2009年6月，國家安監(jiān)總局專門下發(fā)通知，公布了《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄》，同時印發(fā)了《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝安全控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案》，涉及危險工藝生產(chǎn)裝置的自動化控制改造工作已在全國范圍內(nèi)全面展開。

    筆者所在的江蘇省南通市于2008年就開始推行危險工藝自動化控制改造工作，一些企業(yè)通過在涉及強放熱反應(yīng)的生產(chǎn)裝置配備自動報警、連鎖等安全設(shè)施后，大大提高了這些生產(chǎn)單元的安全可靠性，參與推動危險工藝自動化改造工作的工程技術(shù)人員和安全管理人員也注意到，由于目前還沒有出臺有關(guān)涉及危險工藝生產(chǎn)裝置自動化控制的國家標準或行業(yè)標準，推行過程中遇到了一些在技術(shù)上有爭議的問題，因此，危險工藝改造的范圍及具體做法還應(yīng)當(dāng)進行調(diào)整、充實和完善。國家安監(jiān)總局在《通知》中，除就開展危險工藝改造提出要求外，還特別強調(diào)對在推行過程中發(fā)現(xiàn)的問題進行總結(jié)和研究，為此，結(jié)合工作實際，提出一些粗淺的看法。

　　一、 危險工藝的認定應(yīng)當(dāng)以潛在危險性為前提

　　化工行業(yè)的安全問題之所以受到高度關(guān)注，其原因在于同其他行業(yè)相比，化工生產(chǎn)過程通常存在較大的火災(zāi)、爆炸、中毒、化學(xué)灼傷、腐蝕等潛在危險性。就國家安監(jiān)總局公布的危險化工工藝目錄以及一部分地區(qū)目前的做法而言，在危險工藝認定上有兩個方面需要加以調(diào)整：

    第一，化學(xué)反應(yīng)類別并不體現(xiàn)危險工藝的本質(zhì)特征，國家安監(jiān)總局公布的目錄中，除光氣及光氣化工藝、電解工藝、合成氨工藝外，有十二種危險工藝實際上是一類化學(xué)反應(yīng)過程，其共同特征是這些反應(yīng)通常都是強放熱反應(yīng)，然而，對照《首批重點監(jiān)管的危險化工工藝安全控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案》對這十二種危險工藝的說明，存在許多例外情況。

    例如，在推薦的控制方案中，將化合物的分子中引入氯原子的反應(yīng)定義為氯化，據(jù)此，丁醇與濃鹽酸反應(yīng)制氯丁烷即為氯化工藝，但這是一個比較溫和的反應(yīng)過程，工業(yè)上通常是通過加熱回流得以實現(xiàn)的;又如，在對聚合反應(yīng)的定義中以聚合物分子量大小為依據(jù)，排除了許多屬于強放熱反應(yīng)的聚合過程，據(jù)此，乙醛聚合制四聚乙醛、乙烯酮聚合制雙乙烯酮都不屬于危險工藝，事實上，這兩個反應(yīng)都是強放熱反應(yīng)，都存在相當(dāng)大的危險性，國內(nèi)多個雙乙烯酮生產(chǎn)裝置發(fā)生過爆炸事故，如果按照聚合物分子量大小進行評判，對苯二甲酸與乙二醇聚合生產(chǎn)聚酯屬于危險工藝，但這類聚合反應(yīng)的反應(yīng)熱與酯化反應(yīng)相當(dāng);再如，重氮化反應(yīng)通常是強放熱過程，但一部分重氮化反應(yīng)是在反應(yīng)器中加入大量的碎冰塊，將反應(yīng)物料一次性投入反應(yīng)器，反應(yīng)放出的熱量是借助冰融化移除的，顯然，這類工藝客觀上不需要連鎖。

    由此可見，以枚舉法將某些類別的化學(xué)反應(yīng)過程定義為“危險工藝”，在許多場合是不切合實際的。因此，就化學(xué)反應(yīng)過程而言，應(yīng)當(dāng)從熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、具體的工藝過程三個方面加以綜合考察，來最終確認是否是危險工藝。

