浅谈危险化学品建设项目首次使用的化工工艺安全可靠性论证

这是一个很早就想写的文章，因为笔者原来在一家化工研究、设计、生产单位工作，企业的性质决定了我们经常研发、设计出新的化工工艺，所有算是比较早接触到这个事情的，记得好像是2014年左右吧，单位要上一个化工项目，涉及到首次工艺，《危险化学品建设项目安全监督管理办法》（ 2012年1月30日 国家安全监管总局令第45号公布 根据 2015年5月27日 国家安全监管总局令第79号修正）文中的十三条规定：建设项目有下列情形之一的，安全条件审查不予通过：（四）国内首次使用的化工工艺，未经省级人民政府有关部门组织的安全可靠性论证的。

所以当时很是迷茫，主要是这个“有关部门”不知道是谁，没有办法，就找找相关的局、委进行挨个咨询，但大家都能确定该谁来组织，安监局（当时的名字）、发改委、工信局、科技局等，最后还是安监局的领导出面才把这件事情解决，评审过后才开始按照成熟的危险化学品项目往下走程序。但这一两年，山东、安徽、河南、浙江等省份陆续出台了关于危险化学品建设项目首次使用的化工工艺安全可靠性论证的相关管理办法，对首次使用的化工工艺安全可靠性论证进行了明确的要求，对于企业来说，照着这些管理办法走就行了。笔者对比了一下上述四省的要求，总体差别不大，再就几个可能会引起争论的点简单分析一下：

一、谁来组织？

这次大都是由省级的应急厅来组织，河南省是这么要求的：河南省安全生产监督管理局负责我省企业采用国内首次使用的化工生产工艺的鉴别和安全可靠性论证的监督管理。邀请省工信厅、省科技厅参加安全可靠性论证会议。河南省安全生产监督管理局委托河南省安全科学技术研究院（以下简称：省安科院）组织专家，对企业拟采用的国内首次使用的化工工艺进行鉴别和安全可靠性论证。

但也有例外的，比如安徽省就是安徽省经济和信息化厅来发文组织的，各省情况不一样，企业可以按照当地的管理办法进行申报，如果省里还没有出台管理办法的，可以找省级的应急管理部门进行咨询。

二、什么是首次使用的化工工艺？

一般来说适用范围会是争论的焦点，因为通常情况下都会存在范围的争论，这个首次使用的化工工艺也不会例外，我们先看看什么是化工工艺：化工工艺即化工技术或化学生产技术，指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和过程, 包括实现这一转变的全部措施。化学生产过程一般地可概括为三个主要步骤：

①原料处理，为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格，根据具体情况，不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎（对固体原料）等多种不同的预处理。

②化学反应，这是生产的关键步骤。经过预处理的原料，在一定的温度、压力等条件下进行反应，以达到所要求的反应转化率和收率。反应类型是多样的，可以是氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等。通过化学反应，获得目的产物或其混合物。

③产品精制，将由化学反应得到的混合物进行分离，除去副产物或杂质，以获得符合组成规格的产品。以上每一步都需在特定的设备中，在一定的操作条件下完成所要求的化学的和物理的转变。把这个概念搞清楚后对后面的理解会容易些。

河南省关于首次使用的化工工艺是这样规定的：

1、产品为国内首次生产（涉及化学反应过程的）；

2、拟采用工艺技术是技术开发方或提供方首次产业化应用的实验室技术；

3、产品在国内有其他化工企业生产，但是工艺路线、原料路线或者操作控制路线为国内首次采用；

4、国内有其它化工企业采用相同工艺路线生产相同产品，但生产能力、关键生产装置有重大变化，或原料路线有本质上的变化等重大变更的；

5、国内有企业采用相同工艺路线生产相同产品，项目建设方无法提供由技术出让方出具的关于该生产工艺技术路线安全可靠说明的；

6、引进国外成熟生产工艺在国内首次使用的。

安徽省的只有四条，为1、2、3、6条；山东的也是1、2、3、6条，但第三条变换成了这样的：“产品、中间产品或副产品在国内其他化工企业生产，但工艺路线、主要原料发生变化，且发生变化的工艺涉及重点监管的危险化工工艺的。”浙江的是六条，只有第五条和河南省的不同，改成了这样：国内有其他化工企业采用相同工艺路线生产相同产品，曾经出过事故的合成工艺。

