七全自动漏氯吸收装置主要部件技术要求.docx
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七全自动漏氯吸收装置主要部件技术要求
技术要求
一、概述
西区水厂氯库房体积为：
22×12×6（米），1588m3，长方体结构，密封良好，所使用氯瓶规格为1000Kg，本系统要求全自动漏氯吸收装置对氯气的额定处理量为：
2000Kg（CL2）。
漏氯吸收装置的选型原则是在氯库房发生大量氯气泄漏时，装置能在最短时间内吸收完泄漏的氯气。
；满足当氯库房放氯气浓度1000ppm时，在1小时内降至3ppm以下。
GB50013-2006《室外给水设计规范》中规定气体循环次数为8~12次/小时。
本次系统要求满足该规范要求或者更优。
本次漏氯吸收装置改造包含旧系统拆除及废弃物（液）运输处理，新漏氯吸收装置采购及安装，包含设备基础的制作、地沟开挖等内容。
本次漏氯吸收装置改造要求采用全自动控制系统，满足可靠性、科学性要求。
二、设计原理及原则
2.1反应机理（氧化还原原理）
吸收过程：
2Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl-
再生过程：
2Fe3++Fe→3Fe2+
吸收液可循环再生使用，当漏氯量在2500kg以上时，需检查再生箱液位，补充再生剂调整至正常液位，吸收液中氯化亚铁（FeCl2）含量≥20%，亚铁离子（Fe2+）含量≥9%。
2.2工作效能与速度
设计一套完善的全自动漏氯吸收装置，在满足空塔流速在适当的范围内，尽可能做到使风量、塔径及接触面积最大化，这样才能达到对氯气进行高效吸收的目的。
2.2.1一般说来，全自动漏氯吸收装置系统的风量越大越好，但是吸收装置从本质上说是属于化工类传质设备的范畴，要求塔径上下一致，本系统要求吸收塔的空塔流速（V空）介于2～3m/s之间，空塔流速过高产生液泛，同时缩短了含氯气体与吸收液的接触时间，降低了含氯混合气体的吸收效率；空塔流速过低则系统的风量小，氯气吸收效率低。
2.2.2氯气的吸收与它和吸收液的接触面积有关，接触面积越大，氯气的吸收速度越快，同时系统对气流阻力也越大，故吸收塔内接触面积需与系统阻力相结合以达到最佳系统配置。
三、设计依据
《氯气安全规程》GB11984—89
《室外给水设计规范》GB50013-2006
《化工企业安全管理制度》
《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002
《大气污染物综合排放标准》 GB16297-1996
《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002
《通风管道技术规定》JGJ141-2004
四、全自动漏氯吸收装置的工艺流程要求
当氯库空气中氯气含量达到设定值时（可设范围为0-10ppm，如：
３ppm）自动报警并启动装置。
其启动程序为：
报警——启动耐腐蚀液下泵（进行喷淋）——启动风机（将氯库含有氯气的空气抽吸进入吸收塔，处理后的空气送回氯库）。
当氯库空气中氯气含量小于设定值时（可设范围为0-10ppm，如３ppm）自动停止运行。
其停止运行程序为：
报警器停止报警——风机停止运行——耐腐蚀泵停止运行。
4.1工艺流程图如下：
4.2装置的组成
全自动漏氯吸收装置主要包括储液再生箱、吸收塔、防腐风机、耐腐蚀液下泵、连接管道、布风系统、控制柜、漏氯报警仪、探头以及传输控制用的信号线等，控制系统采用PLC控制。
五、全自动漏氯吸收装置组成及工作原理
5.1组成