    第二，危險工藝的范圍應(yīng)適當(dāng)擴大。在國家安監(jiān)總局公布的危險工藝目錄以外，還有許多比較危險的化工生產(chǎn)過程，例如，硫酸、硝酸生產(chǎn)裝置，其危險性并不僅僅存在于氧化反應(yīng)過程，整個生產(chǎn)過程都很危險;又如，一些伴生氮氧化物、硫化氫等有毒氣體的生產(chǎn)裝置，就其主反應(yīng)而言有時并不十分引人注目，但一旦失控就會引發(fā)災(zāi)難性事故;再如，忌水的反應(yīng)或分離裝置、涉及劇毒品的生產(chǎn)裝置、超溫會引起碳化的蒸餾裝置等等，都曾發(fā)生過惡性事故、有過血的教訓(xùn)。所以，認定危險工藝不能過多地局限于化學(xué)反應(yīng)過程，而是應(yīng)當(dāng)根據(jù)化工行業(yè)的特點，從多個方面系統(tǒng)加以識別。

　　二、 危險工藝自動控制改造宜系統(tǒng)謀劃統(tǒng)籌兼顧

　　當(dāng)前，危險工藝自動控制改造工作主要集中在采用間歇式生產(chǎn)工藝的中小化工生產(chǎn)企業(yè)，而涉及《目錄》中所列危險化工工藝的生產(chǎn)裝置通常生產(chǎn)規(guī)模較小，其產(chǎn)品大多數(shù)屬于精細化工產(chǎn)品，整套生產(chǎn)裝置往往由多個工藝單元構(gòu)成，危險工藝單元與其他單元常常布置在同一廠房內(nèi)，面對這一現(xiàn)狀，如何通過危險工藝自動化控制改造有效提高整套生產(chǎn)裝置的安全可靠性?

    筆者認為，宜從以下幾個方面進行謀劃和實施：

    第一，對危險工藝單元進行定性和定量分析。化工生產(chǎn)裝置自動控制是一個較為復(fù)雜的技術(shù)問題，較全面地掌握系統(tǒng)的工藝特征特別是熱力學(xué)數(shù)據(jù)、動力學(xué)參數(shù)是開展自動控制方案設(shè)計的基礎(chǔ)，對于一個涉及強放熱反應(yīng)的危險工藝單元，必須掌握其反應(yīng)放熱量，在缺乏動力學(xué)參數(shù)的情況下，至少應(yīng)參照類似的反應(yīng)體系，借助能量衡算建立一個簡化的動力學(xué)模型，進而，找出一個安全可操作域，只有這樣，自動控制方案才會有可行性和可信度;對于一些在異常情況下可能發(fā)生爆炸的生產(chǎn)裝置，應(yīng)針對工藝過程的潛在危險性，盡可能找出溫度、壓力等敏感性工藝參數(shù)的監(jiān)控方案，在此基礎(chǔ)上，再考慮自控和連鎖。

    第二，對相鄰生產(chǎn)單元的工藝、設(shè)備及人員情況進行綜合分析。危險工藝單元采用DCS后，相鄰的其他單元怎么辦?許多企業(yè)都會遇到這一問題，在可能情況下，宜對整個生產(chǎn)車間布局進行適當(dāng)調(diào)整，將危險工藝單元布置在廠房的邊緣處，使其相對集中，在此基礎(chǔ)上，在與其他單元之間采取隔離措施，如在與危險工藝單元相鄰處布置危險性相對較小、操作與觀測頻率較低的設(shè)備，以此加以緩沖，此外，還應(yīng)對原有的疏散通道進行調(diào)整，避免緊急疏散時通過危險性較高的區(qū)域。只有通過綜合分析和調(diào)整，危險工藝自動化改造才能從真正意義上降低人員傷亡風(fēng)險。

    第三，調(diào)整安全操作規(guī)程和安全管理制度，采用自動控制手段后，操作人員和管理人員的關(guān)注點都發(fā)生了變化，所以，要對原有的工藝規(guī)程、安全規(guī)程、管理制度、日常安全檢查表、班組安全活動內(nèi)容等進行修訂，使之適應(yīng)新的工藝控制要求。

