引言随着我国经济的快速发展，化工行业得到了长足的进步，但化工生产过程中的安全问题和事故已成影 响行业的可持续发展。本文旨在提高对化工安全生产 的重视，分析存在问题和改进策略，以期为化工企业 提高安全生产水平提供参考。
1、化工生产安全的重要性化工行业是国民经济的重要组成部分，对经济建设和社会发展起着不可替代的作用。但化工生产 过程极其复杂，涉及高温、高压、易燃易爆等危险因素，一旦发生安全事故，不仅会对生产设备和环境造成严重破坏，还会危及操作人员的生命安全及周边。 因此，加强化工生产安全对保障人民群众生命财产安全、维护社会稳定、促进经济可持续发展有重要意义。 化工安全事故会导致巨大的经济损失，如：2013 年江 苏张家港一家化工企业发生爆炸事故，直接经济损失 高达 3.7 亿元，事故释放的有毒气体污染范围达到 2 km2，严重影响周边居民健康，治理费用高达 1.2 亿元： 2015 年天津港“8·12”特别重大火灾爆炸事故，造成 165 人死亡、795 人不同程度受伤，直接经济损失超过65 亿元，给社会造成了较大影响。
因此，从维稳的角度来看，加强安全生产意义非凡。化工企业必须高度重视安全生产工作，建立健全 安全管理制度，加大安全投入力度，积极采取有效措 施，努力降低事故发生率。
2、化工安全生产中存在问题分析在化工企业的安全生产过程中，存在多种潜在的隐患，若这些隐患演变成事故，很可能引发严重的后果。首先，化工企业中的管道系统是安全生产的重中之重。成千上万条不同材质、口径的管线在高温高压和强腐蚀的环境下长期运行，很容易发生腐蚀和泄漏。尤其是那些已经运行超过10年的老旧管道，泄漏的概率将大幅增加。例如，济南某化工园区一条具有20年历史、用于碳钢酸洗的管道，由于腐蚀出现裂纹，导致大量有毒气体泄漏。其次，自动化控制系统的故障也是化工企业容易发生的事故原因。在化学反应过程中，各种参数的监控是至关重要的，一旦测量失准或执行机构失灵，后果将不堪设想。例如，在长期高温条件下，若传感器的校准失去准确性，可能成为事故的诱发因素。最后负责过压保护的各类安全阀也 存在响应迟缓或失效的风险。动作弹簧疲劳、介质堵 塞活塞等都是导致阀门失灵的常见原因。例如，2021 年在山东莱州一家化工厂的安全阀由于滤芯结垢严重，导致响应失灵，最终装置发生了爆炸事故。
3、化工安全生产事故预防与控制策略3.1 管道防腐与维护
针对管道腐蚀与泄漏问题，主要的解决策略如下：第一，管道材料的选择要完全符合工艺要求。对不同介质，要选择化学兼容性较好的抗腐蚀材料，不能 单纯考虑经济因素而选择劣质管材，如含 H2 S、CO2介质应选用抗 H2 S 腐蚀的铸钢或不锈钢管道。第二，加强对管道防腐蚀的设计。除材料选择外，还要考虑管道的结构优化、添加抑制剂、内涂层等。例如，高温管道可在内壁喷涂优质环氧煤油漆，提高抗温度老化 和抗腐蚀性能；对地下埋设管道要采用双层聚乙烯防 腐蚀外保温层。第三，建立管道定期检查、防腐监测和评估机制。如每年定期或不定期对管线进行一次全面的风险评估和防腐检查，尤其重点检查运行时间超过 10 年的老管道。检查内容包括线路巡视、厚度测试、 涂层完整性检查等，一旦发现问题，要及时处理。第四，加强对管道的维护保养工作。重点进行阀门、法兰盘、支吊架等关键部位的维护，保证其密封性能。并定期更换管道中的耗材，对一些运行参数较苛刻的管线加强维护频率。第五，建立管道安全信息化管理系统。 利用 GPS、RFID 等技术对管线进行实时定位和监控， 获取流量、压力、温度等在线参数，便于评估管线运行 状态。第六，加大管道的运行维护及更新改造投入。合 理使用管道折旧储备金，对管线进行改造或更换，降低事故概率。
通过上述综合策略，可以有效降低化工管道的泄 漏风险，提高运行安全可靠性，避免发生严重事故。
3.2 工艺参数的实时监控
针对自动控制系统失灵导致的参数漂移和工艺 异常问题，重点加强工艺参数的实时监测和预警。 具体措施包括：首先，增加关键工艺参数的在线检测 点位，实现全面的过程监视，要重点监测反应器的压 力、温度、液位等关键参数。同时，应增加手动取样频 率，如每小时取样化验 1 次，作为在线监测的有效补 充。其次，优化控制系统，实现关键参数的预报警和互 补控制。例如，设置高高限、高限、低限报警装置，超限 后快速响应，并建立冗余控制回路，防止单一系统失 效扩大事故。建立动态数学模型，用在线数据进行模 型校正，能够模拟工艺趋势判断参数异常。再次，加 强对控制系统的维护保养，定期进行传感器校验、 控制器信号检测等，若发现故障时应快速处理。此外， 定期对操作人员和维修人员培训，提高应对系统故 障的能力，并进行事故演练。制定完善的应急预案， 在参数异常时快速启动响应。最后，加大对过程控制 技术研发投入，利用人工智能等新技术提高系统智能 化水平。
