副产蒸汽氯化氢石墨合成炉设计及应用-论文

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软
氮
氢 气 自缓 冲
氯 气 自缓 冲
图１ 氯化 氢 发 生工 艺 流 程 示 意 图
厂房 设 施适 当加 以加 固改 造 ，布 置 蒸 汽 包 等设 备 。 ６ 拌 炉 腾 出 的仪 表 检 测 点 等 Ｄ Ｃ Ｓ控 制 系 统供 副产 蒸
表 】 主 要 设 备 表
台
季≤ｌ ５ ： 夏 季 ≤２ ０ ｔ ／ ｈ 。
（ ５ ） 升压到汽包正常工作压力 的 ７ ０ ％时 ， 应 放 慢升压 速 度 ， 并 做好 防超 压 的安全措 施 。
２ ． ７ 水压试 验合 格 的标 准
（ ４） 当 间 断 排 污 炉 水 取 样 阀 看 见 水 后 停 止 上
巨化集 团公 司下 属 的浙江锦 华新 材料 股份有 限
化氢 气体 ， 下 部经 石墨冷 却段 与循 环水 热交 换 ． 上 部 经锅 炉段 与软 水热 交换 。经 锅炉 段冷 却后 的氯 化 氢
公 司 中压 蒸汽 年用 量 为 ５ ０万ｔ 以上 ．均 来 自热 电 厂 蒸 汽管 网 。该项 目实施 后可 减 少合成 氯化 氢过程 中 的循 环水 用 量 ， 降低 风 机 、 循 环水 泵 电 耗 ， 同时副 产 的蒸 汽直接 用于其 他 车间 的生产 。将 氯化 氢石 墨合 成 炉产 生 的热能进 行 利用 得 到副产 中压 蒸汽 实现 节 能降 耗 。 在 不 可再生 能源 日益 短缺 ， 水、 电、 蒸 汽价
气体 再进 入上 部石 墨冷 却段 用循 环水 进一 步冷 却 至
６ ５ ℃以下 ， 然后 ， 进入 二冷用冷冻盐水冷却至 ０ ￣ ． ８ ℃， 最后 ， 氯 化氢进 入 总管并 人 分配 台 ， 经 分配 台送 至 制 酸 系统或 其他 生产 装 置。 来 自外 车间 的软水 进入 软水 槽 。经软 水泵 加 压 送 至汽包 ， 汽包 内的软水 通 过下 降管 经蒸 汽预 热器 ， 进入 蒸汽 炉锅 炉段 与氯 化氢 气体 热交 换 ，软水 吸 收 热量 ， 部 分汽化 成蒸 汽 汇集进 人 汽包 ， 汽包 内蒸 汽 经 调节 阀减 压后 并人 蒸汽 管 网或送 至专 用用 户管 网 。
开启。 （ ４ ） 汽包 间断排 污 一次 阀开启 ， 二次 阀关 闭 。
２ ． ２ 锅 炉 上 水
（ ５ ） 确 认水 压 试 验 合 格 后 ， 联 系 保 运 封 闭 锅 炉 人孔 。
２ ． ６ 如何 防止 水压试 验 过程 中 出现超压 现 象
（ １ ） 应 认真 检查 压力 表 的投用 情况 。 （ ２ ） 确 保 阀门灵 活 好 用 ， 如 果 是气 动 阀 ， 要 保 证 气源 可靠 ， 压力 充 足 。 （ ３ ） 试验过程中 ， 要 由专 业 人 员 指挥 ， 专 人 负责 升压 速度 控制 。 （ ４ ） 起 压后 ， 应 关小进 水 阀 ， 并 控 制 升 压 速 度
（ １ ） 检 查确 认汽 包上 的压 力表 指示 正常 ， 缓 慢 开
启 汽包软 水进 口阀 ， 控制 升压 速度 ≤０ ． ３ ＭＰ ａ Ｊ ｍ ｉ ｎ 。
（ ２ ） 当汽 包压 力表 指 示达 到 １ ． ０ ＭＰ ａ时 ， 关 闭 软
水雾。 （ ３ ） 降到工作 压 力后 ， 胀 口和铆 缝处 不漏 水珠 。 （ ４ ） 水 压试验 后 ， 承压 元件 没有 发现 残余 变形 。
第 ４期
２ ０ １ ４ａ Ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ — Ａ ｌ ｋ ａ ｌ ｉ
Ｎｏ ． ４ Ａｐ ｒ ． ， ２０１ ４ １ ９
副产 蒸汽氯化氢石墨合成炉设计及应用
董君 林 ． 刘 明 生
（ 浙 江 巨化集 团锦 华新材 料股 份有 限公 司， 浙江 衢 州 ３ ２ ４ ０ ０ ４ ）
为 ≤０ ． ３ ＭＰ ａ ／ ｍｉ ｎ 。
（ １ ） 确认 汽包 软水上 水 阀关 闭 ， 打开 软水 泵 。
（ ２ ） 微 开 汽包 上水 阀 ， 向 汽包 上水 ； 手 动控 制 汽 包 上水 ， 保持 水位正 常 ； 在上水 过程 中 ， 发现 泄漏 ， 及
时 处 理
（ ３ ） 使 用 软 水泵 出 口手 动 阀控 制 上水 流 量 ， 冬
（ １ ） 打 开汽包 水位 计汽 、 水阀门， 水位 计投 用 。
（ ２ ） 打开 汽包 间 断排 污 阀进 行排 水 。
动阀 、 ２个 备用 口阀门 。 （ ２ ） 开启 软 水 泵进 出 口阀 、 汽 包 压力 表 根 部 阀 ；
汽 包安 全 阀处 于 工作 状 态 、 汽包 水 位 计 投用 （ 汽、 水
该项 目拟将 生产 能力 小 （ ４ ０ ｔ ／ ｄ ） 、 设 备投 用 率极 低的 ６ ＃氯化 氢合成 炉拆 除 ， 腾 出的位 置布 置产 能为
１ ２ ０ ｔ ／ ｄ的副 产蒸 汽 氯化 氢 石 墨合 成 炉 ． 利 用 原有 的
汽 炉底部 灯 头混合燃 烧 生成 氯化 氢气体 ，合 成 的氯
