目 录
第一章:概述
第二章:乙炔生产所需原辅材料的规格
第三章
第四章:生产过程叙述
第五章:主要设备结构性能
第六章:乙炔装置岗位操作法
第七章:乙炔生产工艺控制指标
第八章:常见故障及处理方法
第九章:生产危害及安全防护措施
第十章:事故案例
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乙炔生产原理和影响因素第一章:概述
乙炔是重要的基本有机化工原料。
工业生产乙炔采用的方法为电石法和甲烷部分氧化法,电石法是由煤生产乙炔的传统方法,但存在着工艺流程长,能耗高,原料运输费用高,特别是环境污染严重等问题,发达国家于1994年已全部关闭了此法的生产装置。我国电石产量居世界之首,目前仍在采用这种工艺生产乙炔,因此迫切需要开发一条煤洁净高效生产乙炔的新途径。而采用等离子体进行煤转化制取乙炔是实现煤洁净转化的理想手段之一。
太原理工大学、中科院目前建立了我国首套具有自主知识产权的等离子体热解煤制乙炔实验装置,填补了我国在该领域的研究空白,乙炔的能耗降到了 10~11.2千瓦时/千克。
等离子体的作用:等离子体富集极活泼的离子、电子、激发态原子、分子及自由基,煤-等离子体反应中,自由基起到了重要作用。使用该方法乙炔产率可达到29~31%,最高 达59.9%。
反应原理: 粉煤 + H => C2H2
煤与乙炔的H/C很接近,故以煤为原料直接生产乙炔应该是最合理的工艺路线。尤其对于象我国这样的煤藏量丰富的发展中国家来说,该工艺有着十分重要的意义。用等离子法将煤粉高温闪点裂解生产乙炔在经济上还缺乏足够的竞争力,但其发展潜力世人皆知。
目前我公司一期PVC项目采用电石法生产乙炔: 一、乙炔性质
学名:乙炔 英文名:acetylcnc;ethine 分子式是C2H2 结构式是:H-C三C-H, 分子量26.038。 1、物理性质
在常温、常压下为无色气体,比空气略轻。工业上生产的乙炔因含有硫、磷等杂质而带有特殊的刺激性臭味,密度是1.173克/升,相对密度是0.91(空气;乙炔的沸点是-83.6℃、凝固点是-85℃。微溶于水及乙醇,能溶于丙酮、氯仿和苯。在水中的溶解度随温度的升高而降低。
附:乙炔在水中的溶解度表: 温度 溶解度 温度 (℃) (g/Kg) (℃) 溶解度 (g/Kg) 温度 (℃) 溶解度 (g/Kg) 2
0 5 10 15 20 1.73 1.49 1.31 1.15 1.03 25 30 40 50 60 1.93 0.84 0.65 0.50 0.37 70 80 90 0.25 0.15 0.05 2、化学性质
由于乙炔分子的叁键结构键能很低,化学性质活泼,易发生加成、聚合、取代等多种化学反应。在下列情况下可能发生爆炸:
(1)、遇高温(>550℃),加压(P>0.15MPa(G)),有燃烧爆炸危险。 (2)、与空气混合在含乙炔2.3—81%(V)范围内,特别在含乙炔7—13%(V) 时最易产生爆炸。
(3)、与氧气混合在含乙炔2.5—93%(V)范围内,特别在含乙炔30%(V)时最易产生爆炸。
(4)、与铜、汞、银能形成爆炸性化合物。 (5)、与氟、氯等接触发生爆炸性反应。
(6)、乙炔气中混入一定比例的水蒸气、氮气或二氧化碳都能使其爆炸危险性减少,如:乙炔:水蒸气=1.15:1时(接近发生器排出的湿乙炔气)通常无爆炸危险,也就是说乙炔纯度越高,操作压力和温度越高,越容易爆炸。
二、用途
用于合成多种塑料、树脂、合成橡胶、合成纤维及溶剂,应用范围很广, 工业上还用于烧焊,故乙炔在国民经济中占很重要的地位。我公司主要用于合 成氯乙烯制造聚氯乙烯。
三、规格
乙炔纯度:大于99.5% ;H2S含量小于0.004%(硝酸银试纸实验不变色) ; PH3含量小于0.04%(硝酸银试纸实验不变色);H2O含量:饱和;压力:大于0.12MpaA; 温度:常温。
第二章:乙炔生产所需原辅材料的规格
一、原辅材料 1、电石
分子式:CaC2 分子量:64
电石即碳化钙,工业上呈灰色,比重2.22,熔点2300℃,在空气中能吸收
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水分,变为灰白色粉末,品质降低。与水作用生成乙炔气体,有特殊恶臭,与火源接触即燃烧。乙炔气与空气混合能引起爆炸,爆炸极限为2.3—81%V。电石能导电,纯度愈高,导电性愈好。含杂质(磷化钙)过多的电石遇水生成毒性很强的PH3,极易自燃和爆炸,人体吸入能导致头昏、头痛、呕吐。电石粉尘有可燃和爆炸性,高温表面堆积粉尘层的点燃温度为325℃,粉尘云的点燃温度为555℃,爆炸下限浓度为212—284g/m3,粉尘平均粒径10—15μm。
2、碱液(Na0H液)
浓度: 32%;来源于烧碱装置,颜色为水白色或浅色,呈强碱性,有强腐蚀性,对眼睛、皮肤及呼吸道粘膜有强的腐蚀作用,吸入后会产生肺水肿。接触后有咽喉刺痛、咳嗽、呼吸困难、腹痛、腹泻、呕吐、眼结膜充血、疼痛、 角膜、溃疡、皮肤红肿、灼伤等症状。氢氧化钠不燃,遇酸会发生中和反应,并放出大量的热。
3、次氯酸钠液(NaClO)
浓度:10%;来源于烧碱装置,为无色或淡黄色液体,有类似氯的刺激性 气味。属强氧化剂,有腐蚀性和灼伤性,接触后刺激皮肤和粘膜,溅入眼中会 引起角膜损害。
4、盐酸:20%;来源于盐酸汽提工序,为无色或微黄色液体,易挥发放出氯化氢,和碱发生中和反应,并释放出大量的热。盐酸有毒,有腐蚀性,接触后有刺激感、咽喉痛,使呼吸急促困难、腹痛等。本装置用于中和由中和塔排放至中和池的废碱液。
5、氮气
纯度:大于99%,来源于空分装置,氮气是窒息性气体,进入用氮气置换 排气的发生器和气柜之前,应通风使空气流动合格后方能进入。
第三章 乙炔生产原理和影响因素
一、 乙炔生产原理 (一)、乙炔发生
电石与水作用生成乙炔气,并放出大量热量,由于电石中有多种杂质,与 水反应,生成相应的副产物(在湿式发生器内进行)。
1、主反应(放热反应)
CaC2+H 20 Ca(0H)2+C2H2 +127.3KJ/mol 2、副反应
CaO+H2O Ca(0H)2
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MgO+H2O Mg(0H)2 CaS+H2O Ca(0H)2+H2S Ca3P2+H2O Ca(0H)2+PH3 Ca 3N2+H2O Ca(0H)2十NH3 Ca2Si+H2O Ca(0H)2+SiH4 Ca3AS2+H2O Ca(0H)2+ASH3
由以上可以看出,发生器排出的粗乙炔气中含有上述副反应生成的硫化氢、 磷化氢、氨等对合成氯乙烯的触媒有害的杂质气体,必须在送至合成工序之前 加以清除。另外水解反应生成大量的氢氧化钙副产物,使系统呈碱性,上述反 应不完全。由于硫化氢在水中溶解度大于磷化氢,使粗乙炔气中含有较多的磷 化氢及较少的硫化氢,磷化物尚能以P2H4形式存在,它在空气中容易自燃,另外乙炔和水反应放出大量的热量,1Kg纯电石放出热量约为1995.20KJ,1Kg工业电石约放出热量1662.24KJ。所以电石水解速度不易太快,水解太快放出的热量不能及时排出,就会发生局部过热,可能引起爆炸的危险。因此在反应进行的过程中要及时移走反应热量。
(二)、乙炔清净
粗乙炔气含有硫化氢、磷化氢、氨等杂质气体,会对氯乙烯合成的氯化汞 触媒进行不可逆吸附,破坏其“活性中心”而加速触媒活性的下降,其中磷化 氢(特别是P2H4)会降低乙炔气自燃点,与空气接触会自燃,均应彻底子以脱除。
工业生产中采用次氯酸钠作为清净剂,利用其氧化性质,将乙炔气中的磷化氢、硫化氢等杂质氧化成酸性物质而除去(在清净塔内进行)。
反应式如下:
