电槽.docx
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电槽
1.离子膜槽电压的构成:
V=理论分解电压+离子膜电压降+阳极过电压+阴极过电压+溶液欧姆电压+金属导体中欧姆电压降。
2.离子膜电解槽主要有阳极、阴极、离子膜和电解槽框组成。
3.我厂一期电解槽所用的膜型号为F-4602和F4603杜邦、旭硝子,有效电极的面积3.5m2;二期电解槽所用膜的型号为F-4401和F4403D、F6801,有效电极的面积2.7m2
4.我公司一期电解槽是意大利迪诺拉自然循环电解槽;二期电解槽是日本旭化成自然循环电解槽。
5.为了防止电解槽停电时的反向电流对电极和离子膜造成的损害,我们采用了送极化电流的方法减少损害,一期送35A极化电流,膜检漏时打印槽电压时送150A的极化电流,二期送20A极化电流,膜检漏时打印槽电压时送100A。
6.我公司现在淡盐水脱氯的方法是真空脱氯法。
出脱氯塔德淡盐水进入脱氯盐水罐后,用NaOH调节pH值10±0.5,然后再加入Na2SO3溶液去除残余的游离氯,游离氯的额定范围为±50mV,pHICA312的额定范围0.8~1.7。
7.离子膜电解食盐水,通过向阳极室提供食盐水,向阴极室提供纯水并通以直流电进行电解的方法来生产烧碱,并联产氯气和氢气。
8.氢氧化钠又称火碱、烧碱、苛性钠分子式NaOH分子量40
9.烧碱是一种强碱,具有很强的腐蚀性,因此在操作及检修时必须戴好防护眼镜、耐酸碱手套
10.复极电解槽运行的特点是低电流、高电压,单极槽的运行特点是高电流、低电压。
11.在旭化成自然循环槽送电后,当阴极液温度达80℃,设置锁定螺母距离锁定位置1~2mm,万一遇到紧急情况马上锁槽即可,在阴极液温度达到85℃温度2小时,用锁定螺母锁定电解槽的活动端头后,油压降至70kg/cm2G。
12.氯气是一种黄绿色气体,有剧毒,在生产操作地区空气中含氯气最大允许浓度不得超过1mg/m3.
13.氢气极易自燃,与空气混合极易发生爆炸,其爆炸范围的氢气含量为4.1~74.2%,氢气与氧气混合爆炸范围的氢气含量为5~94.3%,氢气与氯气混合爆炸范围的氢气含量为5~87.5%
14.旭化成电解槽运行期间,当电解槽温度降低或升高5℃时,需对电槽重新锁定。
旭化成离子膜通常浸泡在0.1N的NaOH溶液中存放。
15.遇有碱液灼伤,应迅速用自来水或硼酸水彻底冲洗后送保健站治疗。
16.电解过程中,由于电流较大、电压较高、所以操作时要穿戴绝缘鞋,并要求单手操作,防止触电。
17.电解厂房属甲级防爆场所,严禁有火花产生,在厂房内严禁堆放易燃、易爆物品。
18.电器设备着火要用干粉或CO2灭火器灭火,严禁用水。
19.电槽送电前要求阴极系统及氢气管道中氮气含氧必须小于1%方可送电。
方程式
2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
Cl2+H2O=HClO+HCl
Cl2NaOH=NaClO+NaCl+H2O
简答题
1.膜漏的后果?
1)氢气顺着漏洞进入阳极室混入氯气中,造成氯中含氢高,严重时能导致槽内爆炸或氯气管路爆炸。
2)NaOH通过膜的针孔反迁移阳极室,使阳极涂层剥落甚至将极网腐蚀坏而造成膜的磨损甚至损坏,还会在阳极发生副反应生成O2,从而降低氯气纯度
3)NaOH含NaCl等超标,造成产品不合格
4)有膜针孔的单元槽垫片会受到NaClO的腐蚀造成泄漏,缩短单元槽的使用寿命。
5)使电流效率降低
2.电解槽运行中如何判断膜漏
1)电槽阳极液出口软管变色(粉红、紫红、透明)
2)电槽阳极液pH值升高,HCl的消耗量不正常
3)氯中含氢突然升高
4)单元槽电压降低
5)碱中含盐高
3.向电解槽阳极液加酸的目的是什么?
