20世紀(jì)70年代后，現(xiàn)代化學(xué)工程技術(shù)滲入到了各個(gè)加工領(lǐng)域，生產(chǎn)技術(shù)面貌發(fā)生了顯著變化?；瘜W(xué)工業(yè)還同時(shí)面臨來(lái)自能源、原料和環(huán)保三大方面的挑戰(zhàn)，進(jìn)入一個(gè)新的更為高級(jí)的發(fā)展階段。

　　在原料和能源供應(yīng)日趨緊張的條件下，化學(xué)工業(yè)正在通過(guò)技術(shù)進(jìn)步盡量減少其對(duì)原料和能源的消耗；為了滿足整個(gè)社會(huì)日益增長(zhǎng)的能源需求，化學(xué)工業(yè)正在努力提供新的技術(shù)手段，用化學(xué)的方法為人類(lèi)提供更新更多的能源；為了自身的發(fā)展，化學(xué)工業(yè)正在開(kāi)辟新的原料來(lái)源，為以后的發(fā)展奠定豐富的原料基礎(chǔ)；隨著電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用，化學(xué)工業(yè)正在進(jìn)入高度自動(dòng)化的階段；一些高新技術(shù)，如激光、模擬酶的應(yīng)用，正在使化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的效率顯著提高，技術(shù)面貌發(fā)生根本性的變化；由于有了更新的技術(shù)手段，化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染進(jìn)一步得到控制，并將為改善人類(lèi)的生存條件做出新的貢獻(xiàn)。

　　二、化學(xué)工業(yè)發(fā)展伴生的新危險(xiǎn)

　　進(jìn)入20世紀(jì)后，化學(xué)工業(yè)迅速發(fā)展，環(huán)境污染和重大工業(yè)事故相繼發(fā)生。1930年12月比利時(shí)發(fā)生了“馬斯河谷事件”。在馬斯河谷地區(qū)由于鐵工廠、金屬工廠、玻璃廠和鋅冶煉廠排出的污染物被封閉在逆溫層下，濃度急劇增加，使人感到胸痛、呼吸困難，一周之內(nèi)造成60人死亡，許多家畜也相繼死去。1948年10月美國(guó)賓夕法尼亞州的多諾拉，1952年11月英國(guó)的倫敦都相繼發(fā)生類(lèi)似的事件?！皞惗?zé)熿F事件”使倫敦在11月1日至12月12日期間比歷史同期多死亡了3500～4000人。1961年9月14日日本富山市一家化工廠因管道破裂，氯氣外泄，使九千余人受害，532人中毒，大片農(nóng)田被毀。1974年英國(guó)Flixborough地區(qū)化工廠己內(nèi)酰胺原料環(huán)己烷泄漏發(fā)生的蒸氣云爆炸和1984年印度博帕爾發(fā)生的異氰酸甲酯泄漏所造成的中毒事故，都是震驚世界的災(zāi)難。1960年到1977年的18年中，美國(guó)和西歐發(fā)生重大火災(zāi)和爆炸事故360余起，死傷1979人，損失數(shù)十億美元。我國(guó)化學(xué)工業(yè)事故也是頻繁發(fā)生，從1950年到1999年的50年中，發(fā)生各類(lèi)傷亡事故23425起，死傷25714人，其中因火災(zāi)和爆炸事故死傷4043人。

　　隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，涉及到的化學(xué)物質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量顯著增加。很多化工物料的易燃性、反應(yīng)性和毒性本身決定了化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)事故的多發(fā)性和嚴(yán)重性。反應(yīng)器、壓力容器的爆炸以及燃燒傳播速度超過(guò)聲速的爆轟，都會(huì)產(chǎn)生破壞力極強(qiáng)的沖擊波，沖擊波將導(dǎo)致周?chē)鷱S房建筑物的倒塌，生產(chǎn)裝置、貯運(yùn)設(shè)施的破壞以及人員的傷亡。如果是室內(nèi)爆炸，極易引發(fā)二次或二次以上的爆炸，爆炸壓力疊加，可能造成更為嚴(yán)重的后果。多數(shù)化工物料對(duì)人體有害，設(shè)備密封不嚴(yán)，特別是在間歇操作中泄漏的情況很多，容易造成操作人員的急性或慢性中毒。據(jù)我國(guó)化工部門(mén)統(tǒng)計(jì)，因一氧化碳、硫化氫、氮?dú)?、氮氧化物、氨、苯、二氧化碳、二氧化硫、光氣、氯化鋇、氯氣、甲烷、氯乙烯、磷、苯酚、砷化物等16種化學(xué)物質(zhì)造成中毒、窒息的死亡人數(shù)占中毒死亡總?cè)藬?shù)的87．6％。而這些物質(zhì)在一般化工廠中是常見(jiàn)的。