NaClO+H2S H2SO4 +NaCl NaClO+PH3 H3PO4+NaCl NaClO+SiH4——>Si02+H2O+NaCl NaClO+ASH3 H3AS04+NaCI
反应中生成的酸在乙炔气中夹带,再用15%碱液中和(在中和塔内进行)为盐 类,再由废碱液排出。其反应式如下:
NaOH+H2S04 Na 2S04+H2O NaOH+H3PO4 Na3PO4+H2O NaOH+SiO2 Na 2Si03+H2O 二、影响因素 (一)乙炔发生
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1. 电石粒度
电石的水解反应是液固相反应,其反应速度与电石和水的接触面积的大小关系,电石粒度愈小与水接触的面积愈大,水解速度也愈快。在此情况下有可能引起局部过热而引起乙炔分解和爆炸。电石粒度过大,与水接触面积减少,则电石反应缓慢,特别是电石粒度过大,水解时生成的Ca(OH)2将包住电石,使电石水解不完全,在发生器底部排渣时容易有未水解完全的电石,造成电石消耗定额上升。因此,我们对电石粒度应该有一定的要求,目前我国电石粒度一般控制在25-50mm。
2.发生器温度
乙炔发生器温度的高低,直接影响乙炔发生速度,温度提高,电石水解速度加快,生产能力提高,乙炔在水中溶解度减少,对电石定额有利。但温度提高,乙炔分解的可能性增大,即爆炸的危险性加大。同时温度提高,乙炔中的水蒸汽含量增加,造成后面冷却负荷加大;而且从安全生产等方面考虑,也不宜使温度控制过高,一般控制反应温度85±5℃为宜。此温度一定严格控制。
3.发生器压力
压力增加会使乙炔分子密集,分解爆炸的可能性增大。发生器在不正常情况下,有可能出现冷却水不足,造成部分水解的电石传热困难,甚至局部过热到几百度。当乙炔在压力大于0.147Mpa(1.5kgf/cm2G),温度超过550℃时会发生分解爆炸,因此在工业生产中乙炔压力不允许超过0.147Mpa(1.5kgf/cm2G),而尽可能控制在较低压力下操作,这样也可减少乙炔在电石渣浆中溶解损失以及设备的泄漏。但压力也不能太低,如太低会造成压缩机入口为负压,有进入空气的危险。对于生产能力在1000-2000乙炔m3/h装置,压力控制600-1000mm水柱为宜。
4.发生器液面
发生器液面控制在液面计中部位置为好,也就是说保证电石加料管至少插入液面下200-300mm。液面过高,使气相缓冲容积过小,易使排出乙炔夹带渣浆和泡沫,还有使水向上浸入电磁振荡加料器及贮斗的危险。液面过低,则易使发生器气相部分的乙炔气大量逸入加料贮斗影响加料的安全操作。因此,无论是电石渣浆溢流管安装的标高,还是底部排渣时间或数量,要注意液面的严格控制,防止发生事故。
(二)乙炔清净
1.次氯酸钠有效氯及PH值
在乙炔气中PH3、H2S、SiH4、NH3等杂质的存在是有害的,它会使合成氯
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乙烯催化剂中毒,影响氯乙烯转化率。尢其是PH3存在与空气接触会自燃,从而引起乙炔的爆炸,所以对乙炔气中杂质必须进行清净。乙炔清净剂次氯酸钠是次氯酸的一种不稳定的盐,是一种强氧化剂。次氯酸钠的有效氯一般控制在0.085-0.12%,PH值7-8。当有效氯低于0.005%和PH值在8以上时,则清净效果较差。而当有效氯在0.15%以上(特别是在PH值较低时)容易生成氯乙炔而发生爆炸危险。也有可能生成二氯乙烯中间物,在下一步碱中和时,进一步生成氯乙炔,当有效氯在0.25%以上时,无论在气相还是液相,均容易发生氯与乙炔激烈反应而爆炸,阳光能促进这一爆炸过程。
氯乙炔是极不稳定的化合物,遇空气易着火和爆炸,如中和塔换碱时,或次氯酸钠排放时,以及开车前设备管道内空气未排净时均容易发生着火及爆炸。
次氯酸钠中有效氯代表次氯酸钠溶液的浓度,一定的次氯酸钠含量才能保证氧化剂能力,保证清净效果,有效氯量高,氧化能力过强反而会生成一些副反应,对乙炔纯度不利,且生产操作也不安全。
次氯酸钠在碱性介质中稳定性大,氧化能力低。若PH值低于7,呈酸性氧化能力强,反应激烈,乙炔中生成的氯化物含量增高。
因此,考虑到安全因素,以及分析有效氯可能的误差,为保证清净效果 次氯酸钠有效氯一般不低于0.085%,PH值应严格控制在7-8。
2.清净塔液面
清净塔液面应维持在规定范围内,清净塔液面过高,会造成液体翻动,使填料碰
撞击碎,碎填料若进入清净泵将损坏清净泵。
3.中和塔碱液的浓度
中和塔碱液的浓度应维持在正常规定范围内, 中和塔碱液的浓度低于3%要更换新的碱液。
第四章:生产过程叙述
本装置为30万吨/年聚氯乙烯配套装置,装置由上料工序、发生工序、清净工序、干燥工序和渣浆工序组成,本装置主体连续生产,实行四班三倒制。
一、生产过程叙述
经过计量的电石由料斗通过电葫芦提升到乙炔四楼,再由电葫芦送到加料斗上方。用氮气对一斗、二斗进行置换,然后在氮气的保护下,电石从料斗进入加料斗。经一斗、二斗和电磁震荡加料器进入乙炔发生器。在发生器中,电石与水发生反应,生成乙炔气和电石渣。乙炔气从发生器顶部溢出,经洗泥器进入正水
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封后进入冷却塔和水洗塔,分别用废次氯酸钠液和一次水冷却。冷却后的乙炔气去清净系统或气柜。电石渣浆从发生器溢流管不断排出,浓渣浆和矽铁等杂质从发生器底部间隙排出。
在发生器中,电石与水反应,主要生成乙炔气和氢氧化钙,并放出大量的热,因此要不断往发生器中加水或废次氯酸钠液,维持恒温。为了安全生产,系统设有安全水封和逆水封。当发生器压力过高时,安全水封自动排气,以降低发生器的压力,当发生器压力过低时,为了避免在负压时空气进入发生器和管道,形成爆炸性气体,气柜的乙炔气经逆水封进入发生器,以升高发生器的压力。气柜设置高低位报警,根据气柜的高低和发生器的压力控制电磁振动下料器,调节进入发生器的电石量。
由冷却塔来的乙炔气,经乙炔压缩机加压后,依次进入清净1塔,清净2塔,在清净塔内用次氯酸钠液洗涤。次氯酸钠液自次氯酸钠配制槽,先经次氯酸钠泵打入清净2塔顶部,从清净2塔底部流出,然后一部分自身循环,一部分经清净泵打入清净1塔顶部,清净1塔底部流出的次氯酸钠液一部分自身循环,一部分经清净泵送到冷却塔顶部作为冷却喷淋液。从第二清净塔顶部出来的乙炔气进入中和塔,用氢氧化钠液洗涤,中和掉从电石中带入的二氧化碳和清净时产生的酸性物质。
次氯酸钠液的配制:界区外来的氯气和工业水分别计量进入文丘里,文丘里底部通入来自碱高位槽的烧碱溶液,三者相互混合生成0.06-0.12%的次氯酸钠流入次氯酸钠配制槽供清净塔使用。
氢氧化钠液的配制:来自界区外的32%左右的碱液进入浓碱液贮槽,经碱液泵送到浓碱槽,加水配制成15-25%的碱液供中和塔使用。
从中和塔出来的乙炔进入干燥工序。乙炔气先通过冷却器和除雾器脱除大部分水,再进入分子筛干燥器进行吸附脱水。干燥系统一般有两台以上的干燥器,一台吸附,一台再生,轮换使用。乙炔气干燥后,送入氯乙烯装置。
发生器溢流及由人工间隙排出的渣浆经渣浆罐除去硅铁后流至沉降池。沉降池的渣浆用泵输送至环氧丙烷分厂作皂化剂。
二、生产方法及工艺特点
本装置采用湿法生产乙炔。粒度合格的电石与水在乙炔发生器中反应,粗 乙炔气从发生器顶部逸出,在冷却塔用废次氯酸钠喷淋进行冷却和预清净,除去粗乙炔气中大部分水份后和一部分S、P,再经过水洗塔用一次水冷却和除酸雾,然后经乙炔压缩加后送至清净塔用次氯酸钠液脱除其中H2S、PH3后,再经中和塔中和后送至VCM装置。
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发生器的温度控制在83±5℃,保持压力3-15kPa。