加酸过量会对离子膜产生什么影响?
1)中和从阴极反迁移过来的OH-,抑制阳极中的副反应,降低氯中含氧,提高氯气纯度和产量
2)当添加的盐酸过量,阳极液pH值<2时,会导致羧酸膜被酸化,有Na型转变成难离解的H型,使膜的导电性能急剧下降,导致膜遭受永久性的损坏而不能恢复
4.为什么淡盐水在送往脱氯塔之前要加入HCl调节pH值?
因为淡盐水中的游离氯存在下列平衡Cl2+H2O=HCl+HClO降低淡盐水的pH值有利于反应向左进行,能将HClO转变成有利脱除的氯气,而提高pH值上式平衡向右进行,游离氯以HClO形式存在于淡盐水中很难脱出,所以进脱氯塔前要将淡盐水的pH值调整到1~2左右
5.为什么在加入Na2SO3进行化学脱氯之前,要先加入NaOH调节淡盐水的pH值到10±0.5左右?
因为Na2SO3在酸性条件下会发生分解,使其还原能力大大降低,从而影响化学脱氯的效果,并且增高了Na2SO3的消耗
6.为什么要脱除盐水中的游离的氯?
1)腐蚀管道、贮槽、机泵等设备
2)氧化盐水过滤器的碳素管,使过滤管脱层或变软
3)破坏螯合树脂的结构,使螯合树脂中毒
4)ClO-离子会阻碍盐水精致过程Mg(OH)2、CaCO3的凝聚和沉淀,降低颗粒的沉降速度
7.盐水突然中断对电槽什么危害?
电槽在运行中盐水突然中断,会导致电槽的温度及电压因水解而上升,阳极缺水造成干区,会使离子膜损害或极板间发生火花造成事故或将电槽损坏。
8参数
D201阴极液受槽V=10m3D202阴极液受槽V=10m3D501阳极液受槽V=7.5m3
D260阳极液循环槽V=19m3D270阴极液循环槽V=19m3D273阴极液高位槽V=2.6m3
D280阳极液排放槽V=40m3D290阴极液排放槽V=27m3D170精盐水高位槽V=11m3
E273阴极液冷却器F=38m3
DD350电解槽:
烧碱产量=2万吨(100%)/年,设计额定电流11.7KA,有效面积:
3.5m2
最大电流密度:
3.71KA/m2
ZMBCH-2.7电解槽:
每台槽有单元槽90~94个共282个单元槽
烧碱产量=3.91万吨(100%)/年,最大电流≤15KA
电压≤345V,离子膜:
旭化成F4401,F4403D,F6801
P201AB阴极液泵:
Q=14m3/hH=40mmH2ON=5.5KW-2
P202开车碱泵:
Q=17m3/hH=36mmH2ON=7.5KW-2
P501一期阳极液泵:
Q=29m3/hH=32mmH2ON=5.5KW-2
P26AB二期阳极液泵:
Q=55m3/hH=35mmH2ON=15KW-2
P274AB二期阴极液泵:
Q=120m3/hH=38mmH2ON=30KW-2
P284阳极液排放泵:
Q=20m3/hH=35mmH2ON=11KW-2
P294阴极液排放泵:
Q=20m3/hH=35mmH2ON=11KW-2
P314脱氯淡盐水泵:
Q=70m3/hH=35mmH2ON=18.5KW-2
P324亚硫酸钠泵:
Q=0.78m3/hH=40mmH2ON=0.75KW-2
C319脱氯真空泵:
Q=12m3/hH=-70mmH2ON=5.5KW-2
脱氯真空机组操作规程
1.机组启动前必须手动盘车数圈,确认泵内没有卡阻或磨擦现象后(向分离器内加水至视镜中间位置,初次开车时)
2.关闭气体入口阀,打开机封冷却水阀,供水压力应保证在0.15Mpa,打开分离器冷却水阀。
3.启动电机(注意转向和箭头所示一致),当泵运转正常后开启入口阀
4.观察工艺系统、机组运转稳定情况,调整液位高度,待液位相对稳定后打开溢流阀
