4、設(shè)備防火、防爆設(shè)計
設(shè)備、機器種類繁多，其中化工設(shè)備就可分為塔槽類、換熱設(shè)備、反應(yīng)器、分離器、加熱爐和廢熱鍋爐等；壓力容器按工作壓力不同，分為低壓、中壓、高壓和超高壓4個等級；化工機器是完成化工生產(chǎn)正常運行必不可少的。
以化工設(shè)備、機器為例，生產(chǎn)過程中接觸的物料大多具有易燃易爆、有毒、有腐蝕性，且生產(chǎn)工藝復(fù)雜，工藝條件苛刻，設(shè)備與機器的質(zhì)量、材料等要求高。材料的正確選擇是設(shè)備與機器優(yōu)化設(shè)計的關(guān)鍵，也是確保裝置安全運行、防止火災(zāi)爆炸的重要手段。選擇材料應(yīng)注意以下幾個問題：
(1)必須全面考慮設(shè)備與機器的使用場合、結(jié)構(gòu)型式、介質(zhì)性質(zhì)、工作特點、材料性能、工藝隆能和經(jīng)濟合理性。
(2)材料選用應(yīng)符合各種相應(yīng)標準、法規(guī)和技術(shù)文件的要求。
(3)選用材料的化學(xué)成分、金相組織、機械性能、物理性能、熱處理焊接方法應(yīng)符合有關(guān)的材料標準，與之相應(yīng)的材料試驗和鑒定應(yīng)由用戶和制造廠商定。
(4)由制造廠提供的其他材料，經(jīng)試驗、技術(shù)鑒定后，確能保證設(shè)計要求的，用戶方可使用。
(5)處理、輸送和分離易燃易爆、有毒和強化學(xué)腐蝕性介質(zhì)時，材料的選用尤其慎重，應(yīng)遵循有關(guān)材料標準。
(6)與設(shè)備所用材料相匹配的焊接材料要符合有關(guān)標準、規(guī)定。
(7)進行技術(shù)革新、設(shè)備改造，使用代材時，要有嚴格的審批手續(xù)。
(8)嚴格執(zhí)行進廠設(shè)備、備件、材料的質(zhì)量檢查驗收制度，防止不合格設(shè)備、備件、材料進入生產(chǎn)裝置投入生產(chǎn)，消除設(shè)備本身的不安全因素。
(9)在設(shè)計、材料分類和加工等各階段，都可能發(fā)生材料誤用問題，因此要嚴格管理制度，嚴把設(shè)備采購關(guān)，防止低劣產(chǎn)品進廠。
在設(shè)備與機器的火災(zāi)爆炸破壞事故中，有的是由于結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理引起的。因此在結(jié)構(gòu)安全設(shè)計上要符合要求，便于制造、便于無損檢測，并考慮盡量降低局部附加應(yīng)力和應(yīng)力集中。
設(shè)備的強度設(shè)計直接涉及其安全可靠性，因此在設(shè)計中，一定要選擇正確的計算方法。
總之，設(shè)備與機器在設(shè)計時必須安全可靠，其選型、結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)等方面必須準確無誤，并符合設(shè)計標準的要求；工藝提出的專業(yè)設(shè)計條件應(yīng)正確無誤(包括型式、結(jié)構(gòu)、材料、壓力、溫度、介質(zhì)、腐蝕性、安全附件、抗震、防靜電、泄壓、密封、接管、支座、保溫、保冷、噴淋等設(shè)計參數(shù))；對于易燃易爆、有毒介質(zhì)的儲運機械設(shè)備，應(yīng)符合有關(guān)安全標準要求。
5、工藝管線的防火、防爆設(shè)計
(1)工藝管線必須安全可靠，且便于操作。設(shè)計中所選用的管線、管件及閥門的材料，應(yīng)保證有足夠的機械強度及使用期限。管線的設(shè)計、制造、安裝及試壓等技術(shù)條件應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準和規(guī)范。