出发生器的粗乙炔气在冷却塔、水洗塔中经喷淋冷却后,用水环压缩机加压至75kPa左右送入清净1塔、清净2塔。
进清净2塔的次酸钠液有效氯浓度为0.06-0.12%,进清净1塔次氯酸钠液有效氯浓度为0.03-0.07%,PH值控制在7—8。用次氯酸钠液清净乙炔气时,乙炔气中的硫化氢、磷化氢几乎全部被脱除。清净塔的温度为30℃左右。
经过次氯酸钠液清净后的乙炔气用15-25%的碱液除去其中的CO2、H2SO4、H3PO4等酸性气体,碱洗在常温下进行。
本装置的乙炔发生采用湿法工艺,在3-15kpa下进行,乙炔清净、碱洗在加压下进行,操作安全、连续方便,收率高达97%。
本装置的全部废次氯酸钠液返回发生器回收利用,减少了水消耗量和废水排放量,有利于环境保护。
第五章:主要设备结构性能
一、乙炔发生器
规格为φ2800×9382mm,内部设置带有栅隔的分配盘,六层挡板与耙子,料盘转数1.25r/min,搅拌器电机功率4kw,材质为普通碳钢,在发生器圆形筒体内安装有六层固定的挡板,每层挡板上方均装有与搅拌轴相连的“双臂”耙齿,搅拌轴由底部伸入,借蜗轮蜗杆减速至1.25r/min。这些耙齿在耙臂有6—7块平面刮板,刮板在两个耙臂上位置是不对称的,它们在两臂上呈相互补位,以保证电石加料落入第一层后,立即由刮板耙向中央圆孔落入第二层,第二层的刮板安装角度则使电石沿轴向筒壁移动,并由沿壁处的环形孔落入第三层,……最后,水解反应的副产物电石渣及矽铁落入发生器的锥形底部,经排渣阀间歇地排入排渣池中。挡板的作用是延长电石在发生器水相中的停留时间,以确保大颗粒的电石得到充分的水解;耙齿的作用是“输送”电石和移去电石表面上的Ca(0H)2更新反应界面,加速水解反应过程。这种多层结构的发生器为便于检修,在各层均设置有人孔,供操作和检修人员在清理设备、更换刮板和检修耙臂时出入。
二、清净塔
清净塔采用填料结构,借塔内充填填料的表面积,使气液两相在其表面上逆 流接触进行传质。填料塔的效率主要取决于在实际操作时的液体对填料表面的润湿程度,若液体循环量不足,部分填料表面未被润湿,则使气体通过这部分时起不到传质交换的效果。因此,清净塔的效率很重要的一点就是要保证塔内循环的液体流量,使塔处于较高的润湿率状态下操作,一般每平方米塔截面积上的液体
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喷淋量应在15~20m3/h。此外,当液体从塔顶分配盘喷入时,开始时塔中心填料部位的液体量多些,向下流动后因填料沿塔壁的空隙率较大,气体阻力较小使液体逐渐偏流至塔壁,所以,为保证液相在填科塔内流量分布均匀,一般在填料高度与塔径之比为2—6范围内加设集液盘,使偏流到塔壁的液体再聚集到塔中心部位。
三、水环泵
水环泵是用来输送乙炔气的设备,它是利用叶轮偏心地装在圆形的机壳里,在启动前机壳内泵灌上水,当叶轮转动时,由于离心力的作用,水被子甩到壳壁,形成一个旋转水环,在右半周中,水环的内表面逐渐与轮轴离开,因此各叶片间的空间逐渐扩大,形成低压吸入气体,在左半周中,水环的内表面逐渐与轮轴接近,各叶片的空间逐渐缩小,形成压力排出气体,叶轮旋转一周,叶片与叶片间的容积改变一次,这样反复运动,连续不断的吸入和排出气体,达到输送的目的。其作用如下:
1、水环泵主要起提升乙炔气压力的作用。粗乙炔气自冷却塔或气柜由水环泵抽出,克服清净系统阻力后,根据氯乙烯合成需要的压力稳定地供应。也就是说, 乙炔气经过清净系统的总压力降,由水环泵提供的动力来克服。
水环泵置于冷却塔之后,原因在于冷却后能保证进口处抽入较低温度的乙炔气,从而使排气量不至降低。水环泵置于清净塔前,是使清净塔在加压下操作,即所谓“加压清净”。与水环泵置于中和塔之后的所谓“常压清净”相比,“加压清净”由于气体被压缩,体积减小,使通过清净塔的流速降低,与清净液接触时间增长,有利于提高乙炔气脱除磷、硫杂质的效果。
2、水环泵在正常操作中,主要应注意两个控制点。
(1)、水环泵循环水温度:为减少水环泵液环水中的溶解乙炔排放损失,采用 密封循环流程,并借循环水冷却器,用冷却水将此循环水冷却到一定温度以下。 循环水的温度对水环泵的送气能力影响较大,一般不应超过40—50℃。 (2)、乙炔气压力稳定:泵出口的乙炔气压力是由乙炔流量和上述的系统阻力降所决定的,但一经氯乙烯合成确认后,送出压力要求越稳越好。这是因为瞬间的压力波动,实质上意味着流量波动,对合成触媒的活性,氯化氢与乙炔的分 子配比都有不利的影响。
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第六章:乙炔装置岗位操作法
一、开车前的准备及开车操作 1、原料准备情况
1)电石料仓应备有一定量的合格电石φ<50mm 。 2)工业水压、空气压力、氮气压力及含氧等情况正常。 3)碱高位槽备有浓度合格的稀缄液。
4)NaClO配置岗位具有配置条件,NaClO槽内备有一定合格的新鲜NaClO溶液。
2、设备、管道、阀门完好情况 电控气阀,气缸工作应正常。
2)所有电机应能正常运转。 3)所有仪表工作正常。 3、调整工艺条件
1)正、逆水封,安全水封加水封住。 2)发生器内加水至溢流为止。 3)各塔液面调节到规定范围之内。 4)气水分离器液位在规定之内, 5)关闭各放水阀门。
6)启动水洗塔用水泵和废水泵。 7)去合成段的乙炔的阀门是否关闭。
8)开启新老发生排空阀门和新老乙炔总管放空阀门。 4、系统充氮
系统充氮置换操作采取分段操作法:
1)发生系统充氮在正常情况下采取发生器直接充氮,充氮时应保证N2压力。分析含氧≤3%为合格,取样一律从排空取样口取样。
2)清净系统的充氮应开启1#正逆水封处的充氮阀门,尽量保持较高的氮气压力,分析(含氧)取样应在系统排空管处取样,注意气柜水封处也应同样取样分析含氧。
3)分段充氮操作可同时进行发生、清净系统的充氮,也可以先发生后清净
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1)所有管道、设备(尤其修过的),特别要注意,检查菱形斗活门严密不漏,
系统充氮,视氮气而定。
4)充氮合格后,关闭氮气阀门,然后进行找纯度操作。
5)通知合成工段,打开合成工段乙炔总管排空,用氮气置换总管的空气。 5、找纯度
找纯度同样采用分段操作法
1)发生系统找纯度:先开启发生搅拌,再开启震荡加料器进行发生操作,应保持较高发生压力,发生系统纯度分析同样在发生排空管取样。当发生纯度合格后,停止加料,关闭发生排空。
2)清净找纯度:清净系统充氮合格后,关闭充氮阀门,放正逆水封水在规定范围内,开动发生震荡加料器继续进行加料,纯度分析取样应在中和塔后的大管排空阀门处和气柜水封排空阀门处。清净系统纯度合格后,关掉所有的排空阀门,停止发生工作,放掉乙炔气柜水封水,使气柜纳入正常使用状态。等待合成工段送乙炔的通知。
6、向合成输送乙炔气
1)水接力泵依次打开,打开清净配制系统的氯气、水、碱阀门,使配制系统正常工作,然后启动清净泵、碱泵,使各塔正常工作。
2)通知合成工段,打开合成工段的乙炔总管排空,用氮气置换总管的空气至含氧合格,关氮气和排空阀门。开启水环泵。待各塔压力正常后,开启乙炔总管大阀门,正式输送乙炔气,注意送出的乙炔气流量要符合合成要求。
3)查各项控制点是否正常。 二、乙炔工段系统停车操作方法
1、接到准备停车的通知后,统计菱形斗内电石的存量,务必使各个菱形斗内电石全部用完,且保持乙炔气柜适当高度。
2、停水环泵,同时关闭乙炔总管大阀门。
3、待发生器内电石全部反应完毕,气柜不再升高时,(此时气柜应控制在一定高度),然后进行下列操作:
1)停废水泵、清净泵、碱泵、工业水接力泵、发生器搅拌,并停止Na ClO配制操作,关闭次氯酸钠配制槽口截门。