也许还有很多的省份出台这些类似的要求，估计要求都有些差别，就以点带面进行分析了，各省市不一样，按照自己要求做吧。从上面的分析可以看出，1、2、3、6（以河南的要求为版本进行分析）都是一样的，也是存在争议比较小的，就不再说了。4、6条争议会大些，就重点谈谈一些建议吧！

1、工艺技术来源决定是否是首次工艺

这个其实要说一下一个关键问题：生产工艺的来源！本来的化工工艺都应该是经过各级的试验放大后经论证、设计等步骤逐步变成试验装置的，但由于知识产权的管理问题不是太好，一些没有职业道德的家伙们开始投机取巧，结果很多的技术转让方居然根本没见过生产装置，就靠从别的地方搞得一套图纸或者把别人转给自己的生产装置稍加改变就开始转让了，这是十分危险的，因为很多试验的基础数据你是没有的，这些隐藏的数据在发生变化时对于化工生产工艺几乎是致命的！因此，笔者觉得第5条非常有意义：国内有企业采用相同工艺路线生产相同产品，项目建设方无法提供由技术出让方出具的关于该生产工艺技术路线安全可靠说明的。

笔者认为即使是成熟的工艺，技术方和建设单位都没有最基础的实验数据和未掌握该路线的安全技术的话，建议还是按照首次工艺来走一遍，因为所谓的成熟工艺是对别人，对你还是首次工艺。

2、局部的工艺变化算不算首次工艺？

化工工艺是一个比较复杂的过程，严格来说天下没有两套完全一模一样的工艺，但这样话就麻烦了，那么什么样的变化才算改变工艺呢？一般来说：工艺路线（包括原料路线）、主要装置、控制方式发生改变都算首次工艺，这个东西说着容易，但细究起来却是无比麻烦，笔者认为应该抓住两个关键点：一是关键的东西是否发生了质变？比如反应装置，别人都是这个状态，你加了催化剂，控制参数全变了，这个就是首次工艺，反之也是如此。二是风险的变化。如果进行了原辅材料的变化，和原来的工艺看似变化不大，但风险却是成倍的增加，也应该按照首次工艺来做。

3、规模扩多大算首次工艺？

这个其实是很多企业比较抗拒的事情，多大的规模扩大算是首次工艺呢？这个很难有统一的说法，因为不同的行业差别很大的，笔者认为可以从这几个点考虑：一是单纯的风险叠加可以交给安全评价，看看是不是合规或者风险是否可以接受；二是量变是不是引起了质变。简单的量变都可以由安全评价来解决，首次工艺安全论证主要是针对质变的工艺的，怎么才算质变呢？笔者认为主要是体现在装置、控制方式、控制参数的变化，如果这些（任何一项）发生了变化就应该算是首次工艺。

4、其他要求

估计别的省份可能都有比较有针对性的要求，可根据各自省里要求进行研读。 

三、需要准备的材料（以河南为例子）

要求如下：

1、企业拟采用的化工生产工艺符合本办法第三章前4项情形之一的，应向省安科院提出申请并提交如下文件、资料：

（1）实验室技术首次工业化生产的，提供小试、中试报告和工业化试验报告；

（2）工艺、技术、产品等方面的专利、标准或省级以上技术查询单位出具的查新报告；

（3）相关工艺技术说明；

（4）设备制造厂商提供的特殊设备说明；

（5）国内首次使用的化工工艺安全可靠性论证报告（设计单位、设备制造厂商、中介机构、专利方、企业编写）；

（6）其它相关材料。

2、符合本办法第三章第5项情形的，提交如下文件、资料：

国内有企业采用相同工艺路线生产相同产品的项目，提供国内其它企业的生产情况说明（包括原料路线、工艺路线、关键设备等）。

3、符合本实施办法第三章第6项情形的，提交如下文件、资料：

技术转让方或开发方提供在国外已建装置的生产情况说明（包括原料路线、工艺路线、关键设备、安全运行状况等）。

这个各个省市差别还是比较大的，就根据各省的要求来吧！笔者不再一一赘述了，就简单谈一点实验室项目向生产装置转化时应注意的一些事项吧。

（1）关注配方，更应该关注工艺

工艺是安全生产管理的基础，或者说是基因也不为过，成熟、稳定的工艺是良好安全管理的基础，笔者见过很多经科研转化过来的工艺，存在很多先天的不足，问科研人员为什么选择这种工艺，他们说当时就是这么做出来产品了，就按照这个去放大了，评价单位和设计单位更是让人无语，同样的产品，两个项目工艺不一样，这个报告说这个工艺好、那个报告说那个工艺好，反正是选择的就是好的！而不去从各自技术角度对工艺的选择给出具体的建议，都是顺着科研人员的思路走，反正你的选择你负责，和我没啥关系。

