化工工艺危险分析
化工工艺危险分析范文第1篇
关键词：化工工艺；设计理论安全；控制
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
时代在发展，社会在进步，现在社会处于一个经济快速增长的时代，科学技术的进步带动了社会各个行业领域的繁荣与发展，其中化工行业也不例外。化工行业是一种危险程度高，事故突发率高的特殊行业，相比较其他设计行业来说，化工设计行业本身具备的安全隐患因素有很多，这也造成了化工工艺事故的突发率一直居高不下的状况，因此，我们在进行化工工艺设计时，就要学会避开并识别化工工艺设计中存在的安全隐患因素，并严格控制和管理化工工艺的整个设计流程，避免大规模的安全事故的发生。文章简要介绍了化工工艺设计的内容和特点，并对其工艺设计中存在的一些危险因素的识别和控制提出了相关看法和建议。
一、化工工艺设计概念和特点
化工工艺设计主要是根据化学反应的物料、工艺流程、反应条件等对一些安全设备、工艺管道、泵阀以及自动化仪表等产品来进行设计。在进行这些化工设计过程中，我们要明确每种产品的化工工艺设计的要求与原则，充分了解其化工工艺设计精神和重点，并在设计中要严谨细致，遵守相关设计规范。此外，我们在设计某种化工产品时之前，一定要对其产品的原材料和产品的特性等相关信息进行充分的调查和了解，只有这样，我们才能在设计过程中避免一些因材料因素而导致发生危险事故的现象。我们对于化工产品的危险性也有相关的划分标准，主要是根据化工产品生产的原材料和生产过程中产生的物料、中间化工成品（特别是危险化学品）的性质、数量以及其火灾爆炸程度来划分其危险等级，而我们在进行化工设计时才能根据危险等级的不同来确定其产品的防火距离、防爆等级等安全防护因素，这对于我们仪表、设备和消防器材的选用有着关键性的帮助和作用。化工工艺设计主要有以下特点：首先，很多化工设计的基本资料都是相关单位根据现有的数据来分析编制的，普遍没有经过试验和检测，使得其生产具有一定的危险性，事故隐患很多；其次，由于大部分的化工工艺流程较为复杂，使用的设施和设备种类和数量也很多，使得整个化工工艺要求复杂，工序繁多；然后，由于其工序的繁多和工艺的复杂性，使得化工工艺设计是一项任务量、内容都较多的系统工程；最后，一般的化工产品都带有一定的腐蚀性和毒性，影响工艺管道的稳定性，同时也很影响人体的健康，因此化工工艺设计需要结合化学品性质考虑生产环境和设备设施的稳定性，也要充分考虑化工产品的物料输送、储存和运输安全问题。
二、化工工程设计中安全问题的识别及控制
化工工程设计中的安全问题就是指可能导致生产过程中发生事故和损失的条件，表1显示的是化工工程中出现安全问题的典型原因及其频率分布。
由表1可以看出，化工工程设计中的安全问题具体包括以下几个方面。
1、化工厂的定位、选址及布局
对化工厂的安全而言，工厂的定位、选址和布局是至关紧要的。化工厂的定位、选址要解决的就是化工厂厂址的问题，一般化工厂的定位、选址要遵循的基本原则有：（1）良好的原料、燃料供应及产品销售的流通条件；（2）良好的公共设施和生活设施等协作环境；（3）便利的交通条件；（4）水源充足等，同时应避免易受自然灾害的地区及风景浏览区、人口密度较大的地区等。在客观条件不允许的情况下，可以关注主导风的方向，把化工厂定位在社区的下风区，也能在一定程度上解决化工对周围环境造成的安全隐患，工厂的布局是化工厂内部组件之间相对位置的定位问题，其基本任务是结合厂区的内外条件，确定生产过程中所需要的各种机器设备的空间位置，从而获得最合理的物料和人员流动路线。因此，在其布局中，工业设备及储存设备应避免过于密集，显著危险性的工业装置应与无危险或低危险的工业装置保持一定的安全距离，锅炉、加热器等火源要与可燃物的工艺装置保持相当的距离，并且对不能替换的装置要给予有效的保护措施等。
2、化工工程设计中管道的安全问题
管道是化工工程中重要的组成部分，它的作用不仅是用来连接生产过程的各种设备及相关辅助设施，同时也是输送各类流体介质的通道。针对介质的可燃性、腐蚀性、有毒性等特点，管道的全安问题尤为重要。机械损坏、腐蚀、密封失效往往是导致管道防护失效，致使介质泄露引起安全问题的原因。当所选管道的材料不能承受生产过程中的高温高压及腐蚀性介质时，就会导致管道的机械损坏及腐蚀问题。因此在化工工程设计过程中必须选用合适的管道材料。管道密封失效主要指法兰和阀门的密封失效。因而在设计过程中，必须用与设备相匹配的法兰，管道分界处的金属垫要选用合适的硬度等。要完成一个相对安全的管道设计，还必须充分了解化工工程全部的工艺条件及生产过程中可能产生的偏离及偏离所带来的后果，同时还要正确判断管道材料在工作环境中的适应性，严格遵守相关的规定。