2) 封气柜水封。 4、进行系统充氮操作:
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若乙炔工段全系统进行检修,则充氮操作可全系统进行,即打开乙炔总管排空阀门,打开发生器充氮阀门,充氮合格后,放尽发生器内灰浆,并用工业水(不得用清净废水)冲洗发生器,并打开发生器入孔盖,让其自然通风。清净塔、中和塔、冷却塔、水洗塔同样放尽残液,用大量水冲洗,用氮气置换合格后,打开入孔盖让其自然通风,取样分析合格后(含氧合格),再办入罐证进入检修。如发生和清净系统不需要同时检修时,则封死正逆水封进行分段充氮操作。
三、乙炔装置紧急停车操作法
1、听到停车警铃响后,立即回铃。停水环泵,并关闭进出口阀门,同时关闭去合成的乙炔总管大阀门,停止水环泵加水,并把水环泵放水阀门打开,把水放掉。
2、发生工应立即停止发生操作。
3、与合成联系,问明停车原因和停车时间长短,若停车时间较长,可安排一些平时开车干不了的检修工作,同时也可停废水泵、清净泵、水洗泵和碱泵,配制系统也可停。
四、岗位操作法 1、电石粉碎岗位 A 大粉碎机系统 1)车前的准备
a.检查大小粉碎机润滑情况。
b.检查A、B、C皮带和主皮带有无损伤断裂情况。
c.空载启动各皮带机,检查主皮带变频箱有无异常,各皮带有无跑偏情况,各皮带上下磙子转动是否正常。
d.检查大、小粉碎机地脚,护板螺丝是否松动,传动皮带松紧及完好情况。 e.各粉碎机底部电石粉尘是否清理。
f.检查各吸铁器是否好用,并移到皮带上方,对正皮带中心。 g.启动除尘系统,检查电机运转是否正常,除尘器工作是否正常。 h.检查料仓存料情况,了解本班需用电石量。 2) 开车操作及正常运转操作
a.各粉碎机、皮带机一定要空载启动。
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b.依次开启:吸铁器——主皮带——东C(西C)皮带——东B(西B)皮带——1#、2#、(3#、4#)粉碎机——东A(四西A)皮带——1#(2#)大粉碎机。
c.待大粉碎系统开启1分钟后,如无异常,可以按要求往大粉碎机内投料 d.检查大粉碎系统粉出的电石粒径是否符合要求,若粒径大,待调节牙板距离后,再进行粉碎。
e.在粉碎过程中随时注意各设备运转情况,如吸铁器吸铁过多,应暂停粉碎,待卸完矽铁后再进行粉碎。如发现木棍、编织袋等杂物时应立即捡出。
f.在粉碎过程中,加料人员一定带好安全带并系在护栏上,以防坠入粉碎机内。
3)注意事项
a.各粉碎机、皮带机一定要空载启动。 b.启动各粉碎机时,粉碎机旁不准站人。
c.启后动大粉碎机要向电气调度(2850)声明,经允许后方可进行启动操作。 d.大粉碎机的启动控制方式为自偶降压启动,启动时间为35秒,按启动“按扭”后,电动机开始转动,待电动机启动电流降到额定电流的1.5倍时(电动机转速相当于额定转速的80%),装置自动切换到全压运行,待正常1分钟后可以粉碎。
e.大粉碎机启动后开始转动,但在35秒后启动电流仍未降到额定电流的1.5倍或长期处于启动状态时,应立即停大粉碎机,联系电气人员进行处理。
f.大粉碎机启动间隔至少20分钟以上,严禁连续启动操作。
g.受潮电石不能进行粉碎。遇粉碎机内着火应立即用灭火机灭火,停粉碎机及皮带机以免把火带到料仓。
h.雨雪天气,若防雨罩顶有漏水情况应及时通知有关人员进行检修。 4)停车操作
a.停车之前,必须保证各粉碎机,各皮带上的电石全部进入料仓。 b.停车顺序:1#(2#)大粉碎机——东A(西A)皮带——1#、2#(3#、4#)粉碎机——东B(西B)皮带——东C(西C)皮带——主皮带——吸铁器——除尘器。
c.清理吸铁器。
d.清理各粉碎机、皮带机下的电石灰,做好卫生。
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B 西库粉碎机 1)开车前的准备
a.检查各设备的润滑情况,尤其是变速箱的油位情况。
b.开空车检查皮带机有无损坏、跑偏情况,注意电动机运转是否正常。 c.检查粉碎机地脚、护板螺丝是否松动,传动皮带松紧及完好情况,并清理粉碎机内留存的电石粉末和底部粉末。
d.检查吸铁器是否好用,并把他移到皮带上方,要求高低适合,对正皮带中心。
e.检查照明是否好用,风扇是否运转正常。
f.检查鼓风机地脚是否牢固,开空车运转,注意电动机声音是否正常,风机工作是否正常。
g.检查大料仓电石存量多少,了解本班需用电石量及电石库供电石情况。 h.检查粉碎机下面皮带机走廊,料仓地面的卫生情况,是否有抛撒的电石。 2)开车操作及正常运转操作
a.依次开照明灯、吸铁器、皮带机、粉碎机(注意:一定要空载开动粉碎机)。 b.搬动电石桶到粉碎机附近,将桶盖、螺丝及胶圈等杂物放在一起,不要乱扔,然后取出电石放入粉碎机。
c.在粉碎过程中要随时注意各设备的运转情况。如:吸铁器吸铁量过多,此时应停止粉碎,清理干净后再继续粉碎,防止吸铁器失效大块矽铁进入料仓。粉碎后的电石颗粒是否合格,若太大应暂时停止粉碎,待调节牙板距离后再继续进行粉碎。
3)注意事项
a.严禁开电石桶盖时用铁锤砸,以免发生爆炸。
b.发生桶内电石发黄,暂时停止使用,放在一边,防止粉碎机内着火。 c.遇到粉碎机内着火应用灭火器(干沙、干粉、二氧化碳)灭火扑救,并及时停止粉碎,停止皮带机以免把火带到料仓。
4)停车操作
a.停皮带机之前,必须保证皮带机上的电石全部进入料仓。 b.停车顺序为:停粉碎机、皮带机、照明灯 c.清理吸铁器。
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d.做好卫生。 2、拉料岗位操作法 1)开车前的准备
a.检查运料小车是否完好,尤其是抱闸是否好用。 b.检查架电缆钢丝的滑轮完好情况。
c.检查料仓内存电石的情况,排风机除尘是否完好。 d.检查地磅是否准确好用。 e.检查空斗皮重是否改变。 2)开车及正常运转操作
a.将空斗开到料仓下对准下料口。 b.开排风机。
c.来开放料口闸板,装料至满斗。 d.每斗电石认真准确过磅,并报知发生工。 e.将料斗开至吊孔下,并帮助加料工挂钩。
f.吊斗吊离小车后立即将空车移开吊孔,人员不得在吊孔处停留。 g.在拉料过程中 随时将散落的电石收集到吊斗内。 h.交班前做好卫生。
i.将电石过磅的记录报表交至发生工,累计本班电石用量,汇报分厂及总厂调度。
j.做好交接班工作。 3)注意事项
a.拉料工不得站在小车上跟车前进。
b.吊斗吊离小车后必须及时将小车移开,防止吊斗掉下来砸坏小车。 d.注意电石颗粒的大小及有无杂物装进吊斗内。 e.任何人员不得在吊孔处停留。 3.加料岗位操作法 1)开车前的准备
a.检查四楼上是否有电石散落,卫生是否已做。
b.检查电葫芦、备用电葫芦、钢丝绳以及其他设备是否完好,有无碰撞损坏现象,尤其要重点试验电葫芦的抱闸限位器是否灵敏好用。
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c.检查活门是否严密不漏,活门是否全部关闭,汽缸工作是否正常,充氮排空是否畅通。
e.检查工业电视是否清楚,各频道是否工作正常,微机控制系统是否正常。 f.检查氮气压力是否符合要求。
g.检查各菱形斗的存料情况。空气压力>294KPa。 h.做好其他准备工作。 2)开车操作及正常运转操作
先给待加料的菱形斗进行充氮,开启排空阀门UV103和充氮阀门PV103,保持充氮压力,然后吊起空斗用电视跟踪移至吊孔中心位置将空斗放下,切换镜头,把空斗坐在楼下小车上,脱钩,拉料工将重斗移至吊孔中心并帮助挂上钩,待拉料工离开孔下后,启动电葫芦,先点几下(防止钢丝绳打卷),然后平稳吊起,当看不见吊斗后把镜头切换到吊孔上方集中精力操作。提升到四楼后,用电视跟踪把料斗坐在待加加料的小缸子上。达到充氮时间后,拉开一斗活门UV101,待吊斗内的电石全部装入一斗后,先关一斗活门UV101,再停氮气PV103,最后关闭排空阀门UV103完成一斗电石的加料操作。