全自动漏氯吸收装置主要包括储液再生箱、吸收塔、防腐风机、耐腐蚀液下泵、连接管道、布风系统、控制柜、吸收液以及传输控制用的信号线等，控制系统采用PLC控制。
5.2工作原理
当氯库房中发生氯气泄漏事故时，安装在氯库房的氯气检测仪检测到氯气浓度并自动报警，吸收系统及时自动启动并投入运行，离心风机将氯库房内的含氯混合气体抽送到反应吸收塔，气体由下向上流动，吸收液由上向下喷淋，通过填料层充分接触，让气液两相之间发生充分的物质传递，氯气被吸收液吸收并在吸收液中发生还原反应，反应后的液体又流回储液再生箱，经过再生后吸收液又可与氯气反应，循环使用。
反应后的气体通过送风管送回氯库房中，形成闭路循环系统，达到环保、保障安全生产的目的。
六、全自动漏氯吸收装置的特性要求
6.1可靠性
6.1.1
1）要求塔体和箱体采用不含任何添加料的纯无碱超强玻璃钢材料制作，抗老化、抗紫外线、抗冲击力；
2）要求配套耐腐蚀耐高温玻璃钢风机和耐腐蚀、耐磨液下泵，均采用平面型法兰进出接口，使整套高效低噪音稳定运行。
6.1.2针对用户库房结构采用专业布风设计
要求布风系统采用平面吸风和空间立体布风方式，送风效率更高，吸风效果更好，具有优良的吸收效率。
6.2科学性
吸收装置设计科学合理，吸收效率高、操作管理方便
6.2.1吸收塔的气、液接触面积大，吸收效率高；
6.2.2采用流线型箱体设计，吸收液循环流畅无死角，再生效率高；
6.2.3要求吸收液可循环使用，吸收液中氯化亚铁（FeCl2）含量≥20%，亚铁离子（Fe2+）含量≥9%，吸收液还具有防冻性能，在-10℃条件下不会结冰；
6.2.4塔上设有人孔，便于维修；
6.2.5设计浮球液位计，便于工作人员对再生箱液位的观察。
6.3系统性
优质完善的自动控制系统，确保水厂的用氯安全
6.3.1低压电控设备均为施耐德或西门子、AB等国际知名品牌产品；
6.3.2预警系统:
在微量泄漏时，预警系统启动，发出声光报警提醒有关人员；
6.3.3远程传输报警系统：
可选将氯气浓度信号、报警信号、故障检测信号远程传输到中控室，同时还可选远程语音报警系统，直接电话通知值班人员；
6.3.4防雷系统（P）:
可选装进口防雷器，能有效地防止因雷电而导致的设备故障，保证了设备能全天候使用；
6.3.5每月定期测试功能（T）：
每月定时自动启动测试程序，使设备始终保持在良好的运行状态；
6.3.6故障检测:
设备发生故障时，立即会有故障指示；同时具有事故记录功能；
6.3.7自动/手动运行方式:
产品有自动和手动二种运行方式，双保险运行方式保证了设备的可靠性能；
6.3.8应急控制（C）：
自动运行状态下，若漏氯报警仪、PLC等设备发生故障时，
应急启动主体设备运行，保证了系统的安全性能。
七、全自动漏氯吸收装置主要部件技术要求
7.1再生箱、吸收塔
再生箱及吸收塔均采用特种增强玻璃钢或其他抗腐蚀性能相当的耐腐蚀材料，具有优异的耐酸、碱腐蚀性能，抗老化，室内外均可安装。
再生箱和塔体由专用模具制造，一次性模压，整体成型。
装置及各个组成部件表面应平整、光滑，无毛刺或锐边、裂纹、气孔及明显的机械损伤等缺陷，无加工痕迹，粘接处没有漏接、气孔、脱胶等缺陷；多年使用后，无开裂、分层翘壳、脱胶等现象。
要求吸收液在箱体内的循环为流线型流动，流动阻力小；再生箱内设有多种功能区域，包括废液区、废液再生区、再生液富集区，便于提高吸收效率和再生速度；箱上设有人孔，风管进口、浮球液位计等设备配件。
设备安装完毕后箱体内装上吸收液。
吸收塔为双塔双层结构，使气液接触面积最大，提高了氯气的吸收效率；吸收塔上设有便于检修的人孔。
7.2控制柜