3、化工工程设计中塔设备的安全问题
塔设备具有生产能力强、传质效率高、操作性能良好等特点，因此在化工装置中，塔设备所占投资的比例，根据所属行业的不同（煤化工、石油化工等），从10%到50%不等。随着化工装置大型化的发展，塔设备的规模也越来越大。塔设备在给人们带来便利的同时，也带来了许多的危险因素。仅从塔设备的安全角度来看，在设计时必须要求塔设备具备足够的结构强度，防止在吸热放热的化学反应过程中爆裂，并且要求塔设备的密封性良好，以防大量介质泄露引起的火灾或中毒事故。由于塔设备内所进行的化学反应的种类多样性，且在反应过程中涉及到的吸热、放热、反应速率快慢等诸多问题，对塔设备内部进行的化学反应则必须要有一个切实可行的控制方案，以便在反应失控时降低反应速率、停止反应或者将塔设备放空。当塔设备冷却效果变差，过量加入反应物，加入反应物的顺序不当，塔设备外部发生火灾等原因，都有可能使失控现象发生。
4、化工工程设计中电气设备的安全问题
电气安全问题是化工工程得以安全生产的重要保障。电气设备的安全问题主要指防爆问题，因此电气设备的合理设计应该从以下三个方面入手：①合理控制点燃源，在进行电气设备设计时，要充分考虑环境中可能成为点燃源的因素并对其进行控制；②合理控制释放源，电气设备设计应以设备的长期正常运转为目标，尽可能少的产生易燃易爆混合物；③合理控制爆炸浓度，对爆炸浓度进行监控并采取有效的控制手段。在设计过程中还要对电气设备的类型加以考虑，根据化工生产场所的危险区域来匹配电气设备，具体情况具体分析，且不可为了节约成本而忽略电气设备的安全问题。
（二）、化工工艺设计危险因素的控制
对于化工工艺设计安全危险因素的控制，我们可以根据其工艺流程特性的不同，分别采取相应的措施。我们分别从化工产品的原材料、工艺流程、设备材质、物理化学反应条件以及管道运输等几个方面来研究。我们可以对化工产品的原材料的挑选和质量方面进行控制，在不影响产品的性能的基础上，尽量选择危险性低、危害性小的原材料。对于相应的工艺流程，我们可以努力研究，争取设计一种工艺流程较为简洁、工艺路线较为规律和统一的生产流程，合理的分析并考量产品的制作流程，尽量降低危险物质的生产，并减低其产品的危险性和危害性。对于产品的设备来说，我们也要充分考虑其材质对于整个生产流程的影响，包括其湿度、温度、压力、物理化学反应等等这些因素，要根据实际生产情况选择质量高、耐高温以及耐腐蚀的合理设备。在化工产品生产制造过程中，出现的各种物理化学反应有很多，因此我们对这一环节的控制比较困难，对于这些我们就要设置一些容易控制的反应器来控制其化学反应过程，从而控制其危险因素，可以根据化学反应所需条件的不同，来调节其反应温度和反应速度等一些可控条件和因素，从而避免危险的化学反应的产生。在管道运输中的材料一般都是一些腐蚀性强、危险性高以及对人体毒害大的物料，因此我们一定要严格控制其运输过程中的密封性，对于管道的强度和结构也要进行合理的选用，避免泄漏、爆炸等危险事故的发生。
结束语
综上所述，我们可以看出化工工艺设计是一种在设计时以考察整个化学产品的生产流程为基础的一种安全事故隐患高的设计活动，因此，我们在设计时一定要严格按照相关规定和要求进行操作，并在设计过程中识别并控制相关安全危险因素，制定相应的应对措施，对其进行防范和控制，进而提高整个工艺流程的安全性，保障生命财产安全。
参考文献
化工工艺危险分析范文第2篇
【关键词】石油化工装置；安全管理；HAZOP分析
对于石油化工装置而言，在生产、传输、使用等环节对易燃易爆的石油化工产品进行使用和处理，存在着潜在危险性，因此，安全管理问题在石油化工装置中的作用越来越大。危险与可操作分析（HAZOP）可有效的分析石油化工装置使用过程中危险因素，以预防和控制安全事故的发生，其常被作为石油化工企业安全管理的一项重要安全策略[1]。
1 HAZOP技术介绍
危险与可操作分析（HAZOP）最早是由英国帝国化学公司在上世纪70年代开发的一种专业化水平高，可定性评价的技术。其主要是对使用装置中人为操作过程、工艺设计方面进行分析，并将危险源识别出，是一个专业性的寻求危险源的分析工具[2]。近年来，经过各国对HAZOP技术的不断改进和完善，HAZOP的应用领域也不断扩大，成为当今各国化工工艺危害识别中应用最广泛的技术之一。