每批料加完后,应及时将散落在楼上的电石捡起放在小缸子里,防止风化损失和乙炔气体在加料楼聚集。
3)注意事项
a.活门不严,排空管堵塞,氮气压力低,加料四楼乙炔气报警器报警情况下都严禁加料。
b.起吊重斗时一定要先轻点几下,不得直接提升。 c.加料过程中严禁双手同时操作,以保证精力集中。 d.不得用限位器作为停吊手段。
e.每斗料充氮操作时,都必须与发生工联系,确认该菱形斗内电石已拉到二斗,方可进行加料操作,以防加重料。
f.必须保证充氮时间,充氮压力。
g.造成加重料或卡活门事故后,应报告当班班长一起处理,不得擅自一人处理或隐瞒,防止重大事故。
h.当电视图象看不清,微机系统出现故障时,仪表没有修好时,必须停止在操作间加料,需要时到现场加料。
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i.必须有完好的备用电葫芦。 j.如果电葫芦失灵,立即停总闸。 4)停车准备
每批料加完将电葫芦及吊斗停在适当位置,然后停电葫芦总闸。并根据停车时间长短监视工业电视。
4.发生岗位操作法 1)开车前的准备
a.检查菱形二斗活门UV102是否严密。 b.弄清各个菱形斗内存电石情况。 c.检查发生系统各仪表工作是否正常。
d.检查发生器自动溢流是否通畅、正逆水封液面。 2)开车操作及正常运行操作
a.打开监听器确认二斗无料后,打开二斗活门UV102由一斗向二斗加料,开动一斗仓壁震荡器,当判断一斗电石全部加入二斗后,关闭二斗活门UV102,通知加料工给一斗加料,发生正常情况下自动,可开手动向发生器加料。根据发生压力PI-105、温度TIC-102、液位LI-101、气柜高度情况控制下料速度,可判断二斗电石是否用完。若二斗电石用完,加料工已向一斗加完料,打开二斗活门向二斗加料,把加料时间记录在表报上。
b.在加料过程中,一定要均匀加料,均匀发生,同时启动多台发生器,这样可以保持稳定的乙炔流量和气柜平衡。
3)注意事项
a.应时刻注意二斗活门UV102严密与否,如不严应告知加料工停止加料操作。在次二斗内电石用完后停止发生,让班长组织人员进行处理(封正逆水封、充氮等),处理合格后,二斗取样乙炔<1%乙炔,告知保全工及时进行检修。
b.一斗往二斗拉料一定要在二斗内电石用完后进行。关闭二斗活门UV102一定要确认一斗电石拉净后进行,防止拉重料和卡活门现象发生。
c.严格进行各项控制点,时刻注意压力变化、气柜高度。 d.拉重料后一定要告诉班长,并和加料工协作,妥善处理好。 e.发生器没有液面时,严禁发生加料操作。
f.微机出现故障停止发生,并通知维修人员进行维修。注意观察气柜实际高
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度。
4)正常停车:
待二斗电石用完后,先停震荡器电源,关闭加水阀,停发生搅拌。 5)停车后的工艺处理及维护
a.观察发生温度、压力、气柜高度的变化有降的趋势再停发生搅拌。发生停车后应保持适当的压力、液位。若发生器有问题需要处理,首先把发生器的正逆水封封好,进行充氮处理,含乙炔合格后再用空气置换,再做空气含氧分析,合格后方可进入设备进行检修。
b.异常现象要及时准确 判断其原因, 并告知班长组织人员进行处理。 5.清净岗位操作法 1)开车前的准备 a.检查各泵运转情况。
b.清净配置系统及配置有效氯、两个碱槽浓度是否合格,及地槽是否合格,及地槽储碱情况等。
c.各自控仪表是否正常。
d.检查待开的水环泵是否完好,水环泵内水是否放干净,加水截门是否关闭,乙炔气进出口截门是否关闭。
e.气水分离器液位是否正常。 f.检查泵地脚螺丝是否牢固。 g.盘车三圈是否费力。 2)开车操作及正常运转操作
a.开废水泵、水洗泵、清净泵及碱泵,调整好各塔液位,向合成送乙炔。 b.经常对本岗位全面检查,调整各项控制点,特别注意有效氯及PH值的变化,以防含S、P。
c.打开乙炔出口阀门,启动水环泵,检查转向、声音、泵轴是否正常,打开泵加水阀门,轴封加水阀门及乙炔进口阀门,调整乙炔的流量。
d.开车正常后开启循环水泵,调整好水量。
e.经常对本岗位设备进行巡检,尤其水环泵轴套过热或电流过大,应及时报告班长。需要停下来时,应让班长配合倒泵,倒泵后关掉水环泵加水阀,放掉水环泵内的水。
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f.经常检查废水槽及气水分离器的液位、温度等。 3)准时、准确的填写清净纪录,有问题及时解决。 4)放废碱、洗塔、换碱操作。
a.根据分析数据,知道中和塔内循环碱液已达换碱要求(根据Na2CO3或NaOH的浓度);检查劳保用品穿戴是否齐全,眼镜是否戴上;检查浓碱槽是否有足够的碱液;检查所有阀门的开、关情况(设用2#、3#碱泵工作,即1#、2#、3#、12#、13#、14#阀门常开,其余阀门均关闭)。
b.将18#阀门打开,使中和塔液面下降接近低位,然后将18#阀门关闭,打开19#阀门,关闭1#阀门,待中和塔液面接近高位时,打开1#阀门,关闭19#阀门,使工业水在塔内多循环几次;约10分钟后,打开18#阀门把工业水放掉(参照此操作程序多洗几次塔)。当液面下降接近低位时,关闭18#阀门、1#阀门,打开24#阀门、21#,此时可看到浓酸槽的液位下降,此时可看到中和塔的液面慢慢上升,当液面接近高限时,关闭24#、21#阀门,打开1#阀门,检查一下阀门的关闭情况是否符合要求。
b.换碱完毕后,使碱液循环,充分混合均匀;待10分钟后取样分析,看碱液浓度是否符合要求(若过高可开启19#阀门适当加点水;新换碱液中Na2CO3一般在1%左右。
注意:当打开18#阀门放废碱或洗塔水时,千万注意不要放空,以免乙炔气泄漏造成事故。
5)浓、稀碱液的配制:
浓、稀碱液的配制一般由上白班的清净工进行。
a.当配制浓碱液时,打开16#、9#、7#、20#阀门,启动1#泵(一般情况用1#
泵,2#泵为备用泵),抽取地槽中浓碱(一般为42%),注意浓碱槽液位变化,达到要求后,记住液位变化了多少,关闭7#和20#阀门,打开8#和23#阀门,此时往浓碱槽加水,注意浓碱槽液位变化,等加水与所加碱达到一定比例后,关闭23#阀门,开21#阀门,使碱液循环,以便碱液浓度均匀,此时浓碱槽液面不变化。待10分钟后,取样分析碱液浓度合格后,关闭21#、8#、9#、16#阀门,停泵。
b.当配制稀碱时,打开15#、9#、7#、20#阀门,启动1#泵抽取42%浓碱到稀碱槽,开8#、23#阀门往稀碱槽内加水,注意液面变化,当所加水和所加碱达到一定比例后(以稀碱槽浓度为准),关闭23#阀门打开22#阀门,使碱液循环,以便
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碱掖浓度均匀,取样分析稀碱浓度合格后,打开17#阀门关闭15#阀门,往碱高位槽打碱,注意稀碱槽液面是否变化,如果液面变化,说明碱高位槽未满需打碱,如果液面没有变化,说明碱高位槽已满了(通过视镜看稀碱液是否已回流,也可知道碱高位槽是否已满),然后关闭17#、9#、8#、22#阀门,停泵。到此配碱工作已结束。
6)配制浓碱过程中应注意事项:
a.打开与关闭阀门应严格按照以上所叙依次进行,不得颠倒顺序操作。 b.浓碱槽加水时,不应脱离现场,以免加水后溢流到碱地槽,造成损失。 c.抽取完地槽碱后,应及时关20#阀门,以防大量水流入地槽,造成跑碱。 7)注意事项 a.
