石油化工裝置的安全設計方式分析與研究

倪娜

摘要：文章結合石油化工裝置危險因素，從石油化工裝置工藝安全設計、石油化工裝置布置安全設計、石油化工裝置工藝管道安全設計等方面具體思考石油化工裝置的安全設計方式，旨在保證石油化工裝置的安全，為我國石油事業發展提供更多支持。

關鍵詞：石油化工裝置；安全設計；方式

石油化工是我國社會發展基礎型產業，在國民經濟發展中占據十分重要的地位，石油化工裝置的安全設計對石油化工工業發展有著深刻的影響。但是受石油加工裝置布置密集、生產過程復雜、生產產品易燃易爆等因素的影響，石油化工裝置過程中面臨多種安全問題。怎樣保障石油化工裝置的安全設計成為有關人員需要思考和亟待解決的問題。文章結合石油化工裝置設計可能存在的危險因素，具體探討了石油化工裝置安全設計方案。

一、石油化工裝置過程中可能遇到的危險因素

第一，中毒影響。石油化工加工生產的過程中，相關人員會和原料、成品、反應副產物等一些雜質發生接觸，這些雜物對人體會產生不利的影響，嚴重的會誘發中毒危險。第二，火災爆炸危險。石油化工裝置應用過程中，可燃氣體、粉塵等和空氣形成混合物，這些混合物易燃易爆，對周圍建筑會帶來比較大的傷害。第三，反應性危險。石油化工裝置化學放熱反應過程具有很強的危險性，一旦發生失控就會帶來巨大的損失。第四，負壓操作危險。石油化工裝置負壓操作的時候會讓一些空氣和濕氣進入到相關系統中，容易形成具有爆炸可能的氣體混合物。

二、石油化工裝置工藝安全設計

（一）石油化工裝置工藝操作路線的安全設計

工藝路線、工藝方法的安全是石油化工裝置工藝設計安全的重要基礎，為此，在石油化工裝置工藝立項和可行性研究的過程中需要相關人員加強對工藝路線設計安全的注重，具體需要做好以下幾點工作：第一，石油化工裝置工藝操作要選擇危險系數小的物料。第二，石油化工裝置工藝操作中要減少不必要的苛刻要求。第三，石油化工裝置工藝操作流程要盡可能簡單。第四，石油化工裝置工藝應用過程中要減少和危險物品的接觸，也需要減少危險物品的存儲。

（二）石油化工裝置工藝實現過程的安全設計

第一，選用材料、設備的時候需要考慮其易燃易爆的特點，結合工藝選擇采取相應的防火防爆措施。第二，對于存在危險的石油化工裝置工藝實施，需要相關人員嚴格按照有關規范進行操作。第三，石油化工裝置在遇到緊急事故的時候需要能夠在第一時間啟動自動緊急停車措施。第五，石油化工裝置工藝過程中的可燃氣體或者液體需要采取必要的安全防護操作。

三、石油化工裝置布置安全設計

（一）設備布置的安全設計

設備布置的安全設計需要滿足工藝對各個設備布置的要求，設備之前的間距要符合相關標準的規定，設備布置要原理易燃易爆的物體，如果非要設置在高危險地區則是需要合理控制設備和高危險物之間的距離。設備布置要盡可能選擇露天或者半露天的形式，多層布置最多不能超過三層。

（二）建筑物布置的安全設計

對于能夠散發的火火、使用明火的建筑物，比如變配電室、辦公樓、化工檢驗、控制室等需要安排在不會發生爆炸的危險區域。同時，建筑物的安排布置要盡可能使用豎向處理方式，為泄漏物、消防物的有效排放提供有力支持。

（三）通道布置的安全設計

石油化工裝置的周圍需要設置環形通道，并將這種環形的消防通道貫穿到整個裝置區上，實現至少兩個路口和周圍道路的的有效連接。通道裝置還需要應用道路分割區塊，通過這種區塊的使用防止消防作業出現死角的現象。另外，通道布置過程中各個設備的聯合平臺、框架之間的疏散通道間距不能超過50m。

四、石油化工裝置工藝管道安全設計

（一）塔和容器的管道設計

第一，分餾塔和氣堤塔之間的管道布置。分餾塔的調節閥需要和氣堤塔安裝相適應，從而保證各個調節閥組液柱的合格。第二，分餾塔和回流罐之前的管道布置。應用熱旁路控制分餾塔塔頂的時候，需要避免其出現袋形。第三，氣液兩相流管道的安排布置，調節閥要盡可能安排在接受介質的容器旁邊，從而有效降低管道的應用壓力。