HAZOP分析主要由工艺、设备、安全等技术人员按各方面要求，对各分析节点进行系统研究，将由于偏离设计工艺条件的偏差而造成的可操作性和潜在危险性等问题分析出来。HAZOP在各化工装置生产和改造中的分析应用，可有效的分析出装置的可操作性、危险性，同时寻求出过程中的薄弱环节和潜在危险因素，并有针对性的对各危险源给予控制和解决方法，从而预防和控制危险事故的发生，极大的提高了装置使用的安全性，对化工企业实现安全生产具有重要的现实意义。
2 HAZOP分析过程[3]
（1）组建HAZOP分析小组，建立一个由工艺、设备（仪表电气、DCS、管道设备等）、安全等方面具有专业技术经验人员组成的科研小组，并且任命经验丰富、专业技术水平高、具有一定分析能力的人员为组长。
（2）前期准备工作，进行分析前，对HAZOP分析的对象、范围和目的进行明确。分析以装置分区内容为对象，以液位、温度、密度、压力等工艺参数影响系统的后果为研究范围，以针对装置运行或改造中出现的问题而提出相应解决措施和方案为研究目的。分析前通过对资料的收集，掌握工艺参数、设备参数及操作规程要求，为进一步分析工作奠定基础。
（3）分析流程，HAZOP分析工作主要是通过组织会议方式完成，会议由组长主持，会议首先由组长对工艺流程进行简述，再依据工艺分析具体要点，将系统划分为多个单元和节点，对各单元和节点的状态和工艺参数予以确认。然后小组各组员以正常的操作条件和工艺参数为基础，分析各个单元和节点，寻求出其中典型的偏差，并对偏差造成的因素及后果进行分析确认，进而对相关问题提出相应的解决方案和措施。在实际应用中，常采用引导词法（偏差=引导词+工艺参数）对偏差进行确定，而得到的分析结果有造成偏差的因素、影响结果、预防安危险方案、措施。
（4）采用图形化分析方法，在进行HAZOP分析中，借助CAH软件对结果进行整理和指导。通常情况下，前期通过组会将系统各节点中出现的偏差，因素、影响结果、方案措施等进行分析后，再通过CAH辅助软件对结果进一步详细分析整理。CAH软件特点是通过独具特点的自动推理技术和图形化技术将HAZOP分析结果更加深入的指导和探寻，同时将流程中危险信息有效的识别出来。
HAZOP分析，对装置的可操作性、危险性从安全因素方面进行了整理和归类，将装置内工艺、设备、操作等方面的安全隐患有效识别出来，从而提高的整体装置的安全水平。在具体实践分析中，通过HAZOP分析可将装置的安全管理经验汇总起来，为后期装置的运行和管理提供了实践基础，对企业整体安全生产起到积极的指导作用。CAH软件的应用，将HAZOP分析结果更加形象、更加直观、更加快速展现出来，提高了充分利用效果，为后期与DCS联机使用奠定了坚实的基础，有利于企业的安全生产。
3 HAZOP分析特点
（1）分析结果的重复利用性。HAZOP分析对提高石油化工装置使用安全性具有明显效果。将HAZOP分析结果与CAH软件相结合，则可将分析会议的细节通过图形方式记录并保留下来，这样就可以将装置专家们多年积累的经验和技术知识有形的传承下去。保留HAZOP分析报表及专家分析的图形化因果关系模型后，后期在针对该装置进行分析时，仅仅进行局部修改，再完成自动推理，即可得到新的分析报表。
（2）可有效提高装置资料的管理水平。HAZOP分析前期所进行的相关图纸、信息以及操作规程的搜集工作，有利于专家对工艺流程、工艺变更事项、工艺运行特性、操作规程等情况进一步的掌握和了解。在对设计理念、图纸资料以及设备运行方案充分了解的基础上，进行小组讨论时才能够更加全面、更加通顺、效率更高。可见，对HAZOP分析进行准备的工作，具有提高装置资料管理水平的效果。（3）具有全程性跟踪分析结果实施情况的特点。HAZOP分析小组的组建，在对分析结果实际实施情况进行全程性的跟踪和监督，有利于对分析发现的问题进行合理处理并文件化归档，从而确保了石油化工装置生产运行的安全性。
（4）针对潜在危险源，可提出科学有效的预防和控制措施。HAZOP分析不仅仅对装置内存在的安全隐患进行寻求和识别，同时其根据装置内存在的潜在危险源，提出科学有效的预防和控制措施。通过提出科学合理且可行有效的建议，企业在较小的范围内对安全隐患进行整改，即可提高装置生产运行的安全性。
4 结语
HAZOP分析作为当前石油化工装置的具有专业性寻求危险源的分析工具之一，其对生产工艺参数、原材料选择、危险源预控措施等方面都进行了较深刻的研究，以达到对每个潜在危险提前预知的目的。通过HAZOP分析，及时发现生产和改造中存在的安全隐患因素，并提出相应的解决措施，为整体装置的安全运行提供了重要保障。
参考文献：
[1]陈勇，赖小林.HAZOP分析方法及其应用最新进展[J].安全与环境评价，2013（4）.