全自动漏氯吸收控制柜柜体采用静电喷塑防腐处理，其核心由PLC控制全自动运行，也可手动操作。
主要电器及电气元器件采用施耐德、西门子、AB等的品牌产品，控制柜配备有过流、欠压等保护功能及故障灯和报警装置。
电控箱箱体防护等级户内为IP55。
7.3耐腐耐磨液下泵技术要求
全自动漏氯吸收装置采用YU型耐腐耐磨液下泵，为直联全塑结构液下泵，与液体接触部份采用聚四氟乙烯材料制作，与平常使用的卧式泵比较，其具有能耗低、震动小（噪音小于80分贝），安装、维护简便，占地面积小，不易积料，耐磨损，防腐性能好，无泄露，使用寿命长等特点。
该泵采用防腐型电机，电机无过热现象。
全自动漏氯吸收装置配套液下泵工作性能参数要求如下：
流量（Q）
m3/h
扬程（H）
转速（n）
电动机功率（KW）
液下深度mm
m
r/min
50
6
2900
7.5
1000
7.4玻璃钢离心通风机技术要求
7.4.1简述
本项目选用的聚脂玻璃钢材料生产的离心风机，它空气性能好、重量轻、比强度高、耐高温，耐腐蚀性能好、不易老化、噪声低，运转平稳。
使用范围宽广，同时采用防腐型电机，是一种较理想的新型防腐蚀风机。
玻璃钢离心通风机适用于排送一定浓度的腐蚀性气体，也可用在一般工厂以及建筑物通风换气，排送气体温度低于50℃。
7.4.2技术参数
全自动漏氯吸收装置配套风机的技术参数要求为：
风量≥12000m3/h功率：
7.5kw
电源：
380VAC50Hz，±10%噪音：
小于80db（A）
电机防护等级：
IP54绝缘等级：
F
7.5无碱超强玻璃钢材料要求
无碱超强玻璃钢材料简称FRP（FibreglassReinforcedPolyester），系树系基复合材料，它是采用无碱玻璃纤维毡、强化聚酯树脂和进口高性能防老化薄膜（或凝胶）及添加剂等材料，经机械化连续模具成型的一种产品。
由于其具有外观光洁、轻质高强、耐腐蚀、耐老化、阻燃、断面尺寸准确、不渗水、易安装。
7.6吸收液性质
再生型吸收液，吸收液中有效成分百分含量≥20%，亚铁离子（Fe2+）含量≥9%，可循环使用无需更换，吸收液还要求具有防冻性能，在-10℃条件下不会结冰。
7.7控制系统
装置满足漏氯时能自动运行的要求，整个系统具备自动启动、停止功能，带声光报警装置，定时自动检测系统；可现场手动控制；具备应急停止功能。
电气控制柜的制造按GB14048.1-2006的规定，采用静电喷塑防腐处理，其核心由PLC控制全自动运行，也可手动操作。
PLC采用西门子、施耐德或AB品牌，主要电器及电气元器件采用西门子、施耐德或AB等品牌的产品，控制柜配备有过流、欠压等保护功能及故障灯和报警装置。
7.8控制功能
7.8.1氯气泄漏吸收安全装置具有手动和自动控制功能，且切换方便，具有声光报警功能。
7.8.2具有声光报警、自动测试、应急停止。
7.9吸收装置布风系统设计
对整个氯库房的门、窗户及其它墙体轴流进排风机处进行密封处理，防止氯气通过明显的渠道外排到大气中产生污染和危害。
吸风系统采用地沟吸风方式，地沟上设置开孔盖板，盖板的开孔大小及尺寸需进行严格的风力系统计算进行确定，以保证整个地沟能形成均匀、稳定的吸风系统，从而在氯库房氯瓶区形成一个整体的负压区，在氯库房内产生含氯混合气体的单向循环系统，促进漏氯吸收系统对氯气的有效吸收。
送风系统安装在氯瓶间墙体上方，行车导梁的下部，送风系统对整个氯库房增加氯气混合气体的推动力，使氯库房的混合气体平稳流动，便于吸收，避免在整个氯库房出现送风造成风流死角的现象，具体布置方式见图纸说明。
若在线氯瓶区探头检测到漏氯，此时说明是在线氯瓶漏氯，立刻触动报警，开启一台风机，且吸风采用电动蝶阀将在线区和闲置区隔离开来，布风系统也只保护在线区，保证在线氯瓶区在较短时间内氯气浓度降至安全范围；