    第四，設(shè)計、安裝和調(diào)試要從嚴把關(guān)。自動控制和連鎖裝置不是通用的、可以隨意增減的部件，必須依照規(guī)范要求委托有資質(zhì)的單位設(shè)計和施工，否則，很可能埋下新的隱患和問題，在正式投入使用前，還應(yīng)當(dāng)有一個試運行期，在試運行期內(nèi)宜由專業(yè)技術(shù)人員對試用情況進行觀察、總結(jié)和評估。

　　三、 危險工藝管理應(yīng)當(dāng)通過國家標準或行業(yè)標準加以規(guī)范

　　危險工藝自動控制問題歸根結(jié)蒂屬于技術(shù)問題，所以，在運用行政手段推進的同時，更應(yīng)當(dāng)通過制定國家標準或行業(yè)標準加以規(guī)范。目前，適用于化工生產(chǎn)企業(yè)的國家標準、行業(yè)標準數(shù)以百計，雖然原國家石油和化學(xué)工業(yè)局曾頒布過化工廠初步設(shè)計內(nèi)容深度規(guī)定，對于一些專門的化工生產(chǎn)裝置，相應(yīng)的行業(yè)標準亦就其自動控制給出了具體的要求，但對于更多的危險工藝自動控制問題要么分散在眾多的安全標準中，要么沒有明確的規(guī)定。

    國家安監(jiān)總局公布危險化工工藝目錄后，涉及危險化工工藝的生產(chǎn)裝置自動控制已被視作化工生產(chǎn)企業(yè)基本的安全生產(chǎn)條件，在這種情況下，很有必要出臺相應(yīng)的國家標準或行業(yè)標準，因為只有通過安全標準中強制性條款的規(guī)定，危險工藝自動控制才能成為法定的安全生產(chǎn)條件，只有以安全標準的形式給出危險工藝自動控制系統(tǒng)的、詳細的要求，設(shè)計單位、施工單位、生產(chǎn)企業(yè)和安全生產(chǎn)管理部門才能有章可循。在制定國家標準或行業(yè)標準時，宜有一定的層次性。

    首先，應(yīng)當(dāng)在國家安監(jiān)總局印發(fā)的《危險化學(xué)品建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計專篇編制導(dǎo)則(試行)》以及原國家石油和化學(xué)工業(yè)局頒布的《化工工廠初步設(shè)計文件內(nèi)容深度規(guī)定》的基礎(chǔ)上，制定一個通用的規(guī)范，對化工生產(chǎn)裝置安全設(shè)施及其自動控制作出一般性的規(guī)定，分別就連續(xù)化生產(chǎn)過程、間歇式生產(chǎn)過程的工藝控制要求刻劃出一個總體框架。

    其次，應(yīng)當(dāng)以安全可靠性為核心，針對一些典型的化工工藝過程形成系列性技術(shù)規(guī)范，以解決危險工藝單元安全設(shè)施怎么配置、安全設(shè)施設(shè)計專篇怎么編制、安裝調(diào)試質(zhì)量怎么保障等具體的技術(shù)業(yè)務(wù)問題。

    第三，應(yīng)就化工自動控制設(shè)施使用和維護保養(yǎng)形成管理規(guī)范，分別對關(guān)鍵性元器件定期檢測、遠程顯示儀表與現(xiàn)場顯示儀表誤差監(jiān)控、安全操作臨界區(qū)域元器件靈敏度監(jiān)控等給出強制性規(guī)定。涉及危險工藝的生產(chǎn)裝置自動控制是一個系統(tǒng)工程問題，化工安全技術(shù)是解決這一系統(tǒng)工程問題的基礎(chǔ)，因此，制定專門的技術(shù)標準和管理規(guī)范對于推進危險工藝規(guī)范化改造、穩(wěn)步提高化工行業(yè)安全生產(chǎn)水平都具有十分重要的意義。