化工工艺危险分析范文第3篇
一、我国危险的化工工艺改造现状分析
化工工艺的危险性是毋庸置疑的，其生产装置也存在着潜在的危险，一旦操作不当就会引发危险，因此，必须强化人们对危险的辨识能力，加强危险工艺的操作技术，控制危险装置的安全性，提高生产管理的水平，改善整个行业的本质安全，这对提高生产质量具有重要意义。随着科技的发展，我国的大部分化工企业的生产工艺水平迅速提高，对一些具有强放热反应的装置配备自动报警系统、连锁等安全的设施，改善了整个生产工艺的安全性，可靠性，参与推动危险工艺自动化改造工作的工程技术人员和安全管理人员也注意到，由于目前还没有出台有关涉及危险工艺生产装置自动化控制的国家标准或行业标准，推行过程中遇到了一些在技术上有争议的问题，所以，有必要进行工艺的改造，同时对传统的改造范围进行调整，使其与现代生产相适应，不断地完善和发展。
二、危险工艺范畴分析
1.具有危险性的生产装置
与硝化、氟化、磺化、氯化、氧化、裂解、重氮化等危险工艺相关的生产装置都具备潜在的危险性。
2.储存物质的设备
一些化学产品具有易燃、易爆、高毒的特征，其储存的装置都具有一定的危险性，或者是一些液化砌体具有高危性，必须采取必要的安全控制措施。
三、化工工艺危险性特点概述
1.高温高压下极容易爆炸
一旦达到爆炸所需的温度与气压，爆炸的极限就会扩大，一旦接触到氧气，就会在设备或者管道中爆炸，造成重大损失。
2.泄露导致爆炸
化工工艺所生产的产品均属高温高压产品，气体物料一旦从设备管线泄露会迅速膨胀，与空气中的氧气混合，形成爆炸物，一旦碰到静电或者火花就会引发大的爆炸。
3.积碳燃烧爆炸
气体压缩机等转动设备再高温下运行会导致油挥发出现裂解，管道内会形成积碳，其会自燃导致爆炸。
4.物理爆炸
所谓的物理爆炸就是在高温高压下设备金属材料会发生一定的蠕变，改变金相组织，钢材腐蚀会加剧，导致设备疲劳腐蚀，机械强度减弱，引起的爆炸。
5.液氮泄露导致的中毒爆炸
如果发现液氮大规模的泄露，就会形成低温云团，引起中毒事件，遇到明火还会发生爆炸。
四、比较普及的自动化控制方式
1.自动控制与安全联锁的作用
化工生产离不开高温、剧毒、高压、易爆、腐蚀等危险因子，这是必然的，自动化操作可以实现对工艺参数的严格控制，同时也避免了由于手动操作而带来的不安因素，降低劳动强度，改变传统的作业环境，可以更好地实现高质、高效、长期的安全运行质量。
2.较为常见的自动控制机安全联锁形式
化工装置属高危作业，因此，必须实行温度、压力、流量的自动控制系统，实行自动报警、联锁停车、实现化工工艺生产过程中的自动控制。目前的生产工艺水平下，常用的工艺过程自动化控制及安全联锁主要包括：
2.1分布式的工业控制微机系统
这一系统俗称DCS，也被称为分散控制系统，主要利用现代的网络通讯技术，将分布在现场的控制点、采集点与操作中心进行连接，实现集中管理的目的。
2.2可编程序控制器
也就是所谓的PLC，主要被应用于逻辑控制，顺序控制，在一些领域已经取代了继电器，在小规模范围内，可以实现过程控制。
2.3现场总线控制系统
俗称FCS，是基于现场总线的开放型自动化系统，被广泛的应用于多个控制领域，这是工业控制发展的必然方向，尤其是本质安全型的总线，比较适用于一些高危险性的工艺场所，降低危险性。
2.4各种总线结构的工业控制设备
俗称OEM,其以配置灵活，扩展方便，具有较强的适应力，可以实现集中控制。
五、改造危险工艺自动化控制的对策
1.对危险工艺单元进行定性和定量的分析
化工生产装置自动控制是技术相当复杂，全面的掌握系统的工艺特征，尤其是热力学的数据、动力学参数是实现自动化控制的基础，对于涉及到强烈反应的危险工艺单元，要对其热量做到心中有数，在缺乏动力学参数的情况下，至少应参照类似的反应体系，借助能量衡算建立一个简化的动力学模型，最终找到一个相对更加安全可靠的工作领域。唯有如此，实现自动化控制才更加可信，对于一些在异常情况下，会发生爆炸的装置，必须结合其具体的生产工艺，对其潜在危险性进行控制，对一些较为敏感的参数要采取实时监控的措施。
2.对相邻的情况进行全面的分析
如果在危险工艺单元选用DCS，那么该如何设置其他单元，很多化工企业在面对这一情况时都显得无奈，可以对整个车间的布局进行调整，将危险的工艺单元选在一个边缘的区域，降低对其他单元的影响，同时要采取隔离措施，在危险工艺单元相邻处布置危险相对较小的设备，操作与观测频率较低的设备，以此加以缓冲，此外，还应对原有的疏散通道进行调整，避免紧急疏散时通过危险性较高的区域。
3.调整安全规范操作规程与安全管理制度
采用自动控制工艺后，整个管理体系都发生了变化，要对传统的工艺进行改革，一些管理办法要进行重新的修订，使其适应现代工艺控制发展的要求。
六、结束语
综上所述，我们对化工企业的危险性有了新的认识，对实现自动化控制后的管理也有了新的认识，只有不断地提高管理水平，加强控制，才能实现现代化工企业的发展。