若闲置氯瓶区探头检测到漏氯，此时可能是闲置氯瓶少量漏氯或者在线氯瓶大量漏氯，同时出动报警，开启两台风机，整个氯库房都进入保护状态，在较短时间内，将整个氯库房内氯气浓度降至安全范围。
八、漏氯吸收装置的环保要求
8.1无二次污染的环保型系统设备
经吸收塔吸收后的氯气并没有直接排放到大气中，而是通过送风管又送回到氯库房中，保证无尾气排放和产生二次污染。
并采用了专用旋流板或除沫器，避免液沫带至氯库房而腐蚀设备。
8.2根据氯库房的布局特点和方式，设计在吸风系统和送风系统的布置上采用平面吸风的方式和空间立体布风的方式，避免在整个氯库房出现死角的现象，提高系统对漏氯的吸收效率。
8.3采用地沟均匀吸风的方式，保证了氯库房内的整体美观效果，便于氯瓶
的操作，同时产生环形吸风系统，在氯库房形成局部负压，造成的平面吸风方式，有效地优化水厂氯库房内的风力循环系统。
8.4本系统要求采用从氯库房吸风，经处理后再回送到氯库的方式；首先避免因
吸风量大时密闭氯库内负压增大而导致风机输送能力降低的现象，再次避免因氯库房内氯气浓度过大导致未经处理完全后的氯气渗漏到大气中影响周围环境、危害近距离建筑物和操作人员，最后送风对氯库房氯气混合气体产生推动作用，使库房的混合气体平稳流动，便于吸收。
8.5送风系统安装在在线氯瓶间排风扇的上方，行车下部，增大对氯气混合气体的推动作用，有利于提高了漏氯吸收效率，减少了系统的处理时间。
九、控制柜功能要求
9.1功能说明
全自动漏氯吸收控制箱箱体是具防腐性能的钢控制柜，其核心由PLC控制全自动运行，也可手动操作，平时请选择自动运行状态。
具体内容如下：
9.1.1送电
将面板上电源开关打至“开”位置。
9.1.2自动运行
处于自动运行状态时：
当氯气探测报警器探测到氯气的浓度超过低报警设定值时，发出声、光报警信号，对具有远程语音报警功能的全自动漏氯吸收装置，可拨打预置的电话号码并进行语音报警；采取有效防护措施后，可按消音按钮取消报警；当氯气探测报警器探测到氯气的浓度超过高报警设定值时，装置应能自动运行，先启动立式泵，延时启动风机；当氯气探测报警器探测到氯气的浓度回降至高报警设定值时，报警器应停止报警，装置应能自动停止运行，先停风机，延时后停泵。
其流程图如下：
9.1.3自动测试功能
本装置设定在每月启动试机运行程序，可用面板上的转换开关选择是否需要此功能。
9.1.4手动操作
本装置也可选择手动操作，在选择手动操作时，启动时先开启液下泵后开风机；停止时先停风机再停泵。
处于手动时发生漏氯，PLC启动声光报警器及远程拨号报警。
没有特殊原因，请选择自动运行。
9.1.5应急停止措施
如果装置在自动运行中，风机、液下泵运行出现故障时，可紧急关闭面板上的电源开关。
9.2电气安全性能
9.2.1绝缘电阻
电气控制系统的相线与保护接地电路之间的绝缘电阻不应小于2MΩ。
9.2.2绝缘耐压
电气控制系统的相线与保护接地电路之间应能承受50Hz,1000V，历时1min的耐压试验，不得击穿。
9.2.3电击的防护
电气控制系统应采用护壳或绝缘物防护带电体，用护壳防护时，带电部件应安装在护壳内，只有使用钥匙或工具才能开启护壳。
金属外壳应当接地良好。
9.2.4电子电路安全
电气控制系统的电子控制电路、氯气探测报警器及其它电子装置的电路应有保护装置，以使得在任何元件出现短路或开路的情况下不得出现危险的过热，相关的电路外壳的温度不得高于85℃。
若这些电子装置的电源采用变压器供电，则变压器绕组的最高温度不得超过215℃。
