小型分配臺(tái)在氯氫處理及液氯等工序的應(yīng)用

郝立偉，李 婉

（藍(lán)星（北京）化工機(jī)械有限公司，北京100176）

燒堿生產(chǎn)中各種物料管線、閥門眾多，并且比較分散，容易誤操作，造成了管理成本的增加。同時(shí)部分工序仍有頻繁的間歇性操作，為減輕現(xiàn)場人員的操作強(qiáng)度，在同一種物料的集中部位（如氫壓機(jī)、氯壓機(jī)出口）和間歇操作頻繁的部位（液氯）設(shè)置小型分配臺(tái)，將管線、閥門集中管理、集中操作，進(jìn)一步降低管理成本，并在一定程度上降低了一線員工的操作強(qiáng)度。

1 氫氣分配臺(tái)

在氫壓機(jī)后設(shè)置氫氣分配臺(tái)，分配臺(tái)上設(shè)置溫度檢測儀表，并遠(yuǎn)傳至控制室。自氫壓機(jī)來的氫氣進(jìn)入分配臺(tái)，在分配臺(tái)上氫氣分流至不同的用氫裝置，管路上設(shè)置取樣檢測口。分配臺(tái)上設(shè)置自動(dòng)排空口（至排空槽），自控閥與分配臺(tái)上的壓力聯(lián)鎖，當(dāng)氫氣壓力超過設(shè)定值或下游裝置故障時(shí)在此放空。設(shè)置氮?dú)獯祾呖?，?duì)分配臺(tái)及下游工序管路設(shè)置氮?dú)庵脫Q，氫氣分配臺(tái)示意圖見圖1。

圖1 氫氣分配臺(tái)示意圖

2 氯氣分配臺(tái)

在氯壓機(jī)后設(shè)置氯氣分配臺(tái)，分配臺(tái)上同時(shí)設(shè)置現(xiàn)場壓力表和遠(yuǎn)傳壓力表。氯氣（自氯壓機(jī)）進(jìn)入氯氣分配臺(tái)，在分配臺(tái)上氯氣分流，分別至液氯和鹽酸裝置。分配臺(tái)上設(shè)置氯壓機(jī)回流管線，回流至氯壓機(jī)前，防止氯壓機(jī)空轉(zhuǎn)。同時(shí)設(shè)置管線至事故氯工序，用于裝置開停車及后續(xù)裝置停止用氯或故障等情況。分配臺(tái)上設(shè)置人工取樣口或自動(dòng)取樣口，隨時(shí)監(jiān)測氯氣組分，氯氣分配臺(tái)示意圖見圖2。

圖2 氯氣分配臺(tái)示意圖

3 液氯工序分配臺(tái)

液氯工序管路復(fù)雜，涉及到裝卸車、氣相平衡、氮?dú)庵脫Q、倒罐等各種操作，操作人員東奔西跑的操作，勢必影響不同管路切換的及時(shí)性，并有可能誤操作引發(fā)事故。設(shè)置3個(gè)不同功能的分配臺(tái)可以將不同部位的操作集中，既保證了操作的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，又減輕了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。

（1）原氯分配臺(tái)

在液氯工序初始端設(shè)置原氯分配臺(tái)，自氯壓機(jī)來的氯氣先進(jìn)入分配臺(tái)，再分別從分配臺(tái)至氯氣液化機(jī)組。分配臺(tái)上設(shè)置與尾氣分配臺(tái)相連的管線，當(dāng)液化機(jī)組故障或停用時(shí)，氯氣不經(jīng)過液化機(jī)組，直接經(jīng)過尾氣分配臺(tái)至事故氯工序。設(shè)置抽真空管線，保證開車時(shí)系統(tǒng)管路的純度。分配臺(tái)與液氯儲(chǔ)罐氣相連通，既能保證氣相平衡后液氯儲(chǔ)罐接收氯氣，又能保證儲(chǔ)罐內(nèi)的氯蒸汽可重復(fù)液化。設(shè)置與鹽酸合成相連通管線，以保障機(jī)組故障時(shí)鹽酸工序的正常生產(chǎn)。分配臺(tái)上設(shè)有氮?dú)獯祾吖芫€，方便開停車時(shí)系統(tǒng)的置換。同時(shí)考慮溫度、壓力監(jiān)測儀表，遠(yuǎn)傳至控制室，實(shí)時(shí)顯示來料氯氣的參數(shù)，原氯氣分配臺(tái)示意圖見圖3。

