浅谈如何实现化工机械的本质安全

【摘 要】目的：强调提高本质安全的必要性，提高化工机械设计者的安全设计意识，排除设计中的隐患，使生产装置设备逐步做到本质安全。方法：对生产工艺、地理位置、防火防爆、工业卫生、应急救援方面应该注意事项进行详细阐述，以设计安全为切入点抓本质安全。结论：本质安全是安全管理的重要内容，化工机械设计者应提高安全设计意识，排除设计中的隐患，使生产装置设备逐步做到本质安全。

【关键词】化工机械；本质安全

《安全生产法》等安全法律法规的颁发，对安全生产提出了更高的要求，本质安全成为安全工作的新的奋斗目标。

一、提高本质安全的必要性

本质安全是指设备、设施或技术工艺包含内在的能够从根本上防止事故发生的功能。通俗地讲，就是机器、设备、设施和工艺自身带来的安全。从外形、功能等方面来讲，即使由于操作者的操作失误或不安全行为的发生，也仍能保证对操作者、设备或系统的安全而不发生事故。要做到这一点，本质安全必须从设计抓起。其设计原则应该是：当设备、设施或工艺可能发生故障或问题时，通过设计者的构想，能自主处理或阻止危险的发生，以保护操作者不受伤害，设备设施不受损坏。或者向操作者提前发出预警信号，以便操作者采取有效措施，化解危险。事实上，由于技术、资金和人们对客观世界认识的程度等原因，从宏观上讲，要真正做到本质安全是比较困难的，但从微观上讲，在某一点、某一台设备、某一个环节上要做到本质安全还是完全可以的。例如化工机械设备的本质安全，在设计中其安全装置不仅有安全附件（如安全阀，爆破片，压力表，液位计，泄放装置等），在生产过程中还应有安全保护装置，甚至还有光电感应等多重安全保护装置，又如有些化工工艺装置，设计有高、低限报警装置；压力、温度、流量报警装置；有可燃气报警装置；有有毒气体报警装置；有泄压装置，还配有DCS集散控制系统，能进行自动调节、处理，大大提高了化工生产系统的安全性。本质安全应该是一种过程，随着人们对事物认识的提高和科学技术的进步，随着事故的教训和安全要求的提高，本质安全也是一个逐步提高完善的过程。

二、从设计开始抓本质安全

目前我国有相当多的企业是老企业，由于几十年前的标准和现行标准的差距，以及设备设施老化、工艺落后和历史欠账等多种原因，目前要达到本质安全的要求，确实也存在一定的困难，也需要有一个过程。但必须从这方面去努力，使之逐步达到本质安全的要求。如何实现本质安全的目标，笔者认为，抓本质安全，源头还是应该从设计抓起，从项目的建设抓起。这是因为如果设计上达不到本质安全的话，有些可以通过整改解决，但要多花许多冤枉钱，可有些花钱也解决不了问题，必须推倒重来。而如果在设计时能从本质安全的角度考虑周到些，不但可以避免返工，还可节省投资。例如某企业有一套化工中试装置，公司为了节约投资，将其设计建造在原有旧厂房内。但此化工中试装置属于甲类危险品生产，其厂房必须要符合甲类防爆厂房要求。而原旧厂房并非属于防爆厂房，如此设计，显然不符合规范，更谈不上本质安全。规范是安全的最基本要求，如果当时设计选择放在室外，采用半露天框架结构，既节约投资，又安全。而如今放在室内，需要采取安全技术措施，不仅增加了投资，而且由于厂房仍不防爆，一旦措施不到位，仍有发生事故的可能，离本质安全还是有差距的。还有在采用新工艺时，对其安全性必须要有一个正确的评估，对存在的安全问题在设计时能充分予以重视解决。如某公司在将常压变换改成加压变换时，从技术经济角度上讲，采用的工艺比较先进，但对湿态硫化氢腐蚀的工艺问题认识不足，投用后接连发生因腐蚀引起的设备爆炸事故；从本质安全角度讲，此工艺设计是有缺陷的。所以，抓本质安全首先要从设计开始。即使是某一个单件设备，设计的好坏，对安装和使用也是至关重要的。如吊装较大的设备容器，由于其设计时未考虑安装，容器上无吊装环，起重捆绑时一引无法找准重心，吊装中钢丝绳稍微发生位移、抖动，大吊车也为之大幅摆动，有造成翻车的危险。又如某化工装置为了减少泄漏点，管道大多采用焊接连接，但对设备故障检修置换却带来极大的困难，给安全检修又带来新的隐患，也不符合本质安全要求。在设计上要兼顾生产和检修，找到符合本质安全的最佳方案。还有某公司的煤气炉的设计，其炉底盘设计在二楼平台下，给检修带来困难和安全隐患。每次炉底盘检修，都要搭脚手架拆螺栓，卸炉底盘时又要拆脚手架，上炉底盘时还要搭脚手架，既麻烦又增加开支，施工又不安全。如果当时炉底盘设计在二楼平台上，既节约开支，施工又安全。诸如此类的问题都说明本质安全必须从设计抓起。

三、设计阶段应考虑的重点

如何从设计上做到本质安全呢？前面已经谈到本质安全是个不断完善的过程。虽然不能苛求一下子做到绝对本质安全，但要求在设计的时候应该尽可能地做到本质安全，尤其不能犯低级错误。因此希望在设计前，需广泛听取一线生产工人、拄术管理人员和领导的各方面意见，经过筛选，汲取有益的经验，使设计尽可能做到完美。笔者认为在设计时应重点考虑以下几方面：

1.生产工艺方面

其工艺必须是技术先进、经济合理、资源利用达到最优配置。不能沿用落后、甚至淘汰的工艺或产品。整个生产控制尽可能采用先进的DCS集散控制系统。对危险性较大、关键、要害岗位，装置、上序、设备之间均应设置温度、流量、压力等报警或联锁装置，以及泄压装置等。对化学反应灵敏、剧烈、危险性较大的生产装置，还应设置在线自动分析仪等，以弥补因操作人员失误可能发生的事故。

2.地理位置方面

建设危险化学品生产、储存的设施应远离公共场所、居民稠密区、重要市政设施等，生产装置、储存设施等应保持符合防火规范的防火间距。在达不到规定的防火间距时，必须采取相应的安全措施，如防火墙、防爆墙等，需报防火监督部门核准。

3.防火防爆方面

除配备必要的灭火器材外，对危险性较大的生产、储存场所还应设置灭火系统，对散发易燃易爆气体的生产装置，储存库区应设置可燃气体检测报警仪和火灾报警灭火系统；其生产装置应尽可能地采用敞开式或半敞开式框架式结构厂房；在0区、1医、2区范围内都应采用符合规范的防爆电气设备；对易产生静电的设备、容器、管道等都应有有效接地装置或跨接等措施，整个生产、储存设施要有避雷设施；对压力容器、管道、设备等都应有防爆泄压安全装置；使用防爆工具等。