参考文献：
化工工艺危险分析范文第4篇
【关键词】油气回收；安全设施设计；HAZOP分析；加油站
引言
根据《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）精神，要求加油站要限时完成油气回收治理。根据《河南省人民政府关于印发的通知》（豫政 〔2014〕32号）要求：全面开展油气回收治理。新建储油库、加油站必须同步建设油气回收装置。2014年储油库、油罐车和加油站按照标准完成油气回收治理[1-2]。
国家安全监管总局、工业和信息化部《关于危险化学品企业贯彻落实的实施意见》（安监总管三〔2010〕186号）要求：企业要建立生产工艺装置危险有害因素辨识和风险评估制度，定期开展全面的危险有害因素辨识，采用相应的安全评价方法进行风险评估，提出针对性的对策措施。企业要积极利用危险与可操作性分析（HAZOP）等先进科学的风险评估方法，全面排查本单位的事故隐患，提高安全生产水平。建设单位在建设项目设计合同中应主动要求设计单位对设计进行危险与可操作性（HAZOP）审查，并派遣有生产操作经验的人员参加审查，对HAZOP审查报告进行审核。涉及“两重点一重大”和首次工业化设计的建设项目，必须在基础设计阶段开展HAZOP分析。设计单位应加强对建设项目的安全风险分析，积极应用HAZOP分析等方法进行内部安全设计审查[3]。
加油站在油气回收系统改造鼓励进行危险与可操作性分析，因此在安全设施初步设计完成后，由设计单位邀请组织有关人员组成HAZOP分析小组，根据工艺设计图纸进行HAZOP分析，讨论[4-5]。
HAZOP分析方法特别适合化工、石油化工等生产装置，对处于设计、运行、报废等各阶段的全过程进行危险分析，既适合连续过程也适合间歇过程。
1.HAZOP分析方法介绍：
HAZOP分析方法，是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题结构化的分析方法。采用结构化和系统化方式分析给定系统，目的是：识别系统中潜在的危险；识别系统中潜在的可操作性问题，尤其是识别可能导致各种事故的生产操作失误与设备故障。其方法的本质是通过一系列的会议对工艺图纸和操作规程进行分析，研究的侧重点是工艺部分或操作步骤的各种具体值，其基本过程就是以引导词为引导，对过程中工艺状态（参数）可能出现的变化（偏差）加以分析，找出其可能导致的危险。引导词的主要目的之一是能够使所有相关偏差的工艺参数得到评价。建设项目及在役装置均可使用HAZOP方法[6-7]。
偏差的通常形式为“引导词+工艺参数”。
HAZOP分析的重要作用在于通过结构化和系统化的方式识别潜在的危险与可操作性问题，分析结果有助于确定合适的补救措施。
HAZOP分析的特点是由各专业技术人员组成分析小组 ，以“分析会议”的形式进行。会议期间，在分析小组组长的引导下，使用一套核心引导词，对系统的设计进行全面、系统地检查，识别对系统设计意图的偏差。该技术旨在利用系统的方法激发参与者的想象力，识别系统中潜在的危险与可操作性问题。
在识别潜在危险与可操作性问题时，虽然HAZOP分析需要更多的详细信息，却能更加全面地识别出给定系统的危险和设计缺陷。
2、HAZOP分析步骤：
2.1、HAZOP分析准备
2.1.1组建分析小组
组建分析小组，小组主要由主持人、记录员、工艺、设备、电气、仪表、操作人员等组成，并明确各自职责和任务。
2.1.2准备资料
对于新、改、扩建项目开展HAZOP分析工作，要准备以下资料：物料危害数据资料、工艺设计资料、设备设计资料等；在役装置除了前面的资料外，还需准备：装置历次分析评价的报告、相关的技改、技措等变更记录、检维修记录、装置历次事故记录和调查报告、装置现行操作规程和管理制度等[8-9]。
2.1.3人员培训
由主持人在进行HAZOP分析前对小组成员进行有关HAZOP分析的相关培训。
2.2、HAZOP分析程序
HAZOP分析程序通常包括：确定分析范围、划分节点、描述节点的设计意图、确定偏差、分析偏差导致的后果、分析偏差导致的原因、列出现有的安全保护、评估风险等级、提出建议措施、分析记录、循环上述分析过程、编制分析报告。
2.3、沟通与交流
分析小组应 在HAZOP分析结束后将分析报告初稿提交委托方进行沟通和交流。向委托方说明整个HAZOP分析过程和提出建议措施的依据，征求委托方意见，并对HAZOP分析报告修改、完善。
2.4、审查
分析程序和结果在HAZOP分析报告修改、完善后，可接受委托方或法律法规的审查。应在委托方的程序文件中说明须审查的标准和事项，其中包括：人员、准备工作、程序、记录文档和跟踪情况及技术方面的全部情况。
2.5、建议措施跟踪
委托方应对HAZOP分析报告中提出的建议措施进行进一步的评估，根据风险管理的最低合理可行原则和可接受风险要求，做出书面回复，对每条具体建议措施可采用完全接受、修改后接受或拒绝接受的形式。