(2)工藝管線的設(shè)計應(yīng)考慮抗震和管線振動、脆性破裂、溫度應(yīng)力、失穩(wěn)、高溫蠕變、腐蝕破裂及密封泄漏等因素，并采取相應(yīng)的安全措施加以控制。
(3)工藝管線上安裝的安全閥、防爆膜、泄壓設(shè)施、自動控制檢測儀表、報警系統(tǒng)、安全連鎖裝置及衛(wèi)生檢測設(shè)施，應(yīng)設(shè)計合理且安全可靠。
(4)工藝管線的防雷電、暴雨、洪水、冰雹等自然災(zāi)害以及防靜電等安全措施，應(yīng)符合有關(guān)法規(guī)的要求。
(5)工藝管線的工藝取樣、廢液排放、廢氣排放等設(shè)計，必須安全可靠，且應(yīng)設(shè)置有效的安全設(shè)施。
(6)工藝管線的絕熱保溫、保冷設(shè)計，應(yīng)符合設(shè)計規(guī)范的要求。
6、安全防護設(shè)計
1)通風設(shè)計
非敞開式的甲乙類生產(chǎn)廠房應(yīng)有良好通風，以減少廠房內(nèi)部可燃氣體、可燃液體蒸氣或可燃粉塵的積聚，使之不至于達到爆炸范圍。
廠房通風有自然通風、機械通風或正壓通風。采用自然通風時，要根據(jù)季節(jié)風向采取相應(yīng)措施，保證廠房內(nèi)有足夠的換氣次數(shù)。在寒冷季節(jié)，自然通風用的進風口的位置其邊緣不宜低于4m；如低于4m，應(yīng)采取防止冷風吹向工作地點的措施。
當自然通風達不到生產(chǎn)要求時，應(yīng)設(shè)置機械通風，且通風機應(yīng)采用防爆型。
(1)機械通風的進風口位置，應(yīng)符合下列要求：
(2)機械通風的排風方式應(yīng)符合下列要求：
①放散的可燃氣體較空氣輕時，宜從上部排放；
②放散的可燃氣體較空氣重時，宜從上、下部同時排出，但氣體溫度較高或受到散熱影響產(chǎn)生氣流上升時，宜從上部排出；
③當揮發(fā)性物質(zhì)蒸發(fā)后，被周圍空氣冷卻下沉或經(jīng)常有揮發(fā)性物質(zhì)灑落到地面時，應(yīng)從上、下部同時排出。
有可燃氣體的生產(chǎn)車間，應(yīng)設(shè)事故排風裝置。
正壓通風是化工等生產(chǎn)裝置采用的一種獨特形式。在多數(shù)工藝操作過程中，大量采用儀表自動控制。一般將各種自動控制儀表的表盤及其繼電器集中在控制室內(nèi)。由于各種自動控制儀表的接線點和繼電器都不防爆，而大量的可燃氣體又隨時可能存在，因此，為安全操作儀表及保證儀表的準確性，設(shè)計時，要對儀表控制室和在線分析室進行正壓通風。
正壓通風就是使控制室內(nèi)的空氣壓略大于室外空氣壓。這樣，就能阻止室外的可燃氣體進入控制室內(nèi)。送進控制室的正壓風必須是清新干凈，因此，正壓通風的風源必須取自安全清潔的地點。甲乙類生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的變電所也應(yīng)進行正壓通風。各種通風的進風口位置、排風方式等的設(shè)計必須遵守有關(guān)標準或規(guī)范。
2)惰性氣體保護
惰性氣體保護的作用是縮小或消除易燃可燃物質(zhì)的爆炸范圍，從而防止燃燒爆炸。
工業(yè)上常用的惰性氣體保護有氮、二氧化碳、水蒸氣等，惰性氣體保護可應(yīng)用于以下幾種情況：
(1)對具有爆炸性的生產(chǎn)設(shè)備和貯罐，充灌惰性氣體。
(2)易燃固體的壓碎、研磨、篩分、混合以及呈粉末狀態(tài)輸送時，可在惰性氣體覆蓋下進行。
