氯碱电解工艺实训操作手册
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氯碱电解操作规程氯碱电解操作规程是指在氯碱化工生产过程中,进行氯碱电解操作的一系列规范和要求。
下面是一个大致的氯碱电解操作规程的内容:一、操作概述1.1 目的:确保安全高效地进行氯碱电解操作,确保产品质量,保护环境。
1.2 适用范围:适用于氯碱化工行业的电解操作工艺。
1.3 安全原则:遵循“安全第一,预防为主”的原则,积极防范事故的发生。
二、操作前准备2.1 设备检查:检查电解槽、电源设备、电极、液位控制系统等设备是否正常。
2.2 操作票确认:核对操作票内容,清楚了解操作步骤和要求。
2.3 个人装备:佩戴防酸碱服、酸碱护目镜、耐酸碱手套等个人防护装备。
2.4 物料准备:准备氯化钠、水、碱液等电解产物及辅助化学品。
三、操作流程3.1 开启电源:按操作票要求,逐个开启电源设备,确保设备正常运行。
3.2 调整电流:根据操作票要求,调整电流大小,确保电解过程的稳定进行。
3.3 加料与排放:按操作票要求,适时加入氯化钠、水和碱液,并合理排放产气和产液。
3.4 维护液位:根据液位控制系统的指示,及时添加或排放溶液,维护液位稳定。
3.5 维护设备:定期巡视设备运行状况,发现异常及时报修或处理。
3.6 监测记录:按规定时间间隔监测主要参数,记录运行情况。
3.7 清洗与维护:定期对电解槽及相关设备进行清洗和维护,确保设备的正常工作。
3.8 停机操作:根据操作票要求,合理安排停机操作,做好设备停机前的准备工作。
四、安全措施4.1 隔离操作:对于有毒有害物质,需要进行合理的隔离操作,减少操作人员的接触。
4.2 防止泄漏:设置泄漏预警装置,并配备应急处置设备,及时处理泄漏事故。
4.3 防火防爆:严禁在电解槽周围存放易燃易爆物品,设置防爆设施。
4.4 废气处理:对产生的废气进行收集和处理,控制排放浓度。
4.5 废液处理:合理收集和处理产生的废液,防止对环境造成污染。
4.6 状态监测:设置液位控制系统、温度控制系统、压力控制系统等监测设备,实时监测操作状态。
氯碱电解工艺安全知识及安全作业第一节氯碱电解工艺简介电流通过电解质溶液或熔融电解质时,在两个电极上所引起的化学变化称为电解反应,涉及电解反应的工艺过程为电解工艺。
工业上用电解饱和食盐水溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,称为氯碱工业。
主要分为氯化钠电解和氯化钾电解。
典型过程包括电解过程,液氯以及氢气的储存和充装过程。
第二节氯碱电解工艺主要危险特点盐水电解工艺过程:电解食盐水过程中产生的氢气是极易燃烧的气体,氯气是氧化性很强的剧毒气体,两种气体混合极易发生爆炸,当氯气中含氢量达到5%以上,则随时可能在光照或受热情况下发生爆炸。
电解原料或盐水中有氨或铵存在时,氨或铵在电解过程的酸性条件(pH<4.5)下与氯气或次氯酸反应生成三氯化氮。
反应方程如下:NH4+ + 3Cl2NCl3+3HCl+H+NH3+3HClO NCl3+3H2O三氯化氮是一种爆炸性物质,与许多有机物接触或加热至90℃以上以及被撞击、摩擦等,即发生剧烈的分解而爆炸;原料中铵盐含量过高或液氯排污不及时,易在液氯汽化系统富集,极易造成三氯化氮爆炸事故。
电解溶液腐蚀性强。
此外,电解饱和食盐水的工艺过程中,氢氧化钠、湿氯气、氯水、盐酸、次氯酸钠等均有较强的腐蚀性。
氯气处理工艺过程:电解食盐水过程中产生的氯气是氧化性很强的剧毒气体,液氯的生产、储存、包装、输送、运输过程可能发生液氯的泄漏。
氢气处理工艺过程:电解食盐水过程中产生的氢气是极易燃烧的气体。
第三节氯碱电解设备安全技术目前,氯碱行业使用的电解槽主要有两大类:一是金属阳极隔膜电解槽,二是离子膜型电槽,槽型有单极槽和复极槽,循环方式有强制循环和自然循环两种。
氯碱企业选用的离子膜电解槽主要有旭化成、氯工程公司、伍德公司、迪诺拉公司、北化机及ICI公司生产的电槽,电槽所用离子膜主要供应商有美国杜邦公司、日本旭化成和旭硝子公司。
一、隔膜电解槽隔膜电解槽的图解原理如图一所示,电解时,氯气照方程式(2)在阳极发生,工业生产上的阳极是钌基或铂/铱基涂刷在钛板上制成的,称为金属阳极.在阳极产生的氯气首先溶解在电解液中直至饱和,后呈气泡放出.由于氯的溶解度是温变的函数,所以电解一般在较高的温度(95~100℃)下进行,以减少氯的溶解度,并增加溶液的电导.伴随着氯气的产生,在阳极可能发生两个副反应,一是在阳极上H2O 放电而产生O2,如方程式(4)所示,另一是OCl-离子的电化学氧化而生成氯酸盐,如方程式(5)所示.2H2O→O2+4H++4e-(4)上列反应中,O2的析出是跟“阴极材料”和介质的pH有关如果采用石墨作阳极,由于产生了C→CO2的反应,而导致阳极材料的消耗C+2H2O→CO2+2H2电解质通过隔膜,从阳极区渗入阴极区,通常采用石棉或氟高聚物改性石棉为隔膜,采用真空吸附的方法沉积在多孔的阴极上(编网或多孔钢板).在阴极区,水分子放电产生H2和NaOH,其中NaOH部分地回迁移至阳极区,跟溶解在里面的氯起反应而产生氯酸盐.如方程式(7)(8)和(9)所示.Cl2+OH-→HCl O +Cl-(7)HOCl+OH-H2O+OCl-(8)2HOCl+OCl-→ClO3-+2H++2Cl-(9)上列副反应产生影响电解的电流效率.阴极流出液中一般会有12%NaOH和15%NaCl.此类电解槽现已逐渐被淘汰二、离子交换膜电解槽离子交换膜电解槽的图解示意图如图二所示.这类型的电解槽通常采用离子交换膜作为隔膜.其中一种常用的离子交换膜叫做“Naflon”,系全氟碳共聚物,由美国杜邦公司制造.