3、加油站油气回收系统HAZOP分析
3.1、分析对象的确定
根据《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）和《河南省人民政府关于印发的通知》（豫政 〔2014〕32号）要求，加油站油气回收系统改造项目：卸油油气回收和加油油气回收工艺装置为分析对象。
3.2、分析准备
成立HAZOP分析组，由加油站负责人、河南爱维安全评价有限公司的安全评价师和江苏中建工程设计研究院有限公司组成、中石化鹤壁分公司安环部人员。具体分工如下：
加油站负责人，负责召集组员、主持分析例会，侧重于参加工艺危险性分析。
江苏中建工程设计研究院有限公司的技术人员负责收集所分析单元工艺规程、技术资料；工程师负责操作规程的收集和偏差原因分析，并将所有分析记录进行整理，最终形成分析报告。
中石化鹤壁分公司安环部人员负责安全、环保方面的分析。
河南爱维安全评价有限公司安全评价师侧重于从安全控制、保护和防范措施方面进行分析。
3.3、卸油油气回收和加油油气回收工艺描述
3.3.1汽油卸油油气回收工艺及自控描述[10]
汽油卸油工艺采用平衡式密闭油气回收系统。汽油油罐车卸下一定数量的油品就需吸入大致相等的气体补充到油罐车内部，而加油站内地埋罐也因注入油品而向外排出相当数量的汽油油气，通过安装一根气相管线，将油罐车与汽油储罐连通，卸油过程中，油罐车内部的汽油通过卸油管线进入地埋罐，储罐的油气经过气相管线输回油罐车内，完成密闭式卸油过程。回收到油罐车内的油气可由油罐车带回油库后，再经油库安装的油气回收装置回收处理。
采取的安全措施：带阻火器的呼吸阀、高低液位报警系统、快速密闭式接头，球阀；通气管、防静电跨接、接地等。
3.3.2汽油加油油气回收工艺及自控描述
汽油加油采用自吸式加油工艺及真空辅助式油气回收系统。加油油品从地埋罐内抽出，经过加油机油气分离器、计量器，再经过加油枪加到受油容器（主要是汽车油箱）内。
油气回收：汽车加油过程中，将原来油箱口逸散的油气通过油气回收专用加油机，利用动力设备经油气回收管线输送到汽油储罐，实现加油与油气等体积置换，从而实现油气回收的目的。
采取的安全措施：真空泵、油气分离器、计量器、PV阀、紧急切断阀、拉断阀、紧急切断按钮等。
3.4、HAZOP分析结果
经分析小组讨论、分析、最终形成以下分析记录。见表1、表2。
4、结论
通过采用HAZOP分析方法，对加油站油气回收系统改造项目卸油油气回收和加油油气回收工艺进行了全面的审查和分析，并提出了相应的建议措施。这些建议的提出有助于该加油站安全生产条件的进一步完善，有助于预防同类安全事故的重复发生，有助于生产过程中的操作维护。
根据目前所掌握的技术资料，通过采取HAZOP分析方法对加油站油气回收系统改造项目进行工艺安全分析，认为该加油站安全设施初步设计的工艺安全符合安全生产的要求。建议在此基础上，充分考虑HAZOP分析报告所提出的建议和措施，进行下一步的改进，提高装置运行的安全水平。要求加油站在今后的建设、施工、运行中应按照国家有关法律、法规、标准、规范的要求，严格落实现有规章制度和安全管理体系，培训、配备高素质的员工，严格执行岗位操作规程，则该站的工艺安全是能够得到有效保证的。
参考文献
[1]河南省环境保护厅 关于印发《河南省2014年整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动工作方案》的通知（豫环〔2014〕81号）[B].
[2]河南省人民政府 《河南省人民政府关于印发的通知》（豫政〔2014〕32号）[B].
[3]国家安全监管总局、工业和信息化部《关于危险化学品企业贯彻落实的实施意见》（ 安监总管三〔2010〕186号）[B].
[4]宋军，邓秀琼，纪红兵.有机过氧化物在生产、储运过程中的危险与可操作性分析[J].中国安全生产科学技术，2015，11（1）：156-160.
[5]付建民，王新生，徐长航等.操作规程HAZOP分析技术原理与应用分析[J].中国安全生产科学技术，2013，Vol.9（5）：111-116.
[6]中国安全生产协会 编写 安全评价师（第二版）[M].中国劳动社会保障出版社.
[7]国家安全生产监督管理局.AQ/T 3049-2013 危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则[S].煤炭工业出版社.
[8]中国化学品安全协会组织编写，吴重光主编.危险与可操作性分析（HAZOP）应用指南[M].中国石化出版社.
[9]中国石油天然气集团公司. Q/SY1364-2011 危险与可操作性分析技术指南[S].
[10]住房城乡建设部.《汽车加油加气站设计与施工规范（2014年版）》（GB50156-2012）[S].中国计划出版社.