打开与关闭碱阀门,应按照一定的顺序操作。浓碱槽加水时清净工不
能离开现场,避免水加满后溢到地槽。
b.配制次氯酸钠时,应先开氯气,再开水,最后开碱。 c.停次氯酸钠配制时应先停碱,再停水,最后停氯气。 d.发现电机抖动、轴套过热声音不正常及时停泵待修。 e.发现水环泵电流过大检查分离器液位是否过高。 8)水环泵操作法: 开车:
a.放掉水环泵内水。 b.盘车三圈正常。 c.打开轴封注水。
d.启动水环泵,观察电机电流,待电流正常。 e.打开乙炔气进出口蝶阀。 f.打开转子流量计给循环水。 停车:
a.停水环泵电机。 b.关闭乙炔气进出口蝶阀。 c.关闭转子流量计循环水。 e.关轴封注水。 f.放掉水环泵内水。
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9)纳西姆机组操作法: 开车前的准备:
a.手动盘车数圈,检查机器是否滑快。
b.检查吸排气管道密封,安装情况,过滤网(吸气管路,供水管路)。 c.检查仪表、冷凝水(压力、水温)、电源、安全阀等。 d.连轴器同心度检查(0.1mm)。
e.压缩机组及系统阀门以下的管道排空,然后取样合格。 f.加水检查液位控制系统是否正确。 g.用水冲洗系统确保没有固体异物在系统内。 开车程序:
a.打开排气管路及吸气管路之间的回流阀门。 b.打开机封冲洗液阀门。 c.打开变速箱冷却水阀门。
d.分离器加水至正常液位(250mm),打开冷却水进、出口阀门。 e.排气口阀门全部关闭。进气口阀门略开一点。 f.与电调联系,得到允许后启动电机。
g.缓缓打开吸气口阀门,同时缓缓关闭回流阀门,观察压力变化;当机组出口压力稍微大于系统压力时,可接入系统。
h.缓缓打开排气阀门和吸气阀门,同时缓缓关闭回流阀门(同时完成),此时保证系统压力尽量小的波动。
i.一直到全部关闭回流阀门。
j.检查机组运转的平稳性、有无噪音、电机电流、分离器液位温度是否正常。 k.正常操作时分离器液位应为200-300mm。 l.检查轴封注水压力(小于0.2兆帕)。 停车程序:
a.迅速关闭排气阀门同时打开回流阀门。 b.迅速关闭吸气阀门同时切断电源。 压缩机组切换程序:
a.另一台设备机按以上同样程序开启。
b.缓缓关闭需停压缩机组的排气阀门和打开回流阀门,同时另一台机组缓慢
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接入系统。在切换过程中尽量保持系统压力稳定。
6.排渣岗位操作法 1)开车前的准备
a.检查排渣室内排渣泵、工业水接力泵是否正常。 b.排渣池及排渣沟里的矽铁是否清理。 c.排渣阀是否灵活好用 2)开车与正常操作
a.排渣前与发生工联系,一般一小时排渣一次,每次排渣不能过多防止发生液位太低。排渣前启动排渣泵把排渣池子水抽净。
b.经常巡回检查,保持正逆水封适当的液位。 c.发生器尖底高压注水开量要尽量小。 3)注意事项
a.保证工业水接力泵工作正常。
b.排渣时,一定要检查旁边是否有人,且自己也要保证安全。 c.发现排渣箱堵,应告诉班长一起处理。
e.安全水封必须保持满液位,一旦发现水封水冒出必须立即补满水。 f.排渣池子液位不能过高,以防排渣泵淹泵事故的发生。 g.控制调整好灰渣浓度,满足PO使用要求。 h.经常检查排渣筛子的使用情况。 7.乙炔干燥岗位操作法: 1)开车前的准备
a.检查工艺管线上各阀开启,关闭情况是否符合工艺要求。 b.检查冷却器、除雾器内积水是否排净。 c.检查冷却水温度、压力是否正常。 d.检查冷却器是否提前工作。
e.检查各仪表、微机显示是否与现场工况状态一致。 f.氮气减压后压力是否正常。 g.氮气加热器电源是否正常。 2)开车与正常操作
a.待各项工艺情况符合开车要求时,点击“开始”键。
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b.“开始”后,A干燥器进出口阀K1A、K3A应开启,K2A、K4A应关闭。A干燥器呈吸附状态。
c.B干燥器进出口阀K1B、K3B、K2B应关闭,K4B应开启。(B干燥器应呈再生状态)
d.回收阀K6开启,排空阀K5应关闭;充氮阀K8A、K8B应关闭K7开启。呈卸压状态。
e.当B干燥器内压力趋于设定压力时,K2B、K10程回收状态。
f.回收达到设定时间后,K2B、K4B、K10、K6关闭同时打开启K7。试漏3分钟。(以B干燥器内压力变化判断是否泄漏。泄露时会发出报警,并等待运行指令)。
g.情况正常,K4B、K2B开启,在确保K6关闭之后K5开启之后K10开启,进行冷吹排空。
h.达设定时间后,A、B氮气加热炉启动加热,在确保K8A、K8B开启的情况下关闭K10进行热冷吹排空。
i.待再生温度达到设定温度时再生合格。A、B氮气炉停止加热,同时打开K10进行冷吹排空,此时K8A、K8B、K10同时进行冷吹排空,在进行达到设定时间后,关闭K8A、K8B。
j.待干燥器出口温度达到充压开始温度后,K5、K4B、K2B、K10关闭,同时打开K7。
k.K1B开启进行充压操作。
l.达到充压设定时间,K3B开启,A、B干燥器并列运行若干分钟后,K1A、K3A关闭。系统程B干燥器吸附,A干燥器呈再生状态。依次循环往复。
3)注意事项
a.应随时观察干燥系统运行状态,有问题及时处理。 b.冷却器、除雾器每两小时放一次水。冬季注意防冬。
c.手动操作时,严禁A、B干燥器同时关闭(即K1A、K3A、K1B、K3B不能同时关闭或交叉关闭)以免造成停车事故。
d.系统报警时,应立即点击“暂停”键,现场检查对应干燥器的阀门是否关闭紧密,如:A干燥器报警,则检查K1A、K2A、K3A、K4A是否关闭。待查明原因再恢复系统运转。
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e.手动操作时,禁止充氮阀K8A、K8B与K7同时开启和同时关闭。即确保充氮阀K8A、K8B开启时K7关闭,而在充氮阀K8A、K8B关闭时K7开启。
f.手动操作时,如上述第七项所述,一定确保K6完全关闭的情况下,开启K5而确保充K5完全开启的状态下开启K8A或K8B。
g.确保氮气的流量不能小于800立方米每小时。
第七章:乙炔生产工艺控制指标
