氯碱化工生产工艺与设备管理措施分析论文_叶良龙

氯碱化工生产工艺与设备管理措施分析论文_叶良龙

南京凯普索机电设备有限公司 江苏南京 210000

摘要:氯碱化工生产流程具有较强的危险性。为了保障生产人员、管理人员的人身安全及财产安全,可选用适宜的措施开展氯碱化工生产设备的管理,保证设备处于正常运行状态,有效预防氢气、氯气混合以及管道系统负压等问题的发生。除此之外,氯碱化工企业还应不断从实践生产设备管理中总结经验,分析当前设备管理中的不足,制定风险应急预案,在降低安全事故发生率的同时,实现生产效率的最大化目的。

关键词:氯碱化工;生产工艺;设备管理

1氯碱化工生产工艺

这里主要从以下几方面入手,对氯碱化工生产工艺进行分析和研究:

1.1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。

1.2离子交换膜法方面

在氯碱化工生产中,离子交换膜生产工艺主要由以下几种要素实现: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。

2氯碱化工行业设备管理问题

2.1设备陈旧老化

在氯碱化工行业中,如果采购没有做到考虑周全,就可能会引进质量不够达标的设备,可能会在生产环节中出现设备安全问题。同时,一些设备长期使用在各种腐蚀环境中,这也会加快其老化、损坏速度,形成设备安全问题,甚至会引发人员伤亡事故。以我国华东某企业为例,该企业在将翻板式液位计安装在液氯气汽化器开车后不久就发生了破损燃烧事故,导致设备中液氯喷出,后、虽然没有造成人员伤害,但这种事故依然造成较为恶劣的社会影响,后经过调查,发现生产供应商对液位计内钛浮球换成了不锈钢浮球,使得其材质发生变化,不符合相关标准,而该企业的采购部门在引进设备时没有做好检查工作。

2.2人员安全管理意识薄弱

氯碱化工行业的工作环境相对复杂,发生安全事故的概率较高。其中有一些工作人员会完全凭借自身工作经验来操作设备,而对于安全管理制度较为忽视,使用设备具有随意性。且在一些氯碱化工的相关企业中,领导人员对于工作人员安全管理意识不够重视,因为工作人员自身的不良习惯,时常会出现如小器件乱扔等现象,让企业安全生产形成潜在风险。

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3氯碱化工设备管理措施

为了提升氯碱化工设备管理质量,可将以下几种措施运用在实际的设备管理工作中:

3.1安全阀管理措施

作为氯碱化工企业的基本设备之一,安全阀的选用质量直接影响氯碱化工生产的安全性。因此,在实际的设备管理工作中,氯碱化工企业应结合自身生产环境、生产要求合理完成安全阀的恰当选择。从种类方面来看,目前化工生产中常用的安全阀主要包含以下几种:第一,全启式安全阀。这种安全阀的开启高度高于(或等于)0.25流道直径。这类安全阀常被用于蒸汽介质中,无法在液体介质中使用。全启式安全阀为两段作用式安全阀。第二,弹簧式安全阀。这种安全阀具有动作灵敏性高、体积小等优势。在实际运用过程中,弹簧式安全阀基本不受振动因素的影响。但当所处环境温度较高时,安全阀的弹性将受到一定影响。基于上述信息,氯碱化工企业可选用弹簧式安全阀,以提升生产安全水平。

从气体排放方式来看,安全阀管理中的常用模式主要包含全封闭式、开放式及半全封闭式三种。为了避免氯碱化工生产过程中发生爆炸等安全事故,保障安全阀功能的有效发挥,在正式安装安全阀之前,应严格按照规范流程开展气密性实验、水压试验,确保安全阀参数设置合理。在安全阀管理过程中,为了避免氯碱化工企业中的介质外泄,应合理控制安全阀的开启次数,避免出现频繁开启问题。按照最低每年一次的标准,对安全阀进行校验,一旦发现安全阀异常,应立即进行整修或更换新的安全阀,并适当缩短氯碱化工企业安全阀的校验周期。

3.2管道系统管理措施

在氯碱化工生产过程中,管道系统的安全隐患在于:电解氯化钠溶液时,电解槽内产生的氯气、氢气会经过管道系统。当管道系统中氯气中的氢含量超出4%这一标准时,系统内部将快速生成一种易爆炸的气体,同时管道系统将转为负压状态,增加爆炸事故的发生率。上述状况对管道系统管理提出如下要求:运用传感器等要素实时监测管道系统中的氢气含量,将其含量有效控制在4%水平以下,以预防爆炸的发生。

3.3电解槽管理措施

作为氯碱化工生产中的重要设备之一,电解槽存在一定的爆炸风险。在氯碱化工生产过程中,应对以下几种电解槽管理要点加以重视。第一,烧碱。氯化钠溶液经过电解处理后,会在电解槽中生成一定量的烧碱,这种化学物质具有高温特征及腐蚀性特征。因此,需重视烧碱的冷却处理,以防生产人员直接与烧碱发生接触,引发皮肤损伤;第二,氢气。作为氯碱化工生产中的主要产物之一,氢气具有易燃性、易爆性。在电解槽中,氢气的危险性除了遇明火爆炸外,还体现在如下化学反应中:当电解槽与阴阳两极建立连接后,阴极、阳极的氯气、氢气将于电解槽内发生接触,引发气体混乱,在这种情况下,烧碱溶液可能与氯气发生反应,导致氯气含量明显减少,而由于氢气并未发生反应,因此电解槽将呈现明显不平衡状态。为了避免爆炸事故的发生,在氯碱化工设备管理中,需加强对电解槽平衡状态的检测,发现氯气、氢气失衡后,立即进行调整,以防止氯碱化工产生中出现人员伤亡。

结束语

近年来,我国氯碱化工企业的数量及规模均得到了显著发展。从氯碱化工生产流程来看,除了烧碱之外,其生产流程中还会产生一定量的氯气和氢气,因此,氯碱化工生产过程具有一定的危险性。为了保障氯碱化工企业的生产安全水平,应加强对其生产设备管理的重视。

参考文献:

[1]孙铁军,唐万里.氯碱化工行业加强设备安全管理的措施分析[J].化工管理,2017(20):230.

[2]李俊.分析氯碱化工企业设备安全管理工作的强化方式[J].化工管理,2017(08):29.

[3]梁颖宜.氯碱化工生产工艺与设备管理措施[J].化工管理,2017(05):48.

论文作者:叶良龙

论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期

论文发表时间:2018/5/23

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