氯碱化工生产工艺与设备管理措施论文_杜娟

氯碱化工生产工艺与设备管理措施论文_杜娟

黑龙江昊华化工有限公司 黑龙江 齐齐哈尔 161041

摘要:现阶段氯碱化工生产中存在一定的不稳定因素,加上自身管理不够完善,生产运行中受到其他因素的影响,造成安全事故的发生。安全部门高度重视运行安全问题,加大资金利用程度修复设备缺陷。本文中笔者分析氯碱化工生产工艺与设备管理现状,并给出相应的完善措施, 提高生产工艺与设备管理质量,保证氯碱化工生产安全。

关键词:氯碱化工;生产工艺;设备管理;措施

引言我们要重视氯碱化工生产工艺与设备管理的现状,因为其生产过程中危险性十分的巨大,也极容易产生安全事故,造成的安全隐患也是巨大的,所以在生产的过程中,也要加强控制,注重细节,使得研究人员能够避免该产品所产生的不良后果。并制定出相应的完善措施,尽量提高生产工艺与设备管理质量,来保证氯碱化工的生产安全。

1氯碱化工生产工艺简析

氯碱化工是在化工生产中是一项比较基本的技术,其主要在化学

工业和纺织工业中应用较多。氯碱行业作为我国基础的化学工业,多 采用电解食盐水,等溶解后生产烧碱、氢气以及氯气。多数氯碱化工 企业通过隔膜法进行生产,此外,还有一种应用广泛的生产工艺,那 就是离子膜交换法。由于氯碱化工生产危险系数较高,容易发生安全 问题,因此,生产时务必要注意每个环节,一旦其中有环节出现问题, 那么势必会造成严重后果。现在,化工设备更新的较快,对化工工作 流程也都进行了优化,表现到电气设备和系统中如下:如果系统出现 误动,然后产生故障,那么相关工作就会自动停止。通常来说,系统 内的设备电源都有出现误动的可能性,而且如果是技术人员操作失误, 也会使得设备产生故障,进而造成更严重的事故,总之,做好氯碱化 工企业设备管理这项工作很有必要。

2氯碱化工生产工艺分析

2.1制碱原理方面

氯碱化工生产工艺的制碱原理为:通过电解氯化钠溶液的方式, 获取氢气、氯气以及一定量的烧碱。虽然这一电解制碱过程能够为化 工企业带来一定的经济效益,但与此同时,在上述电解过程中,氯气 与氢气均容易发生反应,当遇明火时,极易引发爆炸,威胁化工企业 员工的生命安全。

2.2离子交换膜法方面

第一,阴极。在氯碱化工企业中,阴极部分由表面涂有金属镍的碳钢网制作而成,在生产过程中,该部分产生氢气;第二,阳极。该部分由表面涂有钌氧化物或钛氧化物的金属钛网制作而成。阴极、阳极表面的涂层均具有提升电解效率、增加电极使用寿命的作用。在生产过程中,该部分产生氯气。第三,离子交换膜。这里以阳离子交换膜为例,在氯碱化工生产中,溶液中的气体、氢氧根离子、氯离子无法顺利通过该交换膜,而仅有钠离子能够穿过阳离子交换膜。阳离子交换膜的使用除了可以实现制碱目的外,还能有效避免阴阳两极的氯气与氢气结合,产生爆炸事故,同时预防氢氧化钠溶液与氯气接触, 发生化学反应生成次氯酸钠,导致烧碱产量降低。运用上述方法所获得的碱液浓度较低,且其中含有较多尚未发生电解反应的氯化钠。因此,经过初步电解反应后,氯碱化工企业还需通过对产物的分离、浓缩, 方可获得固态的烧碱。

3氯碱化工生产工艺与设备管理措施

3.1控制生产中

H2 产量氯碱化工生产中产生大量 H2,一不注意就有可能出现爆炸事故,因此有必要做好相关控制工作:

(1)电解槽控制。氯碱化工生产中电解槽作为主要部分,具有 潜在的爆炸危险。常见的离子膜法操作程序较为复杂,对操作人员有 着较高要求,生产出的烧碱有着强烈的腐蚀性且具有高温度的特点, 需要做好冷却处理。H2 作为中可能爆炸与可能燃烧的物质,一旦与电解槽连接,与其中氢气与氯气接触造成电解槽气体混乱,极有可能出 现氯气提前与烧碱液反应,在进入电解槽前就被溶解掉,和烧碱液融 为一体。但阳极室的氢气不会出现反应。在这样的环境下阴极室与阳 极室形成一种不平衡状态,承受压力存在差别出现爆炸的可能。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此 操作人员需要控制电解槽内的平衡,做好监督管理工作;

(2)管道系统控制。将电解槽的气体输入到其他设备内必须经 历的一个系统的就是管道系统,一旦氯气中氢含量≥ 4%,管道内部

形成负压,形成一种爆炸性气体。除此之外,如果车间内没有做好通 过处理,空气处于封闭状态,这种状态维持一定时间后就会出现爆炸。 因此需要合理控制管道系统内的H2 含量避免出现负压情况。

3.2预防爆炸事故

预防爆炸事故要从各环节入手:确保操作的正确合理,保证工艺指标的准确性,当发现异常数据后,及时采取补救措施,如果确认已经无法补救,需要迅速关闭相关设备并疏散人群,确保工作人员的人身安全;做好设备维护管理工作,材料运送过程中避免与其他物质接触, 保证材料的纯洁性,全面检查各类设备,保证设备运行正常;除此之外, 做好厂房通风工作,避免集聚大量有毒气体,通过自然风吹散,做好防火措施,禁止明火出现,避免各类摩擦出现的火花,如果发生火灾采取措施防止蔓延,避免损失扩大化。

3.3选择合适的安全阀

在选用安全阀时,综合考虑压力容器工艺条件、介质特点、工作 压力范围及排放方式等因素:

(1)实际中安全阀主要为弹簧式与全启式安全阀两类。弹簧式安 全阀结构紧凑、体积较小及动作灵敏,不易受到振动影响,缺点在于 高温条件下降低弹性;

(2)安全阀根据气体排放方式分成开放式、半全封闭式及全封闭 式三种。安全阀安装前,需要做好水压试验与气密性试验两个环节, 均需要专业技术人员操作,试验合格后进行调整校正。实际中安全阀 整定压力≤压力容器设计压力;图样与铭牌设计过程中标注设备最高 允许工作压力;不宜频繁开启安全阀,避免出现介质外泄;完成调整 校正后安全阀需要铅封处理,投入使用后每年至少校验一次,当出现 特殊情况后,技术负责人批示后可以适当缩减或延长校验周期。

3.4做好安全管理人员培训

氯碱化工行业具有高危险性,因此一般氯碱化工企业都有专职的安全负责人,主要负责定期安全检查化工设备,监督员工生产过程中安全操作。氯碱化工企业加大教育与培训专职安全管理人员的力度, 保证专业知识与强烈的岗位职责感,将设备危险进行等级划分,让一线从业者明白安全规范降低发生安全事故的概率。氯碱化工业涉及大量毒性大、易燃烧及易爆炸的物质,因此这一行业中需要树立危机意识, 强化安全防范意识,将国家法律法规作为基础,结合实际制定详细的安全检修规程。特别是明确规定停工大检修,还要给出具体的设备管理规范,确保工作管理人员有法可依,发挥管理制度的强制性与规范性的特点。

4结束语

总而言之,近年来,氯碱化工企业发展较快,规模和生产范围都

在扩大,而且也生产氯气和氢气。氯碱化工生产过程中会产生很多有毒气体,且这些有毒气体易爆易燃,在生产过程中具有一定的危险性, 安全事故发生的频率也就大一些。当前我国氯碱化工生产随着社会的发展也取得了一定的进步,而且规模越来越大,考虑到其属于化工行业, 本身就具有特殊性,所以企业在生产过程当中对其生产工艺和设备管理一定要多注意,保证安全,然后提高效率。笔者立足实践,对氯碱化工生产工艺和设备管理提出解决措施。

参考文献

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[4]胡军 . 氯碱化工生产工艺与设备管理措施分析 [J]. 中国石油和化工标准与质量,2017,37(24):23-24.

论文作者:杜娟

论文发表刊物:《建设者》2019年21期

论文发表时间:2020/3/11

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