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序号 1 控制项目 一斗充氮压力 一斗充氮时间=(加料时间—充氮开始时间) 发生温度 发生压力 发生液面 气柜高度 1#清净塔有效氯 2#清净塔有效氯 配制槽有效氯 配制槽PH 废水槽有效氯 废水槽液位 稀碱槽NaOH% 浓碱槽NaOH% 中和塔% 水换泵进口压力 水换泵出口压力 机组分离器液位 机组冷却器温度 1#、2#清净塔液位 乙炔气纯度 氮气含氧 电石粒度 乙炔气冷却温度 氮气加热出口温度 再生温度 氮气含量 乙炔气含水 控制指标 4~8KPa 新123:>11分钟;新456>13分钟;老>分钟 80~90℃ 3.0~15Kpa 20~90% 3500~4500mm 0.03~0.07% 0.06~0.12% 0.06~0.12% 7~9 <0.02% 30~85% 3~7% 12~25% NaOH 5~18% Na2CO3<10% 3~5Kpa ≤80Kpa 200~300mm ≤40 20~80% ≥99% <3% <50mm ≤15℃ ≤270℃ >150℃ ≤100ppm 控制部位 检验分工 检验方法 检验次数 备注 控制室 控制室 发生器 发生器 发生器 气柜 1#清净塔 2#清净塔 配制槽 配制槽取样 废水槽 废水槽 稀碱槽 浓碱槽 中和塔 水环泵进口 水环泵出口 机组分离器 冷却器出口 各塔液面计 乙炔总管 氮气总管 拉料小车 控制室 控制室 控制室 控制室 26 控制室 加料工 加料工 发生工 发生工 发生工 发生工 分析工 分析工 分析工 清净工 分析工 清净工 分析工 分析工 分析工 清净工 清净工 副班长 副班长 清净工 分析工 分析工 班长 副班长 副班长 副班长 副班长 副班长 仪表 仪表 仪表 仪表 仪表 仪表 碘量法 碘量法 碘量法 PH试纸 碘量法 仪表 中和法 中和法 中和法 仪表 仪表 仪表 仪表 仪表 吸收法 吸收法 目测 仪表 仪表 仪表 仪表 仪表 充氮时 充氮时 1次/0.5h 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 随时观察 随时1次/0.5h 观察 随时1次/0.5h 观察 随时1次/0.5h 观察 1次/h 1次/4h 1次/h 次/0.5h 1次/h 随时1次/h 观察 1次/8h 1次/8h 3次/8h 随时1次/0.5h 观察 随时1次/0.5h 观察 1次/h 1次/h 1次/0.5h 1次/2h 1次/2h 1次/8h 1次/h 1次/h 1次/h 1次/h 1次/h 随时观察 随时观察 随时观察 随时观察 随时观察 随时观察 随时观察
第八章:常见故障及处理方法
一、乙炔工段主要故障的判断与处理 1.电石经粉碎后粒度大
1)原因:粉碎机牙板间隙大或牙板磨损严重造成
2)处理:适当调整牙板间距,如停车时紧不动,可以开空车调整,若已紧到头,则应考虑牙板磨损严重,请保全工更换新牙板
2.粉碎机内着火
1)原因:电石桶盖不严,电石严重潮解,乙炔遇到电石碰撞产生的火星而燃烧。
2)处理:停止粉碎和皮带机用二氧化碳灭火器灭火,防止火势蔓延烧坏皮带。
3)预防:发现桶内电石的颜色发黄并成粉末状,可暂不用,防置一旁,最后小心处理。尤其是阴雨天气,更加注意。
3.大料仓内着火
1)原因:电石受潮严重,乙炔气在仓内聚积,加之氮气压力小。 2)处理:大量往仓内充氮,且用二氧化碳灭火器灭火。如果以上办法控制不住火势,则可在大量充氮的同时,用铁板、沙土封死料仓口(断绝氧气的来源)进行灭火。
3)预防:在阴雨天时适当开大氮气量,且应保持排风扇工作正常。 4.加料小缸子着火
1)原因:加料前一斗充氮不合格,乙炔气未置换干净。严重时可发生爆炸事故,可能是充氮排空压力或时间不够,二斗活门泄漏严重,排空管有堵塞现象,充氮排空压力是假象
2)处理:首先向一斗内大量充氮,然后用灭火器灭火。若仍不奏效,说明是二斗活门不严所造成。此时,应立即通知发生工停车操作,且保持较高液位,防止发生器内乙炔气通过下料筒窜入二斗,继而漏入一斗。
3)预防:精心操作,不违反控制点。活门不严时,坚决不加料。 5.菱型一斗加重料
1)原因:操作不认真,记不清各料情况。加重料时,对生产危害极大,应极力避免。
2)处理:应及时通知班长共同处理,将二斗电石用完,封正逆水封,发生器加水保持溢流,打开二斗排空并充N2,取样分析二斗内含乙炔<1%时,在给二斗
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大量充N2的情况下,打开二斗活门,待电石全部装入二斗后,关闭一斗活门,关一斗、二斗排空,停止一斗、二斗充氮,放正逆水封水到控制范围,发生工进行发生加料。待估计斗内电石已用去一斗多时,开仓壁震荡器,使电石全部由一斗进入二斗,将二斗活门关闭,进入正常状态。
6.电石加不进一斗或不能全部装入一斗 1)原因: a.加重料
b.一斗往二斗拉料时没拉净 c.电石块大或有杂物,卡住活门
2)处理:a、b可按加重料处理,第三种情况可用木锤敲击小缸子,若不能奏效,则只有将吊斗移开,从小缸子上把杂物取出,在按常规办法加料。
7.发生温度高,降不下来 1)原因: a.废水泵不上水 b.加水管堵 c.仪表显示不准 2)处理:、
首先看看废水泵是否上水,如果不上水重新合泵,直至泵上水为止。如废水泵上水,则应当到发生二楼摸一摸发生器实际温度,如实际温度不高,说明仪表显示不准;若实际温度很高,说明加水管堵了。应处理好发生器,以便清理加水管(注意加水管堵是长时间造成的,应参考最近一段时间内温度变化情况给予考虑)。
8.发生压力不正常 1)原因:
a.发生下料速度太快,发生器内反应激烈。 b.若发生液面高则考虑排渣是否堵塞。
c.水洗塔、冷却塔等是否有液封现象(有时废水槽液位高水倒注入正逆水封)。
d.正、逆水封液封太高。 e.发生搅拌有问题 2)处理:
对原因a,应视气柜高低适当减小电流,如气柜确实太低可小电流开二套或三套发生器,如仍解决不了,且液面高,试排渣一次看看排渣箱是否堵塞,如排
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渣箱堵塞,则准备处理;若没堵塞则考虑水封、各塔有液封现象;若没有液封则应考虑所有电石有质量问题。如以上因素都排除。可考虑发生搅拌有问题,处理发生器检修耙齿。
9.乙炔气柜失去作用 1)原因:、
a.气柜水封液面高或进气柜U管积水。 b.仪表显示不准。
c.气柜钟罩的滑道卡住,钟罩不能自由升降。 2)处理: a.放水消除液封。 b.找仪表检修。 c.请保全工检修滑道。 10.清净效果不好含S、P 1)原因:
a.有效氯偏低或PH值太高。
b.清净塔能力不足,喷淋不够,流量大或清净塔有偏流现象。 c.清净塔液面控制不好,有空塔或封塔现象。 2)处理:
严格各项控制,在乙炔流量较大时,清净液用量大一些,循环量小一些,PH值最好低一些(但不能低于7),精心操作避免空塔或封塔事故。
11.清净塔、中和塔压力波动 1)原因
a.各塔有封塔现象。
b.乙炔大管总阀门处可能积水过多。 c.过马路大管处有积水。 2)处理:、
a.调节各清净泵流量使各塔液面平稳,消除封塔现象。 b.乙炔总管V形弯处放水,消除液封现象,使压力正常。 c.及时放水。