在此一并感谢加油站负责人、江苏中建工程设计研究院有限公司工程技术人员、中石化鹤壁分公司安环部人员的参与和指导。
化工工艺危险分析范文第5篇
关键词：污水处理厂；污泥；危险特性；鉴别
中图分类号：X703
文献标识码：A文章编号：16749944（2017）12009004
1引言
按照环保部《关于污（废）水处理设施产生污泥危险特性鉴别有关意见的函》（环函（2010）129号）要求，①专门处理工业废水（或同时处理少量生活污水）的处理设施产生的污泥；②以处理生活污水为主要功能的公共污水处理厂，若接收、处理工业废水，工业废水排放情况发生重大改变时产生的污泥；③企业以直接或间接方式向其法定边界外排放工业废水时产生的污泥，应进行危险特性鉴别。同时依据《关于加强工业废水处理污泥环境管理工作的通知》（苏环办z2015{327号）要求，工业污泥产生单位（包括工业企业和工业废水集中处理厂，下同）应严格按照环评文件明确的污泥属性进行利用处置，未明确属性或环评为了明确污水处理厂污泥的危险特性[1]，对其进行科学合理的处置利用[2～5]。本文以江苏省内某开发区污水处理厂为例，结合重点行业如电镀[6-7]、印染[8]和机械[9]等典型接管企业的原辅材料、产品方案、工艺流程、废水处理工艺和污水处理站处理工艺的分析，对该污水处理厂污泥的危险特性进行鉴别，并提出后续处置利用建议。
2污泥成分来源分析
某工业污水处理厂设计能力4万m3/d，实际处理能力为3.6万m3/d，其中工业废水占比60%，其余为园区及周边乡镇的生活污水。该污水处理厂的接管废水主要来源于印染、电子、电镀和机械行业。其中对污泥鉴别影响较大的为印染、电子和电镀企业产生的废水。污水厂处理工艺为“格栅+旋流沉砂+混凝沉淀+C-TECH生物反应+紫外线消毒”，加入剂聚丙烯酰胺（PAM）、聚合氯化铝（PAC）和葡萄糖，污泥经污泥泵输送至污泥浓缩池进行浓缩、稳定后，通过带式压滤机压滤脱水，分别得到含水率约80%的物化污泥和生化污泥。
该工业污水处理厂的重点接管企业为电子、印染和电镀企业，接管水量达到园区接管水量的75%以上，其他接管企业接管水量较小，且多为机械行业。在重点接管企业中分别选择电镀、印染和电子行业的企业，通过分析其原辅材料、生产工艺、废水处理工艺等得出进入废水中的主要污染物，见表1所示。
对照《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）表1 及《危险废物鉴别标准-毒性物质含量鉴别》（GB5085.6-2007）标准附录中相关的危害成分项目，确定与废水处理污泥危险性鉴别相关的主要污染因子有：铜、总铬、六价铬、钡、镍、砷、硒、银、钾、钠、钴、铝、锡、钙、无机氟化物、氰化物、硫酸根、氯离子、次氯酸根、醋酸根、硫酸根、铵根、磷酸根、硝酸根、甲醛、苯酚、二氯甲烷、正丁醇、苯酚、间甲苯酚、苯醌等。
3污泥危险特性初筛
3.1接管企业和污水处理厂水质初步检测分析
对3家重点接管企业A，B，C的废水排口和污水处理厂废水进口进行水质的初步采样监测。检测项目包括：①常规污染物因子及无机元素分析如pH值、COD、BOD5、SS、氨氮、总磷、总铜、总锌、总镉、总铅、总铬、六价铬、总铍、总钡、总镍、总银、总砷、总硒、无机氟化物、氰化物。②挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）进行了GC-MS定性全扫分析。
通过检测分析，接管企业排口水质，均达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中三级标准、《污水排入城市下水道水质标准》（CJ343-2010）中A等级标准要求及《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-2012）及其修改单中相关标准要求，满足开发区污水厂接管水质要求。对水质的无机元素定量分析和挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）定性分析中，检测出与本次鉴别相关的污染物分析结果见表2。
3.2污水处理厂污泥初步检测
对污水处理厂的物化污泥和生化污泥分别选取一个样品进行危险特性的初步检测。检测指标分别为①腐蚀性：pH值；②浸出毒性：总铜、总锌、总镉、总铅、总铬、六价铬、总铍、总钡、总镍、总银、总砷、总硒、无机氟化物、氰化物；③挥发性有机物（VOCs）、半挥发性有机物（SVOCs）的GC-MS定性全扫分析。通过分析，物化污泥和生化污泥中与本次鉴别可能相关的无机污染物有：铜、锌、镉、铅、钡、镍、总银、砷、硒、无机氟化物。有机物均未有检出。
4污泥危险特性检测
4.1检测项目筛选
结合初步检测结果和原辅材料分析，污水处理厂的污泥检测项目如表3所示。
4.2检测依据
4.2.3腐蚀性鉴别项目