（二）冷熱交換設備的管道設計

為了保證石油化工裝置工藝管道出現故障，管道換熱器中需要存有一定數量的冷水，冷水從下方進入到相應的管線，之后從上面排出。另外，為了方便各個冷換設備的檢修，還需要安裝凈距，使得換熱器的進出口管線、閥門法蘭和封頭蓋的法蘭之間保持一定的距離。

（三）水泵的管線設計

水泵入口偏心異徑管要盡可能采取頂平安裝方式。另外，在安排布置泵入口管線的時候需要注重協調控制以下幾個問題：第一，入口管支架設置。泵入口支架要設定為可調節的，并要將入口管和閥門安排在泵的側前方。第二，在設計石油化工裝置工藝流程的時候需要注意局部氣阻的產生。第三，保證管道泵嘴的受力在一定范圍內。

（四）管道支架的設計

第一，相關人員要采取有效措施減少管道和支架之間的相對位移。第二，考慮到彈簧支架價格的高昂以及隨著時間變化發生的變化，相關人員在設計管道支架的時候要減少對彈簧支架的應用。第三，承重管道支架的安排。在承重支架負荷較重的情況下，一般可以額外設置一個彈簧支吊架。

五、石油化工裝置其他安全設置

（一）土建的安全設置

石油化工裝置中的各個控制室、配電室、生產廠房耐火等級要符合相關標準的要求，各個控制室朝向危險介質的設備應該是沒有門窗洞口的非燃燒材料實體墻。對于容易發生爆炸的廠房則是需要選擇輕型的結構來設計，泄壓面積要符合相應標準的要求，建筑物和框架安全疏散通道的設計要符合相關規范，多層建筑物的建設要安排可燃液體設備，通過這種可燃液體設備的安排防止可燃性氣體進入到下層設施中。

（二）供排水的安全設置

石油化工污水系統生長裝置的不合理會引發各種火災，因此，整個石油化工廠生產污水不能超過工藝裝置界區，裝置設備在各個圍堰的出水口、裝置出水口需要設置相應的水封。對于裝置內生產污水的可然液體分離池要設置相應的非燃燒材料蓋板，，對各個裝置生產污水下水井蓋進行密封操作。

（三）通風安全設置

對于石油化工廠可能散發有毒有害氣體的廠房需要做好通風設施的設置，通風換氣的次數要滿足生產車間空氣有毒害物質最好允許范圍要求。石油化工廠機械通風取風口要保證送出的有害氣體不超過有害氣體濃度的30%。

（四）消防安全設計

石油化工裝置的消防設計一般是固定設施，石油化工廠周圍道路、消防通道、路邊消防栓的安排要為整個消防車輛的進出提供便利支持，結合實際情況一般選擇環狀設置的方式，并結合實際應用閥門將環狀管道設計成多個獨立管段。石油化工裝置四周還需要設置火災報警按鈕，將溫度感應、火焰感應、煙氣感應報警信號盤設置在相應的控制室中，并在控制室中設置相應的火災報警專用電話，建立火災自動報警系統。

結束語

綜上所述，石油化工企業在國民經濟體系中占據十分重要的比重，石油化工企業的發展能夠為社會各領域發展提供充足石油資源的支持，從而更好的推動社會經濟發展。為此，在新的歷史時期，需要相關人員加強對石油化工企業運行安全問題的關注，通過石油化工裝置工藝安全設計、裝置布置安全設計、裝置工藝管道安全設計、通風安全設置等做好各項安全管控工作，增強相關操作人員的安全意識，從而更好的提升石油化工企業發展建設水平。

參考文獻：

[1]陳讓曲.石油化工裝置安全設計討論——Ⅲ.自動控制安全設計[J].煉油技術與工程，2016，46（07）：62-64.

[2]朱升干，金婷婷.石油化工裝置的安全設計探究[J].化工管理，2017，（30）：156.

[3]于貴福.淺談石油化工企業生產現場安全管理的設計[J/OL]. 中國石油石化，2017，（12）：71-72

[4]陳讓曲.石油化工裝置安全設計討論——Ⅴ.裝置布置安全設計[J].煉油技術與工程，2016，46（10）：56-59.

[5]施建設.石油化工裝置中本質安全設計淺析[J].石油化工自動化，2016，52（04）：21-24.