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烧碱安全生产要点

  
评论: 更新日期:2008年03月15日

  1工艺简述

  隔膜法生产烧碱工艺是以原盐用水加热溶解制得粗盐水 ,再经10%电解液和碳酸钠溶液的作用脱掉钙镁离子制得精盐水。精盐水经预热,以盐酸控制PH值在3~5,送入隔膜电解槽,由电解槽盖进入阳极室,并经改性隔膜流入阴极室。直流电经每个电解槽的两个极之间电解盐水,在阳极室放出氯气,在阴极室放出氢气。湿氯气经洗涤、冷却和浓硫酸干燥,即为产品氯气。湿氢气经洗涤、冷却、再洗涤,除去微量的氨、氧、二氧化碳、硫等杂质后,即为产品氢气。

  电解液经碱蒸发浓缩成50%氢氧化钠液碱,再经冷却过滤后得到含氯化钠(1.0.±0.1)%的成品隔膜碱。析出的氯化钠经盐分离设备除去,返回盐水精制。

  50%液碱经氨萃取,制得含氯化钠500ppm以下的精制液碱。

  精制液碱再经降膜浓缩和闪蒸浓缩到99.8%的浓度,接着造粒,冷却成粒碱。包装出厂。

  本装置生产有氢、氨等易燃、易爆物质和氯、氨、硫酸等有毒、有害物质,属有毒有害生产作业岗位。

  2重点部位

  2.1隔膜电解槽 该槽为烧碱生产的关键设备。生产中可因盐水中钙、镁离子含量高与氢氧化钠生成氢氧化钙(镁)沉淀而堵塞隔膜,不仅影响产率而且导致氢氧化钠浓度升高,电槽电流效率下降,槽电压升高而威胁安全生产。使用含氟纤维和石棉混合的改性隔膜,虽然可以降低槽电压的氯中含氢,但氯气中含氧稍增高。氧过高会使金属阳极涂层失活,同时会危及氯乙烯的安全生产。电解槽除槽器的短路开关,额定电源120kA,电压为5V,电解槽和槽间铜排的对地电压为300V以上,不注意防护有触电危险。氯气不仅剧毒且与氢气可形成爆炸性混合物。如某厂曾发生过电解槽氯中含氢超标的爆炸事故。氢气一旦泄漏,电解槽液面控制失误(干锅)均可形成爆炸。如某厂曾发生过槽底漏盐水的“干锅”爆炸事故。

  2.2氯气干燥及压缩 是将电解产出的氯气采用98%硫酸进行四段逆流干燥,使氯中含水达到10ppm的系统。

  浓硫酸具有强烈的腐蚀性,因设备腐蚀等原因,一旦泄漏有造成化学灼伤危险;电解槽、集气总管、鼓风机、压缩机之间的压力、流量出现不平衡,也会出现压缩机入口压力下降或负压等危险。

  2.3氯气液化、贮存和包装 该部位是将氯气液化冷凝成为液氯,经精制、贮存、瓶或装车外运,是气化外供的系统。

  液氯在精制、气化过程中,能发生三氯化氮积累。三氯化氮在游离氯存在下,能发生支链化反应,导致爆炸性分解。

  充装液氯的火车槽车和钢瓶系压力容器,一旦泄漏将会导致空气污染,甚至造成人员中毒;钢瓶中如混有异物也会造成爆炸事故。国内、外均有教训。

  2.4氢气洗涤和压缩 是分别采用硫酸、氢氧化钠、硫代硫酸钠和盐酸洗涤,除掉氢气中的氨、氯、三氯化氮等杂质,将氧气除到小于5ppm,是干燥后加压送出的系统。

  氢气与空气或氢气与氯气在电解、氯冷却、干燥、氢气冷却及输送、氯气液化等密闭设备及管道中,均有可能形成易燃、易爆混合物,而且在生产厂房中也有可能大量氢气外泄。因此该系统的着火爆炸危险因素甚多。

  3安全要点

  3.1隔膜电解槽

  3.1.1严格监督进入电解槽的盐水质量,盐水浓度必须达到315-325/I,钙镁离子小于5ppm,硫酸根离子小于5ppm,pH值控制3-5。

  3.1.2每次开车前必须对仪表联锁条件进行严格确认,并严格遵守开车程序、工艺技术指标。严密监视氯气总管和氢气总管压力,以防氯中含氢和氢中含氧超标而引起的爆炸。强化对每台电解槽巡视,及时调整液位,以保证产品质量,防止单槽“干锅”爆炸。

  3.1.3除槽断电器要经常保持完好状态,以保证电解除槽(单槽氯中含氢超标)或异常状态下的及时处理。

  3.1.4定期对电解厂房的桥式吊车绳索的腐蚀情况检查鉴定。

  3.1.5电解槽中的金属导体最大对地电压可达300V,因此进入厂房作业人员必须穿戴好绝缘靴和绝缘手套,防止触电。

  3.1.6经常对通风系统和作业人员的防护器具的正确使用进行检查,减少石棉粉尘对人体及环境的危害和污染。

  3.2氯气干燥及压缩

  3.2.1开车初期和事故状态下的废氯气处理装置,要经常保持完备状态。

  3.2.2应定期对设备和管道等腐蚀状况进行检查与鉴定。

  3.2.3自动调节、安全联锁系统应定期检验、调试,做到经常检查维护,保持正常运转状态。

  3.3氯气液化、贮存和包装

  3.3.1检查氯气液化必须根据原氯中的氢含量,调整液化效率,控制不凝气中氢含量在4%以下。

  3.3.2液氯蒸气发过程中,严格控制残液中三氯化氮的排放量为15g/l,防止三氯化氮气分解爆炸;监督定期进行氯气泄漏监测报警仪的调校。

  3.3.3液氯不得与有机物共存、共运。液氯贮存场所不得用易燃材料构筑。临时装卸液氯槽车的连接管线必须用金属软管,绝对禁止使用橡胶软管。

  3.4氢气处理、碱蒸发、精制及其它

  3.4.1经常检查氢气处理系统氢气泄漏的情况,监督对跑、冒、漏的消除,及氮气保护、蒸汽灭火等设施的维护保养。

  3.4.2碱蒸发、精制工序的电解液、碱液在该系统中系高温苛性物料,应当充分注意对其物料防护措施的检查,防止烫伤、烧伤。

  3.4.3在精制碱浓缩闪蒸过程中,使用复合传热盐作载体,一旦发生传热盐漏出,不能用水冲洗 。着火后要用干粉灭火,不能用水 、泡沫和二氧化碳等灭火剂。

  3.4.4射线液面检测仪在使用维修过程中,人员应严格自我保护,避免被射线辐射。

  3.4.5设备的静电接地应完好。
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