重配方、轻工艺的做法导致生产装置可能本质风险增加，给安全管理增加了很多的困难。而配方其实在技术保密方面保密系数过低，如果把工艺做进去不但能使技术更加完善，还可以增加保密系数的难度，一举两得！

（2）关注条件，也要关注设备

在很多由科研变成的生产装置时你会看到很多的非标设备，有的非标设备让人哭笑不得，比如有一次去一家企业，看到一个一立方的设备很像玻璃制的三口烧瓶，就问他们为什么把设备加工成这个样子，他们说：我们试验时用的就是三口烧瓶，装置就是把他放成这个样子了！这样条件好控制！现实是这个样子吗？肯定不是的，当比葫芦画瓢放大后，你会发现很多东西都发生了变化，然后又在这些“放大的玻璃瓶”上进行不停的改造，最后变成了象一个生病的病人一样浑身挂着各种管子，变成了很难控制的奇怪装置。

其实现在工业已经很大了，各种设备制造和工业设计已经很成熟，只要把试验的要求和数据进行输入，是可以做出很符合工业要求的设备的。但目前的现实是科研和设计之间缺少一个非常重要的环节——工程转化环节！这个环节经常被忽视，大家也认为根本没有必要，反正是科研人员怎么说，设计人员就怎么设计，科研人员要的仿真就行，设计人员要的是合规就行，具体会成为什么样子，好像大家都不是太关心！很多科研人员在走了很多弯路以后才知道工程转化的重要性，开始重视了，做出的装置也开始有模有样了，这是一小步，也是一大步！

（3）相信人，更应相信自动控制仪表

  在德国的制造业里，有一个非常有意思而且关键的观点：不相信人。德国人有一个根深蒂固的观念，是人都会犯错，都会有误差，特别是在生产环节，这些人引入的负面影响经过流水线的每个环节逐级放大，必然会最终影响产品的品质。尤其是在批量的生产制造中，人的因素越多，最终产品出问题的可能性越大。所以德国人提高品质的思路非常直接，就是在生产环节要动用一切可能的手段把人的天然影响降低到最小，把每件事情都分解成机器（或者人像机器一样动作）能简单执行的。换句话说，就是提高生产的自动化水平，只要机器能做的，在成本合理的范围内，就坚决不让人做。

自动化就是把人类不擅长做的重复易错的交给机器人。工厂完全是机器自己在生产，而人的作用被形象化为两种：一是做生产规划，下达生产指令；二是给机器打下手帮助保持生产线高效可靠运转。

而在我们的化工科研转换的装置中，我们的很多科研人员不太相信仪表自动化控制，认为人手工操作最为精准。所以你会发现很多我们认为很“高、大、上”的东西居然象作坊一样，先举两个例子吧：一是一家企业需要在成型的载体进行载某种贵金属，据说技术已经是国内最好，接近国际水平，当我们看到生产现场时禁不住惊呆了。最后一个工艺竟然是工人用胳膊作为搅拌器进行搅拌，为他们为什么这样子，他们说二十年来都是这么过来的，用机器搅拌容易把载体弄碎、弄坏！笔者禁不住想起几个词：闭门造车、山中方数日、世上已千年！在现在工业水平下，难道自动化控制的东西还不如胳膊搅拌精确吗？这家企业大家一顿“夸奖”后感觉很尴尬，不到半年就换成了自动化装置，效果更好了，也大大降低了成本！二是一家企业进行萃取工艺，居然象小试一样看玻璃瓶内的物料分层，打开小阀门，把下层放完了关掉阀门，结果变成了吨级的生产线还是这么操作，并且认为就应该这么操作，从来没有想过可以用自动化的东西来代替人工控制。

自动化控制系统目前已经发展了一个很高的阶段，我们常规的化工操作和控制几乎都可以通过自动化仪表来操作，并且控制精度远远超过人的操作水平，并且这也是工业发展的一个要求和标志，机器是不能完全取代人，但机器可以帮助我们去实现我们很多的操作，精准、便捷、高效！

四、小结

我们研究这些不是为了如何逃避不做化工工艺首次工艺论证，而是让我们的化工生产更安全！

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