郝立偉,李 婉
(藍星(北京)化工機械有限公司,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)場人員的操作強度,在同一種物料的集中部位(如氫壓機、氯壓機出口)和間歇操作頻繁的部位(液氯)設置小型分配臺,將管線、閥門集中管理、集中操作,進一步降低管理成本,并在一定程度上降低了一線員工的操作強度。
在氫壓機后設置氫氣分配臺,分配臺上設置溫度檢測儀表,并遠傳至控制室。自氫壓機來的氫氣進入分配臺,在分配臺上氫氣分流至不同的用氫裝置,管路上設置取樣檢測口。分配臺上設置自動排空口(至排空槽),自控閥與分配臺上的壓力聯(lián)鎖,當氫氣壓力超過設定值或下游裝置故障時在此放空。設置氮氣吹掃口,對分配臺及下游工序管路設置氮氣置換,氫氣分配臺示意圖見圖1。
圖1 氫氣分配臺示意圖
在氯壓機后設置氯氣分配臺,分配臺上同時設置現(xiàn)場壓力表和遠傳壓力表。氯氣(自氯壓機)進入氯氣分配臺,在分配臺上氯氣分流,分別至液氯和鹽酸裝置。分配臺上設置氯壓機回流管線,回流至氯壓機前,防止氯壓機空轉(zhuǎn)。同時設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。分配臺上設置人工取樣口或自動取樣口,隨時監(jiān)測氯氣組分,氯氣分配臺示意圖見圖2。
圖2 氯氣分配臺示意圖
液氯工序管路復雜,涉及到裝卸車、氣相平衡、氮氣置換、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性,并有可能誤操作引發(fā)事故。設置3個不同功能的分配臺可以將不同部位的操作集中,既保證了操作的及時性和準確性,又減輕了員工的勞動強度。
(1)原氯分配臺
在液氯工序初始端設置原氯分配臺,自氯壓機來的氯氣先進入分配臺,再分別從分配臺至氯氣液化機組。分配臺上設置與尾氣分配臺相連的管線,當液化機組故障或停用時,氯氣不經(jīng)過液化機組,直接經(jīng)過尾氣分配臺至事故氯工序。設置抽真空管線,保證開車時系統(tǒng)管路的純度。分配臺與液氯儲罐氣相連通,既能保證氣相平衡后液氯儲罐接收氯氣,又能保證儲罐內(nèi)的氯蒸汽可重復液化。設置與鹽酸合成相連通管線,以保障機組故障時鹽酸工序的正常生產(chǎn)。分配臺上設有氮氣吹掃管線,方便開停車時系統(tǒng)的置換。同時考慮溫度、壓力監(jiān)測儀表,遠傳至控制室,實時顯示來料氯氣的參數(shù),原氯氣分配臺示意圖見圖3。
圖3 原氯氣分配臺示意圖
(2)處理分配臺
處理分配臺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與儲罐連接,同時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,可通過此分配臺實現(xiàn)??紤]到正負壓操作分配臺上設置壓力表,此壓力表量程為-0.1~1.6 MPa。同時考慮氮氣吹掃口,用以管路系統(tǒng)的置換,處理分配臺示意圖見圖4。
圖4 處理分配臺示意圖
(3)尾氣分配臺
設置尾氣分配臺主要是控制液氯的產(chǎn)量,同時可以將未經(jīng)液化原氯和處理分配臺的尾氯匯集,送至鹽酸工序或事故氯裝置。液化機組的不凝氣(尾氯)進入分配臺,分配臺上設遠傳壓力檢測儀表,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。同時設置去事故氯的管線,管線上設置開關(guān)閥,與鹽酸工序的故障信號連鎖,事故發(fā)生時氯氣全部送往事故氯工序。分配臺上設置抽真空管線,用以開停車時系統(tǒng)的置換。液氯儲罐內(nèi)的氣相超壓氯氣(氣化氯)可通過此分配臺送至鹽酸工序或事故氯,以保證液氯儲罐的壓力平穩(wěn)和可操作性,尾氣分配臺示意圖見圖5。
(1)分配臺上要設置明顯的標識、標牌,管路應標明物料走向,閥門應標明開啟狀態(tài)。
(2)對于常開或常關(guān)閥門應定期進行開關(guān)操作,防止閥門部件失靈。
(3)分配臺直徑應比其最大的接管大兩個等級,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)分配臺土建基礎高度要考慮到排污管及閥門的安裝、操作,滑動端的基礎上建議鋪設鋼板,以適應設備熱脹冷縮所引起的應力變化。
(5)氫氣屬于易燃易爆介質(zhì),氯氣屬于高度危害介質(zhì),應根據(jù)《壓力容器》GB/T 150.1~150.4-2011和《承壓設備無損檢測》NB/T 47013-2015要求進行100%無損檢測。
通過設置小型分配臺可實現(xiàn)對不同管線的集中管理,尤其對頻繁的間歇操作更為實用。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)的實際需要設置小型分配臺。