初步的样品分析可知，该物化、生化污泥均不符合上述腐蚀性鉴别标准中的条件。考虑到pH值为污泥相关污染物浸出浓度的重要影响因素，且接管企业的生产工艺中使用较多的酸、碱，因此建议在正式采样分析过程中，仍需对每个样品的pH值和腐蚀性速率进行测定。
4.2.4浸出毒性鉴别项目
样品浸出毒性鉴别包括无机物质和有机物质检测，采用结合前期采样初步检测结果、原辅材料及废水产生和处理工艺综合分析的原则，确定浸出毒性检测项目。
（1）污泥样品无机元素初步检测结果中检出了铜、钡、镍、总银、砷、硒、无机氟化物，这些物质均可能来源于重点接管企业废水；前期重点接管企业废水中分析及检测中含有总铬、六价铬、氰化物；污泥样品无机元素初步检测结果中检出了镉，均属于《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）中物质，因此，本次污泥样品鉴别将铜、钡、镍、总银、砷、硒、总铬、六价铬、镉、氰化物、无机氟化物列为检测对象。
（2）前期废水中分析出含有苯酚为《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）表1 中所列危害成分项目，因此需测定苯酚。
（3）废水及固废初筛检测出的其他物质：甲醛、二氯甲烷、正丁醇等均不属于《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）中的毒性物质，因此不予考虑。
综合以上分析，本次浸出毒性鉴别有机物质检测项目确定为：铜、锌、铅、总铬、六价铬、总银、钡、镍、砷、硒、无机氟化物、氰化物、苯酚。
4.2.5毒性物质含量鉴别项目
（1）通过对重点接管企业原辅料和污染物迁移的分析，接管企业使用的原辅料中含有银、钴、钡、镍、铬、硒、砷、钾、钠、钙、铁、铝、锡等多种金属离子、硫离子、氯离子、硫酸根、碳酸根及氰化物和氟化物，同时初次采样污泥检出少量的锌、钡、无机氟化物，因此，需对毒性物质含量中相关物质进行检测，依据《危险废物鉴别技术规范》规定，在进行毒性物质含量检测时，当同一种毒性成分在一种以上毒性物质中存在时，以分子量最高的毒性物质进行计算和判断，因此可以得出需要检测的毒性物质有氰化钡、碳酸钡、硫化镍、氯化硒、硫酸钴、锡及有机锡化合物。
（2）通过前期对接管水质的成分分析及污泥初筛中的物质分析，接管废水中可能含有苯胺、间甲苯胺等苯胺类物质，则污泥中可能会含有相关苯胺类以及一些同分异构体物质如苯胺、间甲苯胺、邻甲苯胺、对甲苯胺，且在废水处理过程中可能氧化生成苯酚、间甲苯酚、邻甲苯酚、对甲苯酚。接管废水中可能含有的苯酚类物质在空气中极易氧化成苯醌，其他含有与毒性物质含量相关的有机物质有：二氯甲烷、甲醛、正丁醇。
因此对照《危险废物鉴别标准-毒性物质含量鉴别》，为了进一步明确风险，需要检测二氯甲烷、甲醛、正丁醇、间甲苯胺、邻甲苯胺、对甲苯酚、苯胺、邻甲苯酚、间甲酚、苯醌、锡及有机锡化合物、氰化钡、碳酸钡、硫化镍、氯化硒、硫酸钴等。
4.2.6急性毒性初筛
急性毒性初筛参数包括口服毒性半数致死量LD50、皮肤接触毒性半数致死量LD50和吸入毒性半数致死浓度LC50。
为了进一步明确该鉴别固体废物的危险特性以及生物毒性，是否会对生物造成毒性伤害，需要进行急性毒性初筛，且根据固废产生过程分析和所含主要污染物判断，本次鉴别固废基本可以正常接触皮肤，也不存在蒸汽、烟雾或粉尘吸入造成的毒性，因此采用经口摄取后的口服毒性半数致死量LD50（小鼠经口）进行急性毒性初筛。
4.3鉴别结果
根据正式采样监测结果，检测项目的对应指标均符合相应的鉴别标准限值要求，所检测的污泥不具有相应的危险特性。因此，在接管废水水质及废水处理工艺未发生变化且运行工况稳定的情况下，废水处理产生的污泥不属于危险废物。
2017年6月绿色科技第12期
5结论与展望
污水处理厂污染因子较为复杂[10]。从上述结果来看，不同行业的企业，检测因子是不同的。各接管企业根据生产工艺、原辅材料及废水处理工艺的不同，检测因子各有增减，经污水处理厂处理工艺后形成的污泥存在一定的环境风险[11，12]，但从鉴别情况看，部分污水处理厂污泥未达到危险废物鉴别标准的限值，基本可判定不具有危险特性。污水处理厂接管企业种类繁多、接管量大，涉及有机污染物的污泥中有多种有机物检出，但多数均不在浸出毒性鉴别-危害成分名录之列，建议通过对分行分类固废产生和处置情况进行全面核查和调研，进而对危废相关技术指标进行深入研究，从而不断提高我国的危险废物鉴别技术及管理水平，完善我国危险废物监督管理体系，避免出现危险废物鉴别标准的漏洞盲区死角，给危险废物鉴别科学性带来不确定性[13～15]。
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收稿日期：20170503
作者简介：杨燕萍（1989―），女，硕士，助理工程师，主要从事环境规划工作。
[HT][CDH01248*4/5]
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