圖3 原氯氣分配臺(tái)示意圖

（2）處理分配臺(tái)

處理分配臺(tái)在一系列間歇操作中起到關(guān)鍵作用，分別與裝卸車管線、液氯泵、液氯儲(chǔ)罐等部位相銜接。裝、卸車過程中的氣相部分可通過此分配臺(tái)與儲(chǔ)罐連接，同時(shí)裝卸車完畢后管路內(nèi)的氣相氯氣和氣化氯氣（管路內(nèi)的液氯氣化）可通過此管路與尾氣分配臺(tái)和抽真空系統(tǒng)連通。液氯泵使用過程前后的氣、液相管路均需與真空系統(tǒng)連通，可通過此分配臺(tái)實(shí)現(xiàn)?？紤]到正負(fù)壓操作分配臺(tái)上設(shè)置壓力表，此壓力表量程為－0.1～1.6 MPa。同時(shí)考慮氮?dú)獯祾呖冢靡怨苈废到y(tǒng)的置換，處理分配臺(tái)示意圖見圖4。

圖4 處理分配臺(tái)示意圖

（3）尾氣分配臺(tái)

設(shè)置尾氣分配臺(tái)主要是控制液氯的產(chǎn)量，同時(shí)可以將未經(jīng)液化原氯和處理分配臺(tái)的尾氯匯集，送至鹽酸工序或事故氯裝置。液化機(jī)組的不凝氣（尾氯）進(jìn)入分配臺(tái)，分配臺(tái)上設(shè)遠(yuǎn)傳壓力檢測儀表，與去往鹽酸合成工序管線的調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖，通過控制尾氣壓力來調(diào)節(jié)氯氣的液化率。同時(shí)設(shè)置去事故氯的管線，管線上設(shè)置開關(guān)閥，與鹽酸工序的故障信號(hào)連鎖，事故發(fā)生時(shí)氯氣全部送往事故氯工序。分配臺(tái)上設(shè)置抽真空管線，用以開停車時(shí)系統(tǒng)的置換。液氯儲(chǔ)罐內(nèi)的氣相超壓氯氣（氣化氯）可通過此分配臺(tái)送至鹽酸工序或事故氯，以保證液氯儲(chǔ)罐的壓力平穩(wěn)和可操作性，尾氣分配臺(tái)示意圖見圖5。

4 其他注意要點(diǎn)

（1）分配臺(tái)上要設(shè)置明顯的標(biāo)識(shí)、標(biāo)牌，管路應(yīng)標(biāo)明物料走向，閥門應(yīng)標(biāo)明開啟狀態(tài)。

（2）對(duì)于常開或常關(guān)閥門應(yīng)定期進(jìn)行開關(guān)操作，防止閥門部件失靈。

（3）分配臺(tái)直徑應(yīng)比其最大的接管大兩個(gè)等級(jí)，接管間距既要考慮法蘭的大小也要考慮閥門的可操作性。

（4）分配臺(tái)土建基礎(chǔ)高度要考慮到排污管及閥門的安裝、操作，滑動(dòng)端的基礎(chǔ)上建議鋪設(shè)鋼板，以適應(yīng)設(shè)備熱脹冷縮所引起的應(yīng)力變化。

（5）氫氣屬于易燃易爆介質(zhì)，氯氣屬于高度危害介質(zhì)，應(yīng)根據(jù)《壓力容器》GB/T 150.1～150.4-2011和《承壓設(shè)備無損檢測》NB/T 47013-2015要求進(jìn)行100%無損檢測。

5 結(jié)語

通過設(shè)置小型分配臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同管線的集中管理，尤其對(duì)頻繁的間歇操作更為實(shí)用。也可用于其他工序一種物料有多種去向的部位，或者是一種組分有相變的場合，可根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際需要設(shè)置小型分配臺(tái)。