5.当泵内有爆炸声音发生时,可立即开大入口阀,如果声音仍未消失则应立即切换备用机组,找维修人员维修
6.停车时应先关闭入口阀,再停电机,同时停止供所有冷却水,关闭出口阀
7.长时间停车时,要将泵内、机封、分离器及冷却器内的液体全部放净
离心泵操作规程
一、启动
1.启动泵之前应确认各连接部件和地脚螺栓处在紧固状态
2.盘车数圈,确认无卡阻现象后将泵内充满液体
3.确认泵出口阀门处于关闭状态,进口阀门处于打开状态,启动水泵,当泵运转平稳后慢慢开启出口阀并调整到所需的流量扬程
4.如果泵的实际流量不足流量的1/4时,必须开启回流阀,用回流阀来控制所需的流量及扬程。
5.泵正常运转时,要经常检查电机是否过热,润滑油及润滑脂是否够用,运转声音是否正常,流量计扬程是否变化,如有,应及时处理,如处理不了应及时找有关人员进行处理
二、停机
1.停泵时要先关闭出口阀,停泵,关闭进口阀
2.输送容易结晶的液体时,要将倒零阀打开,放净泵内液体以免结晶
冬季停泵时,要将泵内液体放净以免将泵冻坏。
电槽挤压机操作规程
1.初装电槽时先将电槽油压调节阀的前进、后退手柄调到空挡位置,并把手柄卸掉。
然后将油泵回流阀全部打开,启动油泵并确认转向正确。
缓慢调节油泵压力至11Mpa,没有班长命令不准停泵
2.整台槽框垫片粘完后将电槽阀板的油压调到1Mpa将槽片挤压8小时以上
3.电槽试漏、膜安装后、膜试漏、充电解液时将电槽阀板油压调到7Mpa
4.开车时先将电槽油压调到9Mpa,锁定螺母跟定位之见附表,待槽温升到85℃并稳定2小时候锁紧挤压机螺母,然后将油压退到7Mpa,手柄在前进位置不动。
5.在锁紧螺母没有锁定前,油压必须保持在9Mpa
6.三台电槽调整任意一台电槽油压时,必须先将其它两台电槽阀板手柄板到中间空挡位置,在关闭其它两台电槽液压调节阀板的出进口阀门。
(先关回油阀后关进油阀)
7.电槽维护、换膜、换槽片时必须先解除锁定螺母。
将油压降到1Mpa,在挂链操作
8.油压调节完毕,要将全部手柄卸下放在指定位置,没有班长命令任何人不准调整油压或板动手柄。
亚硫酸钠泵操作规程
1.泵启动前首先检查电机、泵地脚螺栓是否松动,如有,将其拧紧
2..手动盘车数圈,确认各连接运转部件无磨擦卡阻现象后开启进出口阀向泵内充液
3.全部打开回流阀,启动电机并确认转向正确,用回流阀调节所需要的流量、扬程
4.泵正常运转时不允许关闭出口阀或用出口阀调节流量扬程。
5.要经常检查电机、轴承箱的温度及运转声音,若温度过高或声音异常时,及时汇报班长或找有关人员处理
6.停车时先关闭进口阀,电机停止运转后关闭出口阀及回流阀。
(正常切换泵时不关闭回流阀)
7.长期停车或冬季停泵时要将泵内液体放掉。
阴阳极液泵操作规程
一、启动
1.启动泵之前应确认各连接部件和地脚螺栓处在紧固状态
2.盘车数圈,确认无卡阻现象后将泵内充满液体,将机械密封冷却水阀打开并调整流量在0.5m3/h左右
3.确认泵出口阀门处于关闭状态,进口阀门处于打开状态,启动水泵,当泵运转平稳后慢慢开启出口阀并调整到所需的流量扬程
4.如果泵的实际流量不足额定流量的1/4时,必须开启回流阀,用回流阀来控制所需的流量及扬程
5.泵正常运转时,要经常检查电机是否过热,润滑油及润滑脂是否够用,运转声音是否正常,流量计扬程是否变化,如有,应及时处理,如处理不了应及时找有关人员进行处理
二、停机
1.停泵时要先关闭出口阀,停泵,关闭进口阀
2.关闭机械密封冷却水阀
3.冬季停泵时,要将泵内液体放净以免将泵冻坏
怎样合理的将运行中的输送A泵倒至B泵?
