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。
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
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
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。
(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。
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)。