氯化氢合成工序安全运行措施

陈大恺 ,王世刚 ,马林

新疆圣雄氯碱有限公司   新疆维吾尔自治区   吐鲁番市838100

摘要：氯化氢作为一种重要的化工原材料，在医药、香料和燃料等领域有着广泛的用途。经过几年的发展，氯代氢合成技术已经比较成熟了，但是在白天和黑夜温度相差很大的情况下，仍然存在很多问题，这在某种意义上制约了氯代氢合成技术的普及；为此，必须加大对氯化氢气的生产力度，并对生产过程进行进一步的优化和调控，才能使氯化氢气的生产得到更大的发展。

关键词：氯化氢合成工序；安全运行；措施

1工艺流程

氢气自尾气制氢过程和电解盐水制氢过程，通过截止阀、孔板流量计和调节阀，将稳定压力80-100 kPa的氢气缓冲器送入氢气缓冲器；关闭阀 DCS，关闭阀 SIS，炉前阻火器，手动阀进入二合一的石墨炉的灯座。由氯化物处理步骤和液态氯化物蒸发步骤，通过截止阀，孔板流量计和调节阀，将氯化物的压力稳定在50-70kPa之间；DCS （关闭阀）、 SIS （关闭阀）和手动阀分别进入组合炉的灯帽内。将氯与氢按1:1.05比例加入到合成炉的灯座中，并在其中进行混合、燃烧，所产生的氯氢通过炉顶冷却器进行冷却，然后流入氯氢分配平台；根据需要，将所需的水输送到聚氯乙烯合成，其余的水则输送到吸附装置，以制取高纯度的盐酸。在此基础上，通过热风炉的热风循环，使热风炉内的冷凝酸由热风炉的下层进入热风炉，再通过热风管进入到盐酸库。在纯水罐中，有一小部分的纯水通过软管泵增压后，注入到二合一的石墨熔炼炉的底部，由底向上流向对熔炼炉的夹套部分进行冷却。在夹套上部生成的低气压蒸汽通过一个热闪发容器进入到一个低气压的蒸汽管道中。另外一部分则由纯净的泵进行增压，再由高压泵输送至二合一的石墨炉燃烧区，由底向上对其进行冷却。经过加热处理的水经循环后，经加热处理的水经加热后，经加热后再流入软水罐，进行再利用。

2氢处理工艺及优化

氢处理工艺需要进行优化，这是因为当前存在的问题包括昼夜温差引起的氢气流测量偏差和游离氯含量超标的危害。游离氯的超标会导致设备超温、超压、甚至爆炸，以及氢气管道阻塞等问题。因此，对氢处理工艺进行优化是非常必要的。为了防止不良隐患的发生，可以采取一系列优化措施。首先，可以将列管式氢气加热器安装在二段氢气冷却器及氢气分配台后，提升氢气温度和压力，再输入合成工序。这样可以减少昼夜温差引起的氢气流测量偏差，并且提高氢气温度和压力，有利于氢气的加工处理。其次，需要加强对游离氯的监测和控制。可以采取一些措施，如增加氢气净化设备、调整氢气流速和增加氢气吸附剂等，来减少游离氯的含量。这些措施可以有效地降低游离氯的超标风险，保证设备的安全运行。最后，还可以通过对氢气管道进行定期清洗和维护来保障设备的正常运行。对于氢气管道的阻塞问题，需要定期检查氢气管道的通畅情况，并及时清理管道内的杂质和沉积物。

3氯化氢合成工序安全管理措施

3.1强化技改技措

鼓励生产岗位实施技改技措项目进而提升装置的自动化水平，以机械化代替人工操作在生产过程中更加安全可靠。新疆圣雄氯碱有限公司每年10月会根据现场生产实际情况，整理出次年的技改技措、安措及环措项目，旨在消除生产过程中的隐患，提升装置运行的安全稳定性，进一步降低员工的工作量，减少人为误操作。在日常生产过程中，鼓励生产岗位积极开展对装置生产有利的工艺变更项目，通过对生产现场的工艺、设备、管线及阀门进行调整，进一步改善生产环境，降低员工的操作强度。