电解用的纯盐水是采用离子交换的方法制备的,其中所含的Ca2+和Mg2+少于0.1ppm,该盐水送入阳极室,无离子水送入阴极室,阳极区的Na+被离子交换膜交换到阴极区,跟阴极区的OH-形成NaOH,交换膜能阻止Cl2的迁移,因而可能生成高纯度的NaOH,其浓度达50%以上,从而免去烧碱的蒸发工段.三、汞电解槽隔膜电解槽和离子交换膜电解槽中,其阳极液和阴极液的分离分别地采用隔膜或离子交换膜,而汞电解槽无隔膜.其图解示意图如图三所示:阴极本身可以达到分离的目的.Cl2在阳极产生,而Na+在阴极放电形成钠汞齐,经第二电槽与水反应生成H2和Hg2NaHg+2H2O→2NaOH+H2+Hg所产生的汞经回收循环使用.由于汞严重地污染环境,此类电解槽已被逐渐淘汰.旭化成、氯工程、北化机三种电解装置的比较一、工艺比较目前,旭化成、氯工程、北化机三家最新推出电槽均为高密度、低电耗运行的复极式电槽。
第六章氯碱电解工艺作业安全操作与控制.熟练掌握隔膜法制碱金属阳极电解槽看槽岗位的安全操作相关知识·熟练掌握离子膜法制碱电解岗位的安全操作相关知识·熟练掌握氯碱电解工艺的安全控制相关知识第一节隔膜法制碱金属阳极电解槽看槽岗位安全操作一、安全操作规程1.岗位任务及工作范围(1)岗位任务确保电槽安全运行,生产出合格的氯气、氢气和电解液。
(2)工作范围所属的金属阳极电解槽及附属的盐水分配台,氯气、氢气、盐水、电解液、生产水的管道、阀门,仪表等均由本岗位操作工负责开停维护、检查、处理事故及保持清洁。
并按时、准确、整洁地认真填写所测的槽温,电压等记录。
2.岗位流程。
来自盐水工段的合格精盐水首先进入电解工段的盐水高位槽.靠自流到盐水预热器,经过预热后的盐水通过盐水分配台及管道注入各电解槽,在直流电的作用下,阳极室产生氯气,阴极室产生氢气和电解液。
电解液自流到电解液地槽,氯气、氢气分别汇集在总管内送至氯气、氢气处理岗位。
进入电槽的盐水,从电解槽电解出来的氢气、电解液,电槽本身及各物料管道均需保证绝缘。
3.开、停车的操作(1)开车前的准备工作①送电前与厂总调度室联系,确认盐水供应及其他公用系统没有问题,方可进行下一步操作。
②仔细检查电槽槽尾、氯气压力计、氢气压力计、氯气取样管、氢气取样管是否齐全好用,检查氯、氢水封等处是否处于正确状态,检查单槽氯、氢压力计‘是否齐全好用。
③检查槽问铜导板是否连接好,检查电槽周围是否有金属棒或其他物件搭接。
④检查盐水总阀门、支管阀门、充氮阀门及盐水卡子是否齐全好用。
⑤检查检测仪表是否齐全、好用。
⑥检查管道、设备有无泄漏或其他故障。
⑦检查断槽开关是否准备就绪。
⑧.送电前2 h,通知盐水工段送饱和盐水,注满高位槽保持溢流。
⑨送电前1.5 h,打开盐水总阀门、支管阀门、单槽盐水卡子,往电槽注盐水,当液面升至阴极箱上法兰以上工艺设定值以后,关闭盐水支管阀门。
新槽盐水的注入必须通过从槽盖往阴极箱循环通道插入底部的专用套管,不得直接从槽盖的盐水注入口加入,以防冲破隔膜。
第六章氯碱电解工艺作业安全操作与控制.熟练掌握隔膜法制碱金属阳极电解槽看槽岗位的安全操作相关知识·熟练掌握离子膜法制碱电解岗位的安全操作相关知识·熟练掌握氯碱电解工艺的安全控制相关知识第一节隔膜法制碱金属阳极电解槽看槽岗位安全操作一、安全操作规程1.岗位任务及工作范围(1)岗位任务确保电槽安全运行,生产出合格的氯气、氢气和电解液。
(2)工作范围所属的金属阳极电解槽及附属的盐水分配台,氯气、氢气、盐水、电解液、生产水的管道、阀门,仪表等均由本岗位操作工负责开停维护、检查、处理事故及保持清洁。
并按时、准确、整洁地认真填写所测的槽温,电压等记录.2.岗位流程。
来自盐水工段的合格精盐水首先进入电解工段的盐水高位槽.靠自流到盐水预热器,经过预热后的盐水通过盐水分配台及管道注入各电解槽,在直流电的作用下,阳极室产生氯气,阴极室产生氢气和电解液.电解液自流到电解液地槽,氯气、氢气分别汇集在总管内送至氯气、氢气处理岗位.进入电槽的盐水,从电解槽电解出来的氢气、电解液,电槽本身及各物料管道均需保证绝缘.3.开、停车的操作(1)开车前的准备工作①送电前与厂总调度室联系,确认盐水供应及其他公用系统没有问题,方可进行下一步操作。
②仔细检查电槽槽尾、氯气压力计、氢气压力计、氯气取样管、氢气取样管是否齐全好用,检查氯、氢水封等处是否处于正确状态,检查单槽氯、氢压力计‘是否齐全好用。
③检查槽问铜导板是否连接好,检查电槽周围是否有金属棒或其他物件搭接。
④检查盐水总阀门、支管阀门、充氮阀门及盐水卡子是否齐全好用。
⑤检查检测仪表是否齐全、好用。
⑥检查管道、设备有无泄漏或其他故障。
⑦检查断槽开关是否准备就绪。
⑧.送电前2 h,通知盐水工段送饱和盐水,注满高位槽保持溢流.⑨送电前1.5 h,打开盐水总阀门、支管阀门、单槽盐水卡子,往电槽注盐水,当液面升至阴极箱上法兰以上工艺设定值以后,关闭盐水支管阀门。
新槽盐水的注入必须通过从槽盖往阴极箱循环通道插入底部的专用套管,不得直接从槽盖的盐水注入口加入,以防冲破隔膜。
氯碱工艺流程和原理图说明书嗨,大家好!我是个化学爱好者,今天给大家聊聊氯碱工艺流程和原理图说明书这事儿。
说起来,这可是个高大上的话题,不过别担心,我这就给大家讲得通俗易懂。
咱们先来聊聊氯碱工艺的原理。
简单来说,氯碱工艺就是通过电解食盐水来制取氢气、氯气和氢氧化钠。
听上去是不是很神奇?其实原理很简单,就是电流把食盐水中的离子分开了,产生了三种气体。
这个原理图说明书,简直就是化学家的“地图”。
你看,这张图上密密麻麻的都是箭头和符号,就像是地图上的路标,告诉我们该往哪个方向走。
比如说,食盐水的左上角就是“原料”,然后经过电解槽,就变成了“氢气”和“氯气”这两个宝贝。
中间还有个“盐水”符号,那是电解槽里剩下的,也就是我们常说的“母液”。