综上措施，可以持续提高过程控制系统的安全稳 定运行水平，避免参数异常导致的化工事故发生。
3.3 安全阀性能优化
针对安全阀门响应性能衰退的问题，主要采取以下措施进行优化：首先，选用动作灵敏且兼具耐腐蚀性能的阀门，重点考虑弹簧式安全阀，采用特殊材 质的不锈钢或双金 / 合金弹簧，提高反应速度。对易 产生积垢的介质，选择具有很好防磨耗性能的瓷顶销 式安全阀。其次，建立定期的安全阀维护保养制度，每 月至少进行一次表面清洗及动作测试，每年完整拆检一次，及时发现和更换问题部件。关键阀门可以设 置在线监测，获取实时开启压力参数，判断响应时限是否延长。再次，在进行动作性能测试时，要逐步接近 设置值，进行多次反复测试，而不是仅测试一次。对测 试结果留存完整记录，作为评判依据。在测试时同步监测动作灵敏性指标，及时标定。根据不同介质确定合理的超压设置值，保证动作参数骤变的概率很低。最后，定期对操作人员进行培训，提高其测试、记录和评 判安全阀动作的能力。对发现任何异常迹象，要及时处理或替换，杜绝顾虑成本延迟更换的行为。
通过选择优质安全阀、加强维护测试、设置合理参数、培训人员等措施综合实施，可以显著提升安全 阀的响度性能，避免发生失灵导致的化工事故，确保 工艺系统的稳定可靠运行。
4、化工安全生产问题与事故防范案例实践近年来，分子筛转化过程中的热失控和过温爆炸 事故时有发生，严重威胁员工生命安全和企业财产。 据不完全统计，这类事故约占全部化工事故的15%， 而超过65%的过温爆炸事故与自动化系统失效直接 相关。本案例详细分析了山东某化工企业发生的一起 典型事故，旨在查明事故原因，提出有针对性的安全管理对策。
该企业拥有 2 套年产 10 万吨粗苯并二甲苯的分子筛装置。事故发生在其中#1装置的甲苯转化反应器上。该反应器为立式布置，有效容积1500m3，内装 有TM-2型分子筛催化剂，转化温度为420℃、压力0.25 MPa。反应器顶部连接着冷凝系统，底部则通过传热油供热。正常生产工况下，反应器温度会有±10℃ 的波动。为防止温度过热，除了控制系统的温度高限报警外，还在反应器侧线安装了TRS-25 型安全泄压阀，温度高于450℃时自动泄压放空，避免压力和温度过快上升。
在事故发生前，检测数据显示反应器控制温度和液位基本正常，泄压阀启开压力符合1.4 MPa 的设置值，如表1所示。但在事故前1周，现场检测人员发现控制系统显示的温度波动范围略大于平时。为查明 原因，现场打开人孔检验发现分子筛的催化剂层顶部局部结块严重。此时反应器顶部温度已达435℃,高 于设定的高高温报警值420℃,但控制室并未收到警报。维修人员判定控制系统温度传感器失灵，遂关闭反应器供热，同时关闭相关供料与制冷，试图降温。但10 min后，反应器发生爆炸事故。事故调查分析认为，温度传感器失效是事故的直接原因。在长期高温条件下，热电偶传感器精度逐渐衰减，测量失准，未能反 馈真实温度给控制系统，同时在反应器内部积炭层结块，造成局部温度突增。这两者叠加效应，最终导致严重过热并引发爆炸。传感器定期校验不足等安全管理缺陷也是引发事故的原因之一。
表 1 事故前检测数据对比
| 检测项目 |
事故前3月数据 |
事故前1周数据 |
| 控制温度/℃ |
418 ±5 |
422 ± 8 |
| 液位/m |
12.5 |
12.3 |
| 流量/(m3/h) |
152 |
148 |
| 泄压阀启开压力/MPa |
1.45 |
1.41 |
为防范此类事故，该企业制定了以下安全管理对策：(1)增设主备双系统温度监测，一旦差值超限，自动报警提示校准，减少单点依赖风险。(2)加大关键仪表的维检频率，每月手动对比校验。同时建立仪表老化特性数据库，评估精度衰减趋势。(3)优化操作规程，严格落实安全工作票的核查制度，避免现场作业人员擅自关闭或跳过报警装置。(4)每年更换一次分子筛催化剂，减少反应器结块积炭风险，控制热效应。(5)在反应器和储罐等关键设备上增设积炭与热失控在线监测系统，实现早期预警。
通过对该起典型事故的深入调查和分析，明确了事故的直接诱因和相关管理缺陷，并制定了针对性的改进措施，特别是在传感器检验、操作规程等方面进行了规范和优化，有利于减少此类事故的再次发生，这为其他化工企业的安全风险防控提供了宝贵借鉴。
5、结语化工企业安全生产关系到人民群众生命财产安全，也关系到地方经济社会可持续发展。当前，管道腐蚀、自动化失控以及安全阀失效等问题仍时常引发事故，必须保持高度警惕。下一步，化工企业需要全面贯 彻新《安全生产法》和其他相关法律法规要求，深入开 展安全风险分级管控，落实本质安全理念，加大对管道和仪表的维护检测力度，建立健全事故应急预案， 提高智能化和信息化水平，系统推进安全生产各项工作，坚决杜绝重特大事故发生，实现安全生产形势持续向好。
引用于化工管理（期刊）2024年8月 第22期 作者：郑翠翠，王浩，沙帅，胡泽华