3.2氯气冷却脱水的优化控制

氯化物的冷却与脱水是氯化物制取工艺的一个关键步骤，该工艺主要由清洗塔处理、冷却器冷却、水雾捕集器处理以及三段式硫化烘干工艺组成。但是，在原有的流程中，由于存在着冷却机的降温、硫化液的温控等问题，导致了一些安全问题的出现。此外，当氯化物温度降到10℃时，还会产生氯化物结晶，从而堵塞管路，影响后续的操作。因此，必须对其进行适当的处理。另外，氯化物晶体吸附了氯化物中的水份，使氯化物变成了乾燥状态，将与钛管式冷却剂起作用；引起诸如氯泄露、起火等安全事件。所以，要想避免这样的现象，就必须对其进行有效的控制。即，在夏天，冷却管道的温度为12-13摄氏度，在春天，则为13-15摄氏度。结论：氯化物的降温和干燥是氯化物制取工艺的必要步骤，但也有一定的安全性问题。因此，必须通过一系列的技术手段，才能保证企业的安全、平稳地进行。

3.3强化人员培训教育

在现场安全管理过程中，人的因素是最不可控的，因此，提高岗位人员的安全意识和操作水平意义重大。新疆圣雄氯碱有限公司有一套完整的培训演练制度，并严格执行年初制定的年度培训及事故演练计划，从安全知识、岗位危险化学品、安全防护器材、行业事故案例分析、工艺流程、生产原理、系统联锁、装置防冻措施、日常操作经验分享等与岗位生产密切相关的知识及操作作为培训演练内容，鼓励全员参与，使岗位人员全面掌握本岗位涉及的危险化学品特点及相关急救知识，熟练掌握岗位现场异常处置过程。通过“一带一”师带徒的形式对新员工进行培训教育，使其快速掌握岗位工艺流程、生产原理、工艺指标及日常操作，并取得了良好成绩。

3.4副产蒸汽的利用优化

最近，有企业反应，在生产过程中，采用0.50 MPa的供汽，而在生产过程中，副产物的供汽却仅为0.45 MPa，这对并网运行产生了不利的影响。为此，该厂将合成器内的蒸气压调整到0.50 MPa，以克服上述问题。但是，这种调节方式对产品的安全运行有一定的影响，必须对其进行最优改进。对此，工程技术人员通过分析，找到了一条可行的方法，即利用小检修的时机，对副产汽管进行了优化，并将副产汽管安装在加热降压站的出口处。因此，在不对生产安全造成不利影响的情况下，可以高效地使用蒸汽。该装置在实际应用中取得了较好的效果，取得了较好的效果。此次升级，不但彻底消除了原有的隐患，同时也提升了产能，实现了节约能源，降低了污染。同时，对其它企业也有一定的借鉴作用，促进企业的可持续发展。

3.5氯化氢合成纯度的优化控制

氯是一种有害的化学性气体，在用完之后必须废弃。然而，过剩的氯可以被用来制造次氯酸钠。但应指出，由于其产生的污染，在生产过程中应尽量减少。此外，为了不影响产品的品质，还需进一步提高其纯度。对于煤气的监控，氢流量仪是一个较为精确的仪表，但氯的真实数值却有很大的误差。为保证生产过程中的品质，必须强化对氯化氢气的纯度控制。通过对氯气、氢气的自动监控，可以对氯气、氢气进行有效的监控。在实践中，可以利用自动调节阀门的开启来实现对氢的流动进行控制。而在对氯化物的流动进行控制时，必须根据比率因子对其进行调整。但在冬天，低温环境下，会对整个控制系统造成不利的影响。为此，必须通过人工调整自动阀门的开启程度，来调整自动阀门的开启程度，从而达到对氯气体流动的目的。

4结论

安全和环保是化工企业生产运行离不开的永恒话题，新疆圣雄氯碱有限公司氯化氢合成工序在生产运行过程中采取一系列措施，通过自动化改造、合成炉联锁升级、安全仪表系统、岗位优化及气体检测报警系统进一步提升了装置可靠性，从本质上保证了氯化氢合成工序的安全、稳定、高效运行。

参考文献：

[1]王劭.氯化氢合成的工艺优化控制[J].化学工程与装备,2021(4):44-45.

[2]郭志全,王庆天.氯化氢合成装置与吸收系统配置优化分析[J].中国氯碱,2021(12):11-14.

[3]马新力.氯化氢合成工艺过程技术改造研究[D].北京:北京化工大学,2021.

[4]曹寿煜.聚氯乙烯树脂氯化氢合成和尾气回收工艺流程优化[D].天津:天津大学,2021.

[5]沈艳河,陈铁军.链系统方法在氯化氢合成氢氯比控制中的应用[J].信息与控制,2021,42(3):377-381.