说回氯碱工艺流程,这可是个系统工程。
首先,咱们得把食盐溶解在水中,准备电解。
然后,把食盐水送进电解槽,接入电源,电流就开始发挥作用了。
这时,氢气和氯气分别在电解槽的两端产生,氢气通过管道送到氢气罐,氯气则送到氯气罐。
至于那剩下的母液,我们得好好处理,提取氢氧化钠。
说真的,看着这个流程图,我总是联想到咱们小时候玩过的那种拼图游戏。
各种颜色、形状的拼块,得按照一定的规律拼起来,才能呈现出美丽的画面。
氯碱工艺流程图也是这样,每个环节都不能出错,得像玩游戏一样,一步一步来。
在这个过程中,我特别喜欢和同事们讨论。
你看,张师傅说:“这电解槽的设计真是巧妙,既能保证电解效果,又能节省能源。
”王师傅接口道:“可不是嘛,这氯气罐的材质得选好,否则一遇到火花,后果不堪设想。
”大家你一言我一语,讨论得特别热烈。
当然,这氯碱工艺也有点让人头疼的地方。
比如说,氢气和氯气遇火容易爆炸,这就要求我们操作员必须小心翼翼。
还有,氢氧化钠这东西,腐蚀性特别强,一不小心就会弄伤皮肤。
不过,尽管有这些烦恼,我还是觉得这项工作特别有意义。
因为,这氯碱工艺可是我们国家工业的基础之一,它生产的氢气、氯气和氢氧化钠,都是我们生活中不可或缺的。
氯碱车间电解岗位作业指导书1 开车前安全操作1.1 检查铜排连接是否正确,是否有搭接现象,螺丝是否全部拧紧。
如不正确,及时整改。
大修和新上氢气管道要用氮气置换,以排除管道内的空气,要求含氮量不低于99%。
1.2 当班班长负责检查盐水高位槽内的盐水是否充足,精盐水泵和淡碱泵运行正常好用。
1.3 检查氯气系统,管路要保持畅通,无盲板和积水现象,氯气水封槽水位正常,各排支管压力相符。
1.4 检查氢气系统,管路要保持畅通,无盲板和积水现象,氢气水封槽水位正常,各排支管压力相符。
特别要检查氢气放空系统放空阀门要全部打开。
1.5 检查显示仪表、液位报警系统及岗位电话要灵活好用。
1.6 工段长组织各排盐水支管排污放泥。
1.7通知调度室或现场指挥,已做好开车准备,等待开车。
2 正常生产安全操作2.1 随时注意精盐水高位槽内盐水要要保持一定液位,以保证盐水能正常供应电槽。
电槽缺盐水将导致严重的安全事故。
2.2 保证半小时巡检一次,随时注意氯气、氢气压力情况。
2.3 盐水温度过低,将使电解反应变慢,造成电力消耗;盐水温度过高可引起电槽内料液沸腾的安全事故,所以调节盐水预热器蒸汽阀门,保证入槽盐水温度稳定。
2.4 氯气和氢气滴水表若排水不畅,会因支管内存有大量的冷凝水而阻碍气体流通,造成压力升高,氯气氢气混合的安全事故,所以要按时巡查滴水表排水情况。
2.5 为保证及时发现生产中的潜在问题,要按时、认真、准确、真实地填写原始记录。
3.劳动保护和劳动环境的安全规定3.1 上班要穿好绝缘鞋(靴),并严格执行单手操作,以防止触电事故发生。
必要时戴防护眼镜和手套。
3.2 电解厂房内严禁吸烟、动火及堆放易燃易爆品,在特殊需要动火时,必须办理动火证,并有专职安全员在场和采取有效的安全措施。
现场消防器材要配备齐全好用。
3.3 氯气是一种有害气体,它能强烈刺激眼睛粘膜、呼吸道及肺部,因此操作岗位必须配备防毒面具。
当遇到大量氯气外溢时,未戴防毒面具者应屏住呼吸,最好用湿毛巾捂住鼻子,迅速撤离到没有氯气的上风方向去。
内容提要II. 电解装置II-A 概述II-A-1 电解工艺II-A-2 阳极部分II-A-3 阴极循环II-A-4 电解II-B 离子交换膜工艺原理II-B-1 反应(1) 主反应(2) 钠离子的选择性渗透(3) 通过膜水的迁移(4) 金属氢氧化物的沉淀II-B-2 操作参数(1) 实际电流(2) 阳极液浓度(3) 阴极液浓度(4) 电解液的流量(5) 电流效率的估算(6) 通过膜的压差(7) 气体压力(8) 电解液的温度(9) 油压机II-C 电解槽操作II-C-1 安全设备II-C-1.1 整流器的自动关闭II-C-1.2 其他的联锁系统II-C-1.3 细节II-C-1.4 应急电源II-C-1.5 联锁图II-C-1.6 报警信号清单II-C-1.7 草图II-C-2 膜试漏(1) 概要(2) 准备(3) 阴极室充氮加压(4) 膜试漏(5) 膜试漏的必要性(6) 必须进行膜试漏的原因II-C-3 电解槽的泄漏试验和空气清除(1) 概要(2) 准备(3) 充纯水(4) 电解槽的泄漏试验(5)排水II-D 电解开车II-D-1 操作准备II-D-1-1 阴极系统的空气清除II-D-2 电解槽开车II-D-2.1 充电解液II-D-2.2 气体总管连接,电解液循环和开车II-D-2.3 正常运转阶段II-E 电解槽停车II-E-1 概要(1)标准步骤(2)停车后电解槽的处理II-E-2 电解槽的预备停车II-E-3 电解液的排除II-E-4 单元槽和膜的清洗II-E-5 膜湿润II-E-6 紧急停车II-F 电解槽的正常操作II-F-1 电解负荷调节II-F-2 电解液流量调节II-F-3 压差调节II-F-4 温度调节II-F-5 电解液浓度调节II-F-6 锁定电解槽II-G 油压机的操作(1) 油泵的启动和主要管线压力的调节(2) 调节万能块的减压阀(3) 油压机的操作(4) 油供应指示(5) 油压系统的维护说明II-H 电解系统的标准操作条件表格和相关图形II-I 故障排除II-J 电解槽操作的步骤图II-K 电解槽开车和停车检查清单II 电解装置II-A 概述II-A-1 电解工艺电解工艺包括8台电解槽以及它们的相关设备电解槽的结构显示如下:一个电解槽包含1个挤压单元(hydraulic press unit),91个复极槽(bipolar cells),安装在侧杠两边的1个阳极终端槽(anode terminal cell)和1个阴极终端槽(cathode terminal cell),以及循环系统。
