏散出口及人身保护等设施。 2. 审核设计的项目 对设计项目，逐项地研究、审核，如表所列。 3.1.3 安全装置的设计 1. 对安全装置设计的要求 ①能及时、准确和全面地对过程的各种参数进行检测、调节和控制，在出现异常状况时，能迅速显示报警或调节，使之恢复正常安全运行。 ②能保证预定的工艺指标和安全控制界限的要求，对火灾、爆炸危险性大的工艺过程和装置，应采用综合性的安全装置和控制系统，以保证其可靠性。 ③能有效地对装置、设备进行保护，防止过负荷或超限而引起破坏和失效。 ④正确选择安全装置与控制系统所使用的动力，确保在发生各种突然事件时仍然能够正常工作。 ⑤要考虑安全装置本身的故障或误操作而导致的危险，必要时应设置两套或三套备用装置。 2. 安全装置的选择和配置 因反应物料爆聚、分解造成超温、超压，可能引起火灾爆炸危险的设备应设置报警信号系统及自动、手动紧急泄压排放措施。 有突然超压或瞬间分解爆炸危险物料的设备应装爆破片、导爆筒，并应根据需要，采取防止二次爆炸、火灾的措施。 生产和贮存不稳定的烯烃和二烯烃等，应采取防止生成过氧化物或自聚物的措施。 可燃气体压缩机的吸入管道应有防止产生负压的措施。有段间回流、气液分离设备减压排液至低压系统设备时，应有防止串压、超压的安全措施。 3.1.4 隔离、露天安装、远距离操纵 1.分区隔离 在总体设计时，应慎重考虑危险车间的布置位置。按照国家有关规定，危险车间与其他车间或装置应保持一定的间距，充分估计到相邻车间建、构筑物可能引起的相互影响，采用合适的建筑材料和结构形式等。 在同一车间的各个工段，应视其生产性质和危险程度不同而分别予以隔离； 各种原料成品、半成品的贮藏，亦应按其性质、贮量不同而进行隔离； 个别有危险的工艺过程，也可采用隔离操作和防护屏的方法，使操作人员和生产设备隔离。 2. 露天安装 为了方便有害气体的散发，减少因设备泄漏造成易燃气体在厂房中积聚的危险性，可将这类设备和装置露天或半露天放置，如氮肥厂的煤气发生炉及其附属设备、加热炉、气柜、精馏塔等。石油化工生产的大多数设备都具有一定的危险性，一般都采用露天布置。 露天安装的设备应考虑气象条件对生产设备、工艺参数及操作人员健康的影响。注意冬季防冻保温，夏季防暑降温，防潮气腐蚀等，并应有合理的夜间照明。 3. 远距离操纵 对大多数连续生产过程，主要是根据反应进行情况和程度来调节各种阀门。 对那些操作人员难以接近、开启较费力的阀门，或要求迅速启闭的阀门，都应该进行远距离操纵。操作人员只需在操纵室进行操作，记录有关数据。 对于辐射严重的设备或某些危险性大的反应装置，也应采用远距离操纵。 远距离操纵也和自动调节一样，可以通过机动、气动、液动、电动和联动等方式