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎｄ ａ ｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｂ ｙ －ｐｒ ｏ ｄ ｕｃ ｔ ｓ ｔ ｅ ａ ｍ ｈ ｙｄ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｃ ｈｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ ｆ ｕｒ ｎ ａ ｃ ｅ
ＤＯＮＧ Ｊ ｕ ｎ － ｌ ｉ ｎ ， Ｌ Ｉ ＵＭ ｉ ｎ ｇ － ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ
水， 降 低 给水 压力 ， 关 闭 炉水 取 样 阀 ， 关 闭软 水 进 口 气 动 阀
２． ３ 升 压
（ １ ） 在 试 验 压力 下 保 持 ５ ｍ ｉ ｎ ， 压 力 下 降 不 超 过 规 定值 。 （ ２ ） 在 承压 元 件 金 属 壁 和 焊 缝 上 ， 没 有 水 珠 或
摘 要 ： 介 绍 了 巨化 副产蒸 汽氯化 氢石 墨合 成 炉的设 计 、 试 用情 况及 运行 效果 。
关键 词 ： 副产 蒸汽 ； 石墨 合成 炉 ； 循环水； 电耗
中图分 类号 ： Ｔ Ｑ ７ ２ ４ ． ４ ＋ ２
文 献标识 码 ： Ｂ
文章编 号 ： １ ０ ０ ９ — １ ７ ８ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ４ — ０ ０ １ ９ — ０ ５
阀开启 ） 。
（ ３ ） 在 汽包 水 位 计见 水 后 ， 注 意 观 察液 位 高 度 ，
控制 汽包 水位 降至 ４ ０ ％处 。 （ ４ ） 打开 软水 进预热 器排 水 阀 ， 排 净锅 炉 系统 内
的水 。
（ ３ ） 汽包 连 续 排 污一 次 阀 开启 ， 二次 阀关 闭 ； 汽 包 连续排 污 炉水取 样 阀关 闭 ．间断排 污炉水 取样 阀
【 作者 简 介】 董君林 （ １ ９ ８ ０ 一） ， 毕 业 于华 北 工 学 院 （ 现 中北 大 学 ） 化 学工程与工艺专业 ， ２ ０ ０ ３年 参 加 工 作 ， 现 从 事 氯 碱 生 产 工 艺 及 制
冷 工 艺 技术 工 作 。
２ ０
中 国氯碱
２ ０ １ ４年 第 ４期
炉段． 用 量 可忽 略不计 。 ｂ ． 电力供应
软 水泵 ２台 ， 总 功率 约 ５ ０ｋ Ｗ， 现 有氯 化 氢合 成
配 电 室可满 足用 电要 求 。
较 完善 的安 全连锁 装 置 。并 实施 安 全可 靠 的 自动点 火 系统 。 在锅 炉 系统设 置 安全放 空 系统 ， 并设 置水 位
１ ． ２ 改造 技术 方 案
格 不断 上涨 的形 势下 ， 利用 生产 过程 的余 热 ， 将 氯化
氢 石墨 炉反应 热转 化 为蒸 汽用 于生产 。符 合 国家提
出的节 能减 排要求 。
１ 方案设 计
１ ． １ 工 艺 流 程 叙 述
氯化 氢 发生工 艺 流程见 图 ｌ 。
来 自总 管的氯 气 、 氢气经 过 流量调 节后 ， 进入 蒸
压后 的泄 压准 备
（ １ ） 在 升 压 过程 中 ， 应 停 止 炉 本体 内 、 外 的一 切 检 修作 业 ， 升压 前 ， 必 须检 查 炉 内 是否 有 人 ， 确 认 无
（ Ｚ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｊ ｕ ｈ ｕ ａ Ｊ ｉ ｎ ｈ ｕ ａ Ｈ ｅ ｗ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｑ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ ２ ４ ０ ０ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｂ ｙ－ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ ｔ ｅ ａ ｍ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ ｗ ｅ ｒ ｅ
（ ４ ） 效益 估算 按 １ ｔ 氯 化氢 副产 ０ ． ７ ｔ 中压 蒸汽 ，氯化 氢 产 能
为 １ ２ ０ｔ ／ ｄ ， 年生 产 ３ ３ ０天 ， １ ｔ 中压蒸 汽 １ ５ ０元 （ 不 含
（ ３ ） 安 全与 环境 保护
副产蒸 汽 氯化 氢石 墨合 成炉 主体 仍为 氯化 氢合
汽炉 使 用 ，副产 蒸 汽炉 采 用 自动点 火 方 案 ． Ｄ Ｃ Ｓ系
统不 足部 分增 加 配置 。
（ １ ） 公 用 系统
ａ ． 水、 气（ 汽）
本项 目不 直 接消耗 工 业水 ， 采用 循环 水冷 却 ， 最 大 用量 约 ２ ５ ０ ｍ３ ／ ｈ ，可 由氯化 氢 合 成循 环 水装 置 提 供。 产 蒸汽 所使 用软 水 ， 最大用 量 约 １ ０ １ ３ ＂ １ ｓ ／ ｈ ，由该 公 司三 车间提 供 。开 车时使 用少 量蒸 汽预 热合 成炉 锅
投 资 回收期 为 ： ４ ５ ０ ＋ ４ １ ５ ． ８ ＝ １ ． ０ ８ （ 年） 。