十全自动漏氯吸收装置设备主要材料表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
装置主体设备
1
吸收塔
Ф1300×2000mm
个
2
超强玻璃钢
2
再生箱
6000×2200×1600mm
个
1
超强玻璃钢
3
防腐风机
Q≥12300m3/h，P=7.5KW
台
2
顶裕或同等质量品牌玻璃钢防腐风机
4
液下泵
Q=50m3/h，P=7.5KW
台
2
宙斯或同等质量品牌
特种防腐型
5
吸收液
氯化亚铁（FeCl2）、Fe
吨
17
氯化亚铁（FeCl2）含量≥20%，亚铁离子（Fe2+）含量≥9%。
6
控制电柜
台
1
含自控系统
报警仪
7
漏氯报警仪
套
1
说明：
新增1套漏氯报警仪（带双探头），其余利旧
装置布风系统
8
风管
DN400
米
40
超强玻璃钢
9
弯头
DN400，90°
个
14
超强玻璃钢
10
布风器
DN400
米
22
超强玻璃钢
11
地沟盖板
1000×600×15mm
块
23
其中18块开孔吸风
12
电动蝶阀
DN400
个
1
PVC材质，耐腐蚀
十一原设备拆除工作清单
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
吸收塔拆除
Φ800
套
4
玻璃钢材质
2
箱体拆除
4000×3000×1200mm
套
2
玻璃钢材质
3
风管拆除
Φ300
项
1
37米玻璃钢材质
4
鼓风机拆除
BF4-72，Q=5700～10000m3/h
台
2
5
溶液泵拆除
80FS-15，Q=50m3/h，
台
2
6
吸收液环保处理
氯化亚铁（FeCl2）、Fe
套
2
含两套设备
7
液体运输
氯化亚铁（FeCl2）、Fe
项
1
土建工作清单
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
旧墙洞填补
Φ400
个
2
2
打墙洞
项
1
Φ500：
2个，孔中心标高0.80米
Φ700：
1个，孔中心标高4.85米
3
新建地沟
宽500mm
深600mm
米
27
4
地沟拆除
宽240mm
深340mm
米
15
原氯库房南面地沟
宽430mm
深400mm
米
4
原在线氯瓶区南面地沟
十二施工组织设计
要求报价方提交施工组织设计，项目工期为60日历日，自签订合同之日起计算。
十三工程验收
模拟放氯
漏氯吸收装置验收步聚：
对机电设备部份的检查和验收：
将电控装置设置到手动档，接通电源，启动水泵，半分钟后再行启动风机，对液下泵和风机的工作状态进行观察，运转正常后再停止风机运行，半分钟后再停止液下泵运行。
对探头及电控ＰＬＣ控制系统进行检测：
将电控柜调入自动控制状态，将氯气发生剂放置于探头下方，待产生氯气后整个系统的所有设备应自动开启。
待氯气发生剂移开后，系统设备应自动关闭（启动时，应为液下泵先启动，延时风机启动．系统关闭时，应为风机先关闭，延时关闭液下泵）。
十四培训
为确保全自动漏氯吸收装置交付使用后正常运行，同时为尽快让加氯安全保障系统的运行与水厂的正常生产相适应，使运行人员能尽快熟悉和掌握整套安全设备运行操作，提高整个系统的可靠性和稳定性，要求报价方制定培训方案及计划。
十五售后服务
售后：
整体设备保修一年；质保期外，要求报价方对使用中出现问题随时给予解答，并负责对产品进行维护及维修；当设备发生运行故障时，要求报价方在2小时内响应，24小时内到场解决问题。
十六图纸
详见附件。
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