12.乙炔流量计显示流量不稳 1)原因:主要是乙炔总管液封。
2)处理:乙炔总管V形处放水,消除液封。 13.刚开车后水循环泵打不上流量
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1)原因:
a.水循环泵乙炔进出口阀门没开。 b.水循环泵加水阀门没开。 c.合成遥控阀门开的过大。 d.备用泵进出口节门没关严。 2)处理:
a.打开乙炔进出口阀门。 b.打开水循环泵加水阀门。
c.用电话通知合成流量工,关死流量遥控阀门。 d.备用泵进出口节门关严。 14.新鲜次氯酸钠有效氯含量低 1)原因:
a.氯气流量开的小。 b.氯气放水罐内污物太多。
c.文丘里配制器内结晶(在冬季才有可能)。 d.氯气管堵。 1)处理: a.加大氯气流量。 b.清理放水罐内杂物。
c.用蒸汽加热文丘里配制器,消除结晶现象。如在文丘里外面加热无效,把蒸汽管插到夹套。
d.如果文丘里堵塞,用整齐处理堵塞污物,尤其是孔板流量计处(注意在处理前带好放毒面具)。
15.放生胶圈爆破 1)原因:
a.胶圈使用时间过长,老化磨损严重,发生器内瞬间加入大量电石压力突然增大。
b.排渣箱溢流管堵塞,仪表又显示液面正常,造成液面过高,甚至溢至二斗与电石反应造成压力增大。
1)处理:
a.胶圈爆破,应以预防为主。发现问题,及时处理,应极力避免这类事故的发生。
b.应定期检查、更换发生器胶圈,防患于巍然
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c.发生工应保持均衡加料,却因气柜太低应多台发生器并开,若电石质量太差,应适量降低流量以确保安全生产,并同值班主任做好联系。应及时关闭发生加水阀门,打开排空上的小阀门,以检查水是否已溢到二斗内,并打开排空阀门及时减压,待发生器及二斗压力正常后,在处理排渣箱堵的问题。一旦发生胶圈爆破事故,发生工应即使停止加料,及时报警,班长应组织好事故救护工作如果火势不影响其他发生器,可不系统停车。打开排空阀门和充氮阀门大量充氮,并用灭火机灭火,防止火势蔓延烧毁其他设备,并协助消防队员,选择最佳灭火方案,配合消防队员灭火。
二、其它常见故障及处理方法 序不正常情况 号 原因 处理方法 1、加强排气,安全操作 2、检修一斗、二斗活门 3、用氮气灭火 1、停车更换密封圈 2、停车处理 1、控制电石粒度 2、调度水,处理管道 3、进行排渣和清理溢流管 1、检修气柜或排出积水 2、调整正水封液面 3、调整冷却塔液面 4、调整加料时氮气压力,清理排空管 5、调整电石粒度和加料速度 1、检修气柜滑轨 2、排管道积水 3、降低流量或调节加料量 4、降低流量 5、降低排渣速度,检修排渣阀和降低逆水封液面 6、调整抽力 7、调整安全水封液面 1、加料前乙炔气未排净 加料时燃烧或1 2、一斗、二斗漏气 爆炸 3、电石摩擦 加料时漏乙炔1、活门密封圈损坏 2 气 2、矽铁轧住 1、小块电石多,反应速度快 发生器温度升3 2、水压低或水管堵塞 高 3、溢流管不畅通 1、气柜滑轮卡住或气柜进口管积水 2、正水封液面过高 发生器压力偏4 3、冷却塔液面高于进口 高、水封跑气 4、加料时氮气压力过大或排空管堵塞 5、加料速度太快 1、气柜滑轨不灵活 2、气柜管道积水 3、抽气量过大或加料量太小 发生器压力偏4、电石质量不好 5 低或产生负 5、排渣速度过快,排渣完关不压 严,而逆水封液面高 6、乙快压缩机抽力太大 7、安全水封液面过低 31
1、电石块太大 电石分解不完2、搅拌器刮板松脱 6 全 3、加料速度过快 1、电石块度太大 菱形斗不下料 7 2、电石卡住或架桥 乙炔压缩机进8 气柜管道积水 口压力波动 1、氯乙烯装置流量有波动 乙炔压缩机出9 2、乙炔冷却器下部积水,管道口压力波动 积水 1、清净塔超负荷,或次氯酸钠10 有效氯过低 清净效果不好 2、电石质量差 3、清净液PH值偏高 1、调整电石粒度 2、检修搅拌器 3、调整电磁振动下料器电流 1、调整破碎机 2、开仓壁振动器或停车处理 排积水 1、进行调节 2、放积水 1、降低清净塔负荷,检查次 氯酸钠的配制 2、增清净液的用量。 3、调节清净液的PH值 1、塔内结垢 1、检修或盐酸洗涤 11 清净塔堵塞 2、塔内液面过高,液体翻动使2、控制液面及更换填料 填料碰撞变碎 中和塔碱液不气温低,碳酸钠浓度过高结晶,12 更换碱液 循环 堵塞管道
第九章:生产危害及安全防护措施
一、 生产危害 1、燃烧爆炸危险性
产品乙炔易燃、易爆,与空气及氧气混合,在很宽的范围内形成爆炸性混合物。乙炔与银、铜、汞等可生成有爆炸性的化合物,清净剂次氯酸钠有效氯>0.15%时,容易形成氯乙炔而发生爆炸危险。
此外,本装置的原料碳化钙在运输中受撞击,震动、摩擦或遇火星易爆炸,遇水或潮湿空气影响,可能生成易燃易爆的乙炔气。 2、中毒和窒息
纯乙炔本身无色,含有磷、硫等杂质时有特殊刺激性气味,当其浓度高时,会引起缺氧窒息。乙炔对人体有轻微麻醉,损害中枢神经。如果乙炔中含硫磷等杂质,浓度高时会引起中毒或其他症状。
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3、腐蚀和化学灼伤
本装置所用的次氯酸钠、烧碱、盐酸等有强腐蚀性,人体接触后会引起化学灼伤。
4、机械伤害、电伤害和噪声
本装置采用了乙炔升压机、泵等转动设备和电气设备,可能会产生机械伤害、电伤害和噪声。
二、安全措施
1、采用成熟、可靠的工艺和设备。按我国有关部门的规定设计和制造,确保安全生产。设置氮气保护系统,防止爆炸等事故发生。
2、对\"三废\"采取有效的处理和综合利用措施,有利于环保、安全生产和劳动保护。
3、乙炔发生器附带安全水封,乙炔排空管上设置阻火器,以保证安全。 4、采用DCS控制系统,自动控制水平高,在加料系统设有电视监视系统,厂房设有5个可燃气体的自动报警点,生产操作可靠性和安全性高。
5、乙炔主厂房按甲类生产厂房设计,在楼板上设置泄爆孔和通风孔,防止乙炔积聚,减少爆炸事故发生。防爆区内采用防爆型电气设备和仪表。在建筑物上设置避雷针,整个装置构成环形接地网,防止雷击。乙炔管道和设备接地,防止静电危害。
6、在有可能接触酸、碱的地方,就近设置淋洗龙头,以便及时冲洗,防止化学灼伤。对设备和管道采取有效的密封措施,防止物料\"跑、冒、滴、漏\"。
7、乙炔主厂房一层、四层设机械通风设施,以改善空气质量。生产岗位配备防毒面具或口罩、护目镜、防护服、防护手套等个人防护器具,工人在操作和检修时,要按操作规程穿戴好防护器具。
8、一旦发生各类生产事故,依靠本装置的各种安全措施和设施,也能及时加以控制,防止事故蔓延。
第十章:事故案例(略)
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