氯工程电解操作手册(试行版)编写:审核:批准:目录1.总则...................................................................................................................................................... 22.电解基本原理...................................................................................................................................... 23.电解槽外型.......................................................................................................................................... 43.1说明........................................................................................................................................... 43.2结构........................................................................................................................................... 43.3电解槽回路............................................................................................................................... 43.4电解槽特点............................................................................................................................... 44.设计描述.............................................................................................................................................. 64.1生产任务................................................................................................................................... 64.2工艺叙述................................................................................................................................... 64.3检测仪表及控制系统............................................................................................................... 75.操作程序.......................................................................................................................................... 115.1开车准备............................................................................................................................... 115.2开车程序............................................................................................................................... 165.3日常工作............................................................................................................................... 235.4正常停车程序....................................................................................................................... 265.5紧急停车程序....................................................................................................................... 285.6单台电解槽的更新............................................................................................................... 306.每一个操作程序.............................................................................................................................. 306.1调压....................................................................................................................................... 306.2充液....................................................................................................................................... 316.3排槽....................................................................................................................................... 326.4极化....................................................................................................................................... 346.5储存....................................................................................................................................... 346.6加热....................................................................................................................................... 356.7开车监控............................................................................................................................... 366.8氢气压力控制....................................................................................................................... 386.9流量计算............................................................................................................................... 386.10升降电流............................................................................................................................. 386.11单回路储存......................................................................................................................... 396.12盐酸补充............................................................................................................................. 39附:电解槽维修操作指南................................................................................................................. 611.总则这本文件提供了电解部分的操作指导,包括装着离子交换膜的BiTAC R-884电解槽、整流器和相关的辅助设施,用以生产32wt%烧碱、氯气和氢气。
电解工段岗位操作规程编写人:审核人:设备部:安环部:生产部:审批人:二零一一年九月十五日前言一、生产管理思想1.生产系统理念:让所有设备产生协同效应。
2.生产系统方针:管生产就是管工艺指标。
3.专业思想3.1百分百理论将影响某个标杆的所有因素百分百控制合格,那么这个标杆就能合格。
3.2总量控制法管理生产,先给系统建立总体物料、热量等平衡标杆,依据标杆总量,查找生产过程中不平衡的点,逐个解决,实现总量平衡。
3.3克服九类心理克服浮躁心理;克服试验心理;克服技改心理;克服好战心理;克服英雄心理;克服单系统作战心理;克服间歇生产的心理;克服独立作战心理;克服用新的管理思想代替旧的管理思想的心理。