1.根据离心泵的启动规程,对B泵进行检查机启动
2.待B泵运转正常后缓慢开启出口阀同时缓慢关闭A泵的出口阀
3.确认B泵正常做功时,在保持出口总管流量及压力不变的前提下逐渐调整A、B泵出口阀的关与开,直到A泵出口阀全部关闭,B泵出口阀全部打开
问答题
1.盐水浓度为300g/L的浓盐水,若把它变成浓度为210g/L的稀盐水,那么每立方米的浓盐水需加水多少立方米?
解:
设需加水为Xm3则:
1×300=(1+X)210X=0.43m3
2.如果要把浓度30%、密度1.278的NaOH配制成20m3浓度27%的碱,那么需要30%的NaOH和纯水各多少m3?
解:
设每立方米30%的碱稀释成27%的碱需加水为Xm3,则:
1×1.278×0.3/1×1.278+X=27/100X=0.142m3
需要30%的碱为(1+0.142y)=20y=17.5m3
需要纯水为20-17.5=2.5m3
3.某电解槽通入电流10000A,经过2h获得浓度为140g/L的电解液0.2m3,计算电流效率是多少?
(已知k=1.492)
答:
NaOH实际产量=140×0.2=28kg,NaOH理论产量=kIt=1.492×10×2=29.8kg
电流效率μ=G实际/G理论=28/29.8=94.1%
电解槽班长
一、填空
1.电解过程的实质是电解质溶液在(直流电)的作用下,溶液中的离子在电极板上分别放电而进行的(氧化还原反应)。
2.离子膜电解槽的阴极室和阳极室(离子交换膜)隔开,(精盐水)进入阳极室,(纯水)进入阴极室,氢氧化钠的浓度可根据进电解槽的(纯水)量来调节。
3.氯气是一种(黄绿色)的气体,有剧毒,其在空气中的最大允许浓度为(0.001mg/L),因此要求设备管道要密封好,不能(跑)、(冒)、滴漏。
4.温度上升,将使膜的(孔隙)增大,有助于提高膜的(电导度),从而降低槽电压。
5.如果氯内含氢量超过(4%)时就有爆炸的危险。
6.过滤盐水工序的主要功能是(去除一次盐水中的SS使其小于1ppm),螯合树脂塔德主要功能是(脱除过滤盐水的钙镁离子使其小于20ppb).
7.复极槽的特点是(低)电流,(高)电压运行,本公司电解槽属于(复)极槽。
8.脱氯的方法有两种,一种是(空气吹除法脱氯),另一种是(真空脱氯),本公司现使用(真空脱氯)。
9.烧碱是一种强碱,具有很强的腐蚀性,因此在操作及检修时必须戴好(防护眼镜)、(耐酸碱手套),大家都做到了吗?