　　隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，化工生產(chǎn)呈現(xiàn)設(shè)備多樣化、復(fù)雜化以及過(guò)程連接管道化的特點(diǎn)。如果管線破裂或設(shè)備損壞，會(huì)有大量易燃?xì)怏w或液體瞬間泄放，迅速蒸發(fā)形成蒸氣云團(tuán)，與空氣混合達(dá)到爆炸下限。云團(tuán)隨風(fēng)漂移，飛至居民區(qū)遇明火爆炸，會(huì)造成難以想像象的災(zāi)難。據(jù)估計(jì)50 t的易燃液體泄漏、蒸發(fā)將會(huì)形成直徑為700 m的云團(tuán)，在其覆蓋下的居民，將會(huì)被爆炸火球或擴(kuò)散的火焰灼傷，火球或火焰的輻射強(qiáng)度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人所能承受的程度，同時(shí)還會(huì)因缺乏氧氣而使人窒息致死。

　　化工裝置的大型化使大量化學(xué)物質(zhì)都處于工藝過(guò)程或貯存狀態(tài)，一些密度比空氣大的液化氣體如氨、氯等，在設(shè)備或管道破裂處會(huì)以15°～30°角呈錐形擴(kuò)散，在擴(kuò)散寬度100 m左右時(shí)，人還容易察覺(jué)迅速逃離，但在距離較遠(yuǎn)而毒氣尚未稀釋到安全值時(shí)，人則很難逃離并導(dǎo)致中毒，毒氣影響寬度可達(dá)1000 m或更大。前述的印度博帕爾事件造成兩千多人死亡就屬這種情況。

　　三、化學(xué)工業(yè)發(fā)展對(duì)安全的新要求

　　化工裝置大型化，在基建投資和經(jīng)濟(jì)效益方面的優(yōu)勢(shì)是無(wú)可爭(zhēng)辯的。但是，大型化是把各種生產(chǎn)過(guò)程有機(jī)地聯(lián)合在一起，輸入輸出都是在管道中進(jìn)行的。許多裝置互相連接，形成一條很長(zhǎng)的生產(chǎn)線。規(guī)模巨大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不再有獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置，裝置間互相作用、互相制約。這樣就存在許多薄弱環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)變得比較脆弱。為了確保生產(chǎn)裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn)并達(dá)到規(guī)定目標(biāo)的產(chǎn)品，裝置的可靠性研究變得越來(lái)越重要。所謂可靠性，是指系統(tǒng)設(shè)備、元件在規(guī)定的條件下和預(yù)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率?？煽啃匝芯坑玫妮^多的是概率統(tǒng)計(jì)方法?；ぱb置可靠性研究，需要完善數(shù)學(xué)工具，建立化工裝置和生產(chǎn)的模擬系統(tǒng)。概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，以及系統(tǒng)工程學(xué)方法將更多地滲入化工安全研究領(lǐng)域。

　　化工裝置大型化，加工能力顯著增大，大量化學(xué)物質(zhì)都處在工藝過(guò)程中，增加了物料外泄的危險(xiǎn)性。化工生產(chǎn)中的物料，多半本身就是能源和毒性源，一旦外泄就會(huì)造成重大事故，給生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大災(zāi)難。這就需要對(duì)過(guò)程物料和裝置結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行更為詳盡地考察，對(duì)可能的危險(xiǎn)做出準(zhǔn)確的評(píng)估并采取恰當(dāng)?shù)膶?duì)策，對(duì)化工裝置的制造加工工藝也提出了更高的要求?；ぐ踩O(shè)計(jì)在化工設(shè)計(jì)中變得更加重要。

　　化工裝置大型化，必然帶來(lái)生產(chǎn)的連續(xù)化和操作的集中化，以及全流程的自動(dòng)控制。省掉了中間貯存環(huán)節(jié)，生產(chǎn)的彈性大大減弱。生產(chǎn)線上每一環(huán)節(jié)的故障都會(huì)對(duì)全局產(chǎn)生嚴(yán)重影響。對(duì)工藝設(shè)備的處理能力和工藝過(guò)程的參數(shù)，要求更加嚴(yán)格，對(duì)控制系統(tǒng)和人員配置的可靠性也提出了更高的要求。

　　新材料的合成、新工藝和新技術(shù)的采用，可能會(huì)帶來(lái)新的危險(xiǎn)性。面臨從未經(jīng)驗(yàn)過(guò)的新的工藝過(guò)程和新的操作，更加需要辨識(shí)危險(xiǎn)，對(duì)危險(xiǎn)進(jìn)行定性和定量評(píng)價(jià)，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果采取優(yōu)化的安全措施。對(duì)危險(xiǎn)進(jìn)行辨識(shí)和評(píng)價(jià)的安全評(píng)價(jià)技術(shù)的重要性越來(lái)越突出。

　　化學(xué)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，為滿足人類(lèi)的食、衣、住、行等諸方面的需求做出了重要貢獻(xiàn)。但作為負(fù)面結(jié)果，在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中也出現(xiàn)了新的危險(xiǎn)性?；ぐ踩仨毑捎眯碌睦碚摲椒ê托碌募夹g(shù)手段應(yīng)對(duì)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)的新的隱患，與化學(xué)工業(yè)同步發(fā)展。