3.4微量管理化工生产中主要反应物料经过净化处理后仍含有很多看似不起眼,容易被忽略的微量物质,这些微量物质控制不好往往会对我们的生产造成非常严重后果,我们将这些微量当作重点来管理,尽可能降低微量物质含量。
3.5防火墙理论影响事物的变量有很多,在没有认清事务的本质之前,找出控制环节中的一个关键点(这个点控制好了后面所有的环节都因为这一点的稳定得到优化),将这个关键点作为一面挡在后续环节前面的一堵墙,让所有的变量都统一到这一点,无论前面的变量有多少,都被挡在这面墙外面,这面墙就是所谓的“防火墙”。
4.间歇生产连续化,连续生产稳定化,稳定生产标准化。
间歇生产连续化:打断停车随意性,有计划性的进行停车,减少突发性事故。
连续生产稳定化:严格控制工艺指标,稳定生产负荷,不擅自改变工艺条件及工艺状况,不频繁加减量,使生产持续稳定运行。
稳定生产标准化:生产稳定同时,出台相应标准、规程进行固化。
二、本岗位工艺设计思想氯碱的工业生产方法以电解法为主,其生产工艺经历了水银法——隔膜法——离子膜法3个发展阶段。
19世纪中期,食盐水电解生产氯气和烧碱的技术已经取得了专利,并于1890年实现了工业化。
在电解中最初所用的石墨阳极消耗快且电耗高,人们开始寻找金属作阳极,并在1968年实现了金属阳极工业化。
氯碱电解工艺安全知识及安全作业第一节氯碱电解工艺简介电流通过电解质溶液或熔融电解质时,在两个电极上所引起的化学变化称为电解反应,涉及电解反应的工艺过程为电解工艺。
工业上用电解饱和食盐水溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,称为氯碱工业。
主要分为氯化钠电解和氯化钾电解。
典型过程包括电解过程,液氯以及氢气的储存和充装过程。
第二节氯碱电解工艺主要危险特点盐水电解工艺过程:电解食盐水过程中产生的氢气是极易燃烧的气体,氯气是氧化性很强的剧毒气体,两种气体混合极易发生爆炸,当氯气中含氢量达到5%以上,则随时可能在光照或受热情况下发生爆炸。
电解原料或盐水中有氨或铵存在时,氨或铵在电解过程的酸性条件(pH<4.5)下与氯气或次氯酸反应生成三氯化氮。
反应方程如下:NH4+ + 3Cl2NCl3+3HCl+H+NH3+3HClO NCl3+3H2O三氯化氮是一种爆炸性物质,与许多有机物接触或加热至90℃以上以及被撞击、摩擦等,即发生剧烈的分解而爆炸;原料中铵盐含量过高或液氯排污不及时,易在液氯汽化系统富集,极易造成三氯化氮爆炸事故。
电解溶液腐蚀性强。
此外,电解饱和食盐水的工艺过程中,氢氧化钠、湿氯气、氯水、盐酸、次氯酸钠等均有较强的腐蚀性。
氯气处理工艺过程:电解食盐水过程中产生的氯气是氧化性很强的剧毒气体,液氯的生产、储存、包装、输送、运输过程可能发生液氯的泄漏。
氢气处理工艺过程:电解食盐水过程中产生的氢气是极易燃烧的气体。
第三节氯碱电解设备安全技术目前,氯碱行业使用的电解槽主要有两大类:一是金属阳极隔膜电解槽,二是离子膜型电槽,槽型有单极槽和复极槽,循环方式有强制循环和自然循环两种。
氯碱企业选用的离子膜电解槽主要有旭化成、氯工程公司、伍德公司、迪诺拉公司、北化机及ICI公司生产的电槽,电槽所用离子膜主要供应商有美国杜邦公司、日本旭化成和旭硝子公司。
一、隔膜电解槽隔膜电解槽的图解原理如图一所示,电解时,氯气照方程式(2)在阳极发生,工业生产上的阳极是钌基或铂/铱基涂刷在钛板上制成的,称为金属阳极.在阳极产生的氯气首先溶解在电解液中直至饱和,后呈气泡放出.由于氯的溶解度是温变的函数,所以电解一般在较高的温度(95~100℃)下进行,以减少氯的溶解度,并增加溶液的电导.伴随着氯气的产生,在阳极可能发生两个副反应,一是在阳极上H2O 放电而产生O2,如方程式(4)所示,另一是OCl-离子的电化学氧化而生成氯酸盐,如方程式(5)所示.2H2O→O2+4H++4e-(4)上列反应中,O2的析出是跟“阴极材料”和介质的pH有关如果采用石墨作阳极,由于产生了C→CO2的反应,而导致阳极材料的消耗C+2H2O→CO2+2H2电解质通过隔膜,从阳极区渗入阴极区,通常采用石棉或氟高聚物改性石棉为隔膜,采用真空吸附的方法沉积在多孔的阴极上(编网或多孔钢板).在阴极区,水分子放电产生H2和NaOH,其中NaOH部分地回迁移至阳极区,跟溶解在里面的氯起反应而产生氯酸盐.如方程式(7)(8)和(9)所示.Cl2+OH-→HCl O +Cl-(7)HOCl+OH-H2O+OCl-(8)2HOCl+OCl-→ClO3-+2H++2Cl-(9)上列副反应产生影响电解的电流效率.阴极流出液中一般会有12%NaOH和15%NaCl.此类电解槽现已逐渐被淘汰二、离子交换膜电解槽离子交换膜电解槽的图解示意图如图二所示.这类型的电解槽通常采用离子交换膜作为隔膜.其中一种常用的离子交换膜叫做“Naflon”,系全氟碳共聚物,由美国杜邦公司制造.电解用的纯盐水是采用离子交换的方法制备的,其中所含的Ca2+和Mg2+少于0.1ppm,该盐水送入阳极室,无离子水送入阴极室,阳极区的Na+被离子交换膜交换到阴极区,跟阴极区的OH-形成NaOH,交换膜能阻止Cl2的迁移,因而可能生成高纯度的NaOH,其浓度达50%以上,从而免去烧碱的蒸发工段.三、汞电解槽隔膜电解槽和离子交换膜电解槽中,其阳极液和阴极液的分离分别地采用隔膜或离子交换膜,而汞电解槽无隔膜.其图解示意图如图三所示:阴极本身可以达到分离的目的.Cl2在阳极产生,而Na+在阴极放电形成钠汞齐,经第二电槽与水反应生成H2和Hg2NaHg+2H2O→2NaOH+H2+Hg所产生的汞经回收循环使用.由于汞严重地污染环境,此类电解槽已被逐渐淘汰.旭化成、氯工程、北化机三种电解装置的比较一、工艺比较目前,旭化成、氯工程、北化机三家最新推出电槽均为高密度、低电耗运行的复极式电槽。