10.遇有碱液灼伤,应迅速用(自来水)或(硼酸水)彻底清洗后送至保健站治疗。
二、判断题
1.过滤盐水的温度必须控制在60±5℃。
(√)
2.碳素管过滤器运行时间≧24h,需对其进行切除。
(X)
3.烧碱对指示剂有显色反应,能使无色酚酞变蓝。
(X)
4.螯合树脂塔运行时间≧48h,需对其进行切除。
(X)
5.盐水中的cl-会还原螯合树脂,使树脂的吸附能力降低。
(X)
三、选择题
1.为了防止氢气与空气混合,一般氢气系统都采用(B)操作。
A.负压B.正压C.保持压力1atm
2.启动离心泵必须确认的事项(CD)。
A.进口阀关,出口阀开B.进出口阀全打开
C.泵内料液已满D.出口阀关,进口阀开
3.空气中混有氢气是很危险的,为了确保安全,当氢气排入大气时(D)。
A.要先分析氢气纯度B.要准备好灭火器材
C.让有关人员先撤离现场D.要先经过阻火器
4.螯合树脂不能选择吸附的是(D)。
A.Ca2+B.Mg2+
C.Sr2+D.SS
5.生产中对离子膜影响最为明显的是(B),它会使电流效率下降,槽压上升。
A.FeB.Ca和Mg
C.BaD.Hg
五、二期单槽垫片次开后,紧急停车的过程?
答:
1这种情况,多发生在开、停车及升、降电流频繁时,现场要有人多巡查。
如果这种情况发生时,要先将单台槽子紧急停下来。
极化电流要送至20A。
将液相隔离,然后再将气相隔离,保持气相压差。
把压卸掉,穿戴好劳动保护用品,槽尾充氮气,氯气去除害,再把液相循环起来。
六、电槽检修时,管路如需动水、动火人的职权有哪些?
答:
1.不见批准的动火火票不动火,动火日期涂改或不清不动火。
2.火票措施没实现不动火。
3.发现动火部位与火票不符,时间不对,不动火。
4.监火人不在现场不动火,发现异常现象监火人一旦提出,要立即停止动火。
5.如果有人临时指令动火,有权拒绝。
七、防毒面具使用之前检查哪些内容?
如何做好维护?
答:
1.防毒面具的气密性检查。
2.外观检查,包括罩体、导气管、滤毒罐、面具袋等。
维护:
1.将面具放于洁净、干燥处存放。
2.如清洗时,请不要用有机溶液清洗剂进行清洗,否则会降低使用效果。
八、二期电槽有哪些联锁?
答:
1.EDIA±2V联锁停车
2.D260.270液位高于90%联锁停车
3.压差HH9KPa或LL-1KPa联锁停车
4.H2总管压力≧54KPa联锁停车
5.cl2总管压力≧50KPa联锁停车
6.电流≧16.94KA联锁停车
7.仪表气源≦0.45MPa联锁停车
8.进槽盐水流量≦3m3/h,延时15分钟联锁停车
9.进槽碱流量≦10m3/h,延时15分钟联锁停车
10.手动紧急停车A.B.C。
九、液碱的物化性质及救护措施?
答:
液碱有强烈的刺激性和腐蚀性。
晶体粉尘或烟雾刺激眼和呼吸道,腐蚀鼻中隔。
皮肤和眼睛直接接触可引起灼伤,误服可造成消化道灼伤、粘膜糜烂、出血和休克。
皮肤接触:
立即用水冲洗至少15分钟,若有灼伤,就医治疗。
眼睛接触:
立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗5分钟或用3%硼酸溶液冲洗。
吸入:
迅速脱离现场至空气新鲜处,必须时进行人工呼吸,就医。
食用:
误服者立即漱口,口服稀释的醋或柠檬汁,立即就医。
在可能接触其蒸汽或烟雾时,必须佩戴防护眼镜,穿工作服(防腐材料制作)戴橡皮手套。
十、二期电槽离子膜气相操作怎样试漏?