氯碱电解工艺特种作业人员实训操作手册一、灭火器选择和使用安全操作步骤(1)准备工作:检査灭火器压力、铅封、出厂合格证、有效期、瓶体、喷管。
(2)火情判断:根据火情:选择合适灭火器迅速赶赴火场;正确判断风向。
(3)灭火操作:站在火源上风口;离火源3-5m距离迅速拉下安全环;手握喷嘴对准着火点,压下手柄,側身对准火源根部由近及远扫射灭火:在干粉将喷完前(3S)迅速撤离火场,火未熄灭应继续更换操作。
(4)检查确认:检查灭火效果:确认火源熄灭:将使用过的灭火器放到指定位置:注明已使用;报告灭火情况。
(5)清点收拾工具,清理现场。
二、正压式空气呼吸器的使用安全操作步骤(1)检查准备:检查高、低压管路连接情况;检查面罩视窗是否完好及其密封周边密闭性;检査减压阀手轮与气瓶连接是否紧密;检查气瓶固定是否牢靠;调整肩带、腰带、面罩束带的松紧程度,并将正压式呼吸器连接好待用;检査气瓶充气压力是否符合标准;检查气路管线及附件的密封情況;检查报警器灵敏程度;准备工作要在S分钟之内完成。
(2)佩戴过程:解开腰带扣,展开腰垫,手抓背架两侧,将装具举过头顶,身体稍前顺,两肘内收,使装具自然滑落于背部,按正确方法背好气瓶;手拉下肩带,调整装具的上下位置,使臀部承力,调整好位置;扣上腰扣,将腰带两伸出端向测后拉,收紧腰带;松开头跟带子,将头罩翻至面窗外部,外翻头罩;一只手抓住面窗突出部位将面罩置于面部,同时,另一只手将头罩后拉罩住头部,佩戴好面罩;两手抓住颈带两端向后拉,收紧颈带;两手抓住头带两端向后拉,收紧头带;手掌心捂住面罩接口,深吸一口气,应感到面窗向面部贴紧,检查完面罩的密封性;逆时针转动瓶阀手轮(至少两圈),完全打开瓶阀;使红色旋钮朝上,将供气阀与面窗对接并逆时针转动90°,正确安装好时,可听到卡滑入闩卡槽的“咔哒”声;(3)终止使用过程:捏住下面左右两侧的颈带扣环向前拉,即可松开颈带:然后同样再松开头带,将面罩从面部由下向上脱下,然后按下供气阀上部的橡胶保护罩节气开关,关闭供气阀,面罩内应没有空气流出;御下装具;顺时针旋转瓶阀手轮,关闭瓶阀;打开冲泄阀放掉空呼器系统管路中压缩空气,等到不再有气流后,关闭冲泄阀,完成系统放气。
三、单人徒手心肺复苏操作安全操作步骤(1)判断意识:拍患者肩部,大声呼叫患者;(2)呼救:环顾四周,请人协助数助,解衣扣、松腰带,摆体位;(3)判断颈动脉搏动:手法正确(单侧触摸,时间不少于5 S);(4)定位:胸骨中下1/3处,一手掌根部放于按压部位,另一手平行重叠于该手手背上,手指并拢,以掌根部接触按压部位,双臂位于患者胸骨的正上方,双肘关节伸直,利用上身重量垂直下压;(5)胸外按压:按压速率每分钟至少100次,按压幅度至少5cm(每个循环按压30次,时间15-18s);(6)畅通气道:摘掉假牙,清理口腔;(7)打开气道:常用仰头抬颏法、托颌法,标准为下颌角与耳垂的连线与地面垂直;(8)吹气:吹气时看到胸廓起伏,吹气毕,立即离开口部,松开鼻腔,视患者胸廓下降后,再吹气(每个循环吹气2次);(9)完成5次循环后判断有无自主呼吸、心跳、观察双侧瞳孔;(10)整体质量判定有效指征:有效吹气10次,有效按压150次,并判定效果(从判断颈动脉搏动开始到最后一次吹气,总时间不超过130s);(11)安置患者,整理服装,摆好体位,整理用物;(12)整体评价:个人着装整齐。
四、创伤包扎安全操作步骤(1)操作前准备:向伤者表明身份;安慰伤者、告知伤者不能随意活动、告知伤者配合检查;检査伤者头面部、胸腹部、及四肢;报告伤情时描述清楚、准确;根据现场情况选择所需物品;(2)创口处理:采用正确方法固定纱布、纫带;包扎时纱布正确压迫创口位置;正确采用螺旋反折手法;正确采用8字形包扎;正确采用纱布打结方法;(3)固定:采用正确,流利的语言描述固定点的注意事项;正确固定患者的体位;正确、迅速固定包扎;(4)搬运:采用如患者放置位置、担架置入方式、固定带固定、患者询问及检查确认及搬运时患者头部朝向等正确的方法进行搬运;(5)综合要求:操作熟练、沉着冷静、手法正确;体贴患者,操作手法轻柔、准确,避免再次损伤。
五、氯碱电解工艺异常状况处理及应急处置1、离心泵1.1异常处理(1)入口管线堵塞:启动备用泵;打开备用泵出口阀;关闭事故泵出口阀;停事故泵;关闭事故泵入口阀;控制备用泵入口压力至正常值;控制备用泵出口压力至正常值;控制泵出口流量至正常值;控制原料罐液位在正常范围内;(2)原料泵抽空:打开事故泵排气阀;排气完毕,关闭事故泵排气阀;控制泵事故泵入口压力至正常值;控制泵事故泵出口压力至正常值;控制原料罐压力至正常值;(3)长时间停电:关闭原料泵出口阀;出料流量控制阀改为手动;关闭出料流量调节阀;液位控制阀改为手动;关闭液位调节阀;维持系统压力在正常范围内;(4)原料泵坏:启动备用泵;打开备用泵出口阀;关闭原料泵出口阀;关闭原料泵入口阀;打开原料泵排液阀;控制备用泵出口压力至正常值;控制泵出口流量至正常值;控制原料罐液位在正常范围内;(5)出料流量控制阀阀卡:打开出料流量控制阀旁路阀;关闭出料流量控制阀;前阀关闭出料流量控制阀;后阀调节流量达到正常值;1.2应急处置(1)离心泵机械密封泄漏着火应急预案:外操巡检发现事故并向班长汇报;班长接到报警后,启动应急预案;班长命令安全员“请组织人员到1号门口拉警戒绳”,班长向调试室汇报;外操、班长佩戴空气呼吸器,携带F型扳手,迅速赶往现场;班长通知主操打电话119报火警;通知安全员引导消防车:通知主操与外操执行紧急停车:外操员接到班长命令后首先停事故泵电源;关闭原料罐塔底现场阀,关闭出料流量控制阀前阀;通知主操“泵已停止运转”:向班长汇报“现场操作完毕”;主操听到班长通知后,DCS关闭进料阀;待现场停泵后关闭产品送出阀;向班长汇报“室内操作完毕”;待火熄灭后,班长向调度室汇报“事故处理完毕”,并用广播宣布解除事故应急预案;(2)离心泵出口法兰泄漏有人中毒应急预案:外操巡检发现事故并向班长汇报;班长接到报警后启动应急预案;班长命令安全员“请组织人员到1号门口拉警戒绳”,班长向调度室汇报;外操、班长佩戴空气呼吸器,携带F型扳手,迅速赶往现场;班长通知主操打电话120报警;通知安全员引导救护车;班长命令外操人员“停事故泵,启动备用泵,并将事故泵倒空”,命令主操“监视装置生产状况”;外操停事故泵,对备用泵盘车,打开其前阀,启动备用泵,打开其后阀,关闭事故泵后阀,关闭其前阀;打开导淋阀;向班长汇报“现场操作完毕”;主操向班长汇报“装置运行正常”;班长向调度室汇报“事故处理完毕”,并用广播宣布解除事故应急预案;(3)出料流量控制阀前法兰泄漏着火应急预案:外操巡检发现事故并向班长汇报;班长接到报警后,启动应急预案,班长命令安全员“请组织人员到1号门口拉警戒绳”,班长向调度室汇报;外操、班长佩戴空气呼吸器,携带F型扳手,迅速赶往现场;班长通知主操打电话119报火警;通知安全员引导消防车:通知主操与外操执行紧急停车;外操接班长命令后,停原料泵,关闭其出口阀,关闭去下游装置现场阀,操作完毕后向班长汇报;主操接到命令后,关闭进料阀,关闭产品送出阀,操作完毕后向班长汇报;班长向调度室汇报应急处置情况,并用广播宣布解除事故应急预案;(4)泵出口法兰泄漏着火应急预案:外操巡检发现事故并向班长汇报;班长接到报警后,启动应急预案;班长命令安全员“请组织人员到1号门口拉警戒绳”,班长向调度室汇报;外操、班长佩戴空气呼吸器,携带F型扳手,迅速赶往现场;班长通知主操打电话119报火警;通知安全员引导消防车:通知主操与外操执行紧急停车;外操员接到班长命令后首先停事故泵电源:关闭原料罐塔底现场阀;关闭出料流量控制阀前阀;通知主操“泵已停止运转”:向班长汇报“现场操作完毕”;主操听到班长通知后,DCS关闭进料阀;待现场停泵后关闭产品送出阀;向班长汇报“室内操作完毕”;待火熄灭后,班长向调度室汇报“事故处理完毕”,并用广播宣布解除事故应急预案。
2、换热器2.1异常处理(1)换热器结垢:关闭热物料进料泵后阀;关闭热物料进料泵;当热物料进料泵出口压力降到0.01Mpa时,关闭热物料进料泵入口阀;关闭热物料进料阀;关闭换热器热物料出口阀;全开换热器管程排气阀;打开管程排液阀;确认排净管程中液体后,关闭管程排液阀;确认排净管程中液体后,关闭管程排气阀;关闭冷物料进料泵后阀;关闭冷物料进料泵;当冷物料进料泵出口压力小于0.01Mpa时,关闭冷物料进料泵前阀;关闭冷物料进料阀;关闭换热器冷物料出口阀;全开壳程排气阀;打开壳程排液阀;确认排净壳程液体后,关闭壳程排气阀;确认排净壳程液体后,关闭壳程排液阀;(2)长时间停电:关闭冷物料进料泵出口阀;关闭热物料进料泵出口阀;(3)冷物料中断事故:关闭热物料进料泵出口阀;停热物料进料泵;关闭冷物料进料泵出口阀;停冷物料进料泵;(4)冷物料泵坏:切换备用泵;调整各项参数至正常值;(5)热物料泵坏:切换备用泵;调整各项参数至正常值;2.2应急处置(1)冷物料泵出口法兰泄漏着火事故应急预案:外操巡检发现事故并向班长汇报;外操取灭火器灭火;班长接到报警后,启动应急预案;班长向调度室汇报;班长命令安全员“请组织人员到1号门口拉警戒绳”;外操、班长佩戴防毒面罩,携带扳手;外操员向班长汇报“尝试灭火,但火没有灭掉”;班长命令主操报火警;命令安全员“组织人员到1号门口引导消防车”;命令主操和外操紧急停车;命令主操切断系统进料阀;主操将热物料进料阀切换为手动并关闭:关闭冷物料进料阀:向班长汇报“室内操作完毕”;外操停冷物料泵:关闭冷物料出口阀;关闭热物料泵出口阀;停热物料泵;关闭换热器热物料出口阀;向班长汇报“现场操作完毕”;待火熄灭后,班长向调度室汇报“事故处理完毕”,并用广播宣布解除事故应急预案;(2)换热器热物料出口法兰泄漏着火事故应急预案:外操巡检发现事故并向班长汇报;外操取灭火器灭火;班长接到报警后,启动应急预案;班长向调度室汇报;班长命令安全员“请组织人员到1号门口拉警戒绳”;外操、班长佩戴防毒面罩,携带扳手;外操员向班长汇报“尝试灭火,但火没有灭掉”;班长命令主操报火警;命令安全员“组织人员到1号门口引导消防车”;命令主操和外操紧急停车;命令主操切断系统进料阀;主操将热物料进料阀切换为手动并关闭:关闭冷物料进料阀:向班长汇报“室内操作完毕”;外操关闭热物料泵出口阀;停热物料泵;关闭热物料出口阀:关闭冷物料泵出口阀:停冷物料泵;关闭冷物料出口阀;向班长汇报“现场操作完毕”;待火熄灭后,班长向调度室汇报事故处理完毕”,并用广播宣布解除事故应急预案;(3)换热器热物料出口法兰泄漏有人中毒应急预案:外操巡检看到换热器热物料泵出口泄露,有一职工昏倒在地,马上向班长汇报;班长接到报警后,启动应急预案;班长命令安全员“请组织人员到1号门口拉警戒绳”;班长向调度室汇报;班长命令外操立即去事故现场;外操、班长佩戴防毒面罩,携带扳手;班长命令主操给120打电话;(3)班长命令安全员“请组织人员到1号门口引导救护车”;外操修复泄露点;班长通如主操“临视装置生产状况”;班长命令主操及外操员执行紧急停车操作;外操关闭热物料泵出口阀;停热物料泵;关闭换热器热物料出口阀;全开换热器管程排气阀;打开管程排液阀;确认排净管程中液体后,关闭管程排液阀:确认排净管程中液体后,关管程排气阀;关冷物料泵出口阀;停冷物料泵;关闭冷物料进料阀;关闭冷物料出口阀;全开壳程排气阀;打开壳程液阀;确认排净壳程液体后,关闭売程排气阀;确认排净壳程液体后,关闭壳程排液阀;向班长汇报“现场操作完毕”;主操接到命令后关闭冷物料进料阀;向班长汇报“室内操作完毕”;待所有操作完成后,班长向调度室汇报“事故处理完毕”,并用广播宣布解除事故应急预案。