答:
1.确定油压机油压7MPa,将单元槽阳极出口管(连槽)拆开。
2.用胶管连接N2到阴极室汇集总管。
3.联系中控室,开启PIC—248,向阴极室充N2,并逐渐加至5.0KPa以下。
4.当阴极室压力稳定在5KPa,10分钟后,用洗涤剂检测每片单元槽阳极出口管(槽子)处。
5.如果洗涤剂鼓泡,应做好记录,然后用转子流量计检测3—5分钟,如果N2流量超过10L/h以上时,应做好记录(此槽需换)。
6.整体检测完毕后,将阴极室压力逐渐泄压,更换泄漏离子膜。
7.如果更换槽尾侧的泄漏离子膜,阴极侧的出口软管(与汇集总管)相连的大螺母要松开。
8.当再次更换好泄漏的离子膜后,重述操作,对膜重新检测。
9.再次检测离子膜全部完好后,泄压后,将引、阳极出口软管连接,紧固好。
十一、推车式干粉灭火器的使用放法?
答:
1.把干粉车拉或推到现场。
2.右手抓着喷粉枪,左手顺势展开喷粉胶管,直接平直,不能弯折或打圈。
3.除掉铅封,拔出保险销。
4.用手掌使劲,按下供气阀门。
5.左手持喷粉枪管托,右手把持枪把,用手指扣动喷粉开关,对准火焰喷射,不断靠前左右摆动喷粉枪,把干粉笼罩在燃烧区,直至把火扑灭为止。
P201AB阴极液泵:
Q=14m3/hH=40mmH2ON=5.5KW-2
P202开车碱泵:
Q=17m3/hH=36mmH2ON=7.5KW-2
P501一期阳极液泵:
Q=29m3/hH=32mmH2ON=5.5KW-2
P26AB二期阳极液泵:
Q=55m3/hH=35mmH2ON=15KW-2
P274AB二期阴极液泵:
Q=120m3/hH=38mmH2ON=30KW-2
P284阳极液排放泵:
Q=20m3/hH=35mmH2ON=11KW-2
P294阴极液排放泵:
Q=20m3/hH=35mmH2ON=11KW-2
P314脱氯淡盐水泵:
Q=70m3/hH=35mmH2ON=18.5KW-2
P324亚硫酸钠泵:
Q=0.78m3/hH=40mmH2ON=0.75KW-2
C319脱氯真空泵:
Q=12m3/hH=-70mmH2ON=5.5KW-2
二次盐水
P511ab:
Q=125L/hH=35mmH2ON=0.55KW
c:
Q=330L/hH=80mmH2ON=0.37KW
P510:
Q=65L/hH=22mmH2ON=15KW
P507:
Q=120L/hH=30mmH2ON=185KW
P509:
Q=50L/hH=30mmH2ON=15KW
P508:
Q=60L/hH=20mmH2ON=11KW
P526ab:
Q=5L/hH=40mmH2ON=5.5KW
P402:
Q=54L/hH=38mmH2ON=11KW
P401ab:
Q=27L/hH=38mmH2ON=11KW
P519:
Q=50L/hH=50mmH2ON=15KW
P154:
Q=60L/hH=50mmH2ON=18.5KW
P201AB阴极液泵:
Q=14m3/hH=40mmH2ON=5.5KW-2
P202开车碱泵:
Q=17m3/hH=36mmH2ON=7.5KW-2
P501一期阳极液泵:
Q=29m3/hH=32mmH2ON=5.5KW-2
P26AB二期阳极液泵:
Q=55m3/hH=35mmH2ON=15KW-2
P274AB二期阴极液泵:
Q=120m3/hH=38mmH2ON=30KW-2
P284阳极液排放泵:
Q=20m3/hH=35mmH2ON=11KW-2
P294阴极液排放泵:
Q=20m3/hH=35mmH2ON=11KW-2
P314脱氯淡盐水泵:
Q=70m3/hH=35mmH2ON=18.5KW-2
P324亚硫酸钠泵:
Q=0.78m3/hH=40mmH2ON=0.75KW-2
C319脱氯真空泵:
Q=12m3/hH=-70mmH2ON=5.5KW-2