液氯吸收方案03教材.docx

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液氯吸收方案03教材

前言2

第一章液氯泄漏吸收装置3

一工艺流程3

二特点5

三安装及调试5

四操作与运行5

五故障与维护6

六需要配备的其他防护装备7

第二章安全用率9

I氯的特性及事故处理9

一氯的物理性质、化学性质与健康危害9

二防灾设备10

三中毒的症状12

四急救方式13

五漏氯是的应对措施14

六救灾方式及灾后处理14

II氯气中毒处理15

III怎样防止泄氯18

前言

氯气是给水排水中最常用的消毒剂，同时也是一种有剧毒的气体，对人、畜、植物以及设备具有极强的毒性和腐蚀性，因此在生产和试用过程中，必须采取可靠地防护措施，以防氯气泄漏引起重大事故。

本方案采用NaOH作为氯气的吸收液，因为NaOH对氯的吸收较快，而且是最为经济的碱液。

当漏氯探头探测到氯气泄漏时，漏氯报警器报警，直到自动控制箱开启风机和耐腐蚀泵时，报警器停止报警。

风机将泄漏的氯气和空气抽入反应塔，NaOH溶液经耐腐蚀泵从反应塔的顶部喷淋向下，和氯气充分接触反应，氯气和空气经反应塔A、B后排出。

该方案具有自动反应迅速、成本低、能够有效的处理泄漏液氯的特点。

第一章液氯泄漏吸收装置

一工艺流程

该方案的工作原理是通过化学反应来吸收泄漏出来的氯气，将其泄漏空间中的含氯量达到除去氯气的目的。

氯与氢氧化钠化合后，生成较稳定的次氯酸钠、氯化钠和水，其化学反应式为：

Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O

当有氯气发生泄漏时，从钢瓶或加氯系统中泄漏的氯迅速气化，安装在加氯间中的氯气检测器会自动报警，并发出一个信号给自动控制箱，吸收装置会自动启动投入运行，当风机和耐腐蚀泵均启动时停止报警。

风机将含氯空气由加氯间压入碱液池上部的吸收塔，混合气体经A吸收塔底部上升与碱液泵自碱液池抽出的碱液从塔顶喷淋而下，在吸收塔中的填料内充分接触，反应后的液体流回碱液池，一部分氯气在A吸收塔中被吸收，其余氯气通过连通管进入B吸收塔底部，同A吸收塔一样，再一次进行吸收，剩余少量未被吸收的氯气由B吸收塔塔顶排入大气。

在B吸收塔的顶部有一个除雾装置，将原气中夹带的碱液除掉，以免排入大气污染环境。

工艺流程如下：

二特点

1.NaOH溶液和氯气反应激烈、彻底，吸收速度快、效率高，而且NaOH成本低，较为经济；

2.该装置的尾气中氯的含量已经很小了，排入大气后，不会存在任何的危害；

3.设备不需清洗维护，操作管理方便；

4.该装置运行全自动化，可应付突发性泄氯。

三安装及调试

1.碱液池用钢筋混凝土浇筑，反应吸收塔采用玻璃钢材料制造，安装在碱液池上，置于室内。

2.风机和耐腐蚀泵的基础要求平整，机体及轴要保持水平，试车是要注意方向，不可反转；

3.氯气检测传感器要安装在加氯间易泄漏点的附近，以便及时检测斜率事故，检测器周围要保持干燥；

4.加氯间门窗要能够封闭严密，以防泄氯外逸，装置的进风口应靠近易于发生泄漏的地方；

5.反应吸收装置全部安装完毕，经试机运转（耐腐蚀泵、风机分别运转）正常后，进行强度和严密试验（不漏水、不漏气），再调试氯气检测器，进行整机自动运行试验。

四操作与运行

自动控制箱要保持有电源，确保电源指示灯发亮。

1.自动状态

平时必须将控制档打到“自动”，当控制箱收到泄漏报警信号时，泄漏吸收装置会自动投入运行，直到把漏氯处理完后，需人工到现场操作才能停机。

当有漏氯报警信号时，警铃和警灯会同时触发，当风机和泵都运行起来后，警报会停止，表示装置已正常投入吸氯工作状态。

2.手动状态

当需要人工启动风机和泵时，把控制档打到“手动状态”，按下“风机开按钮”，与“泵开按钮”。

停机时，按下“风机关按钮”与“泵关按钮”。

通常在装置不能正常自动启动或检修设备时使用这一功能。

3.空挡状态

在这一状态下，各项操作都进行不了。

4.控制箱内部有两个秒位的时间继电器

一个是用来设定漏氯报警器多少秒后（一般为15秒）启动吸收装置。

另一个用来设定泵启动若干秒后（一般为7秒）再启动风机。

可以根据实际需要设定。

五故障和维护

1.故障诊断和解决

漏氯时，装置不能自动启动

检查报警器是否正常、控制档是否在“自动”、风机和泵是否正常，电器控制回路有无问题

风机和泵的故障灯量

检查风机和泵及其控制回路

装置运行后，吸收不了氯气

检查进气口是否堵塞、吸收液液位是否正常

2.维护及其他注意事项

a.漏氯事件发生后，应对碱液池中的NaOH溶液进行一次更换；

b.本装置每月应启动2—3次进行测试，每次10min，以确保装置处于正常状态，有问题应及时处理；

c.保持氯气检测传感器的正常、有效，确保报警器有效工作；

d.加氯间门窗平时应保持常闭，特别是发生漏氯事故时，要马上封闭门窗，防止泄氯外逸，并启动该设备进行洗手处理；

e.当发生泄氯事故时，除了立即启动装置运行外，还要想办法尽快关闭泄漏源，才能有效的处理泄氯事故；

f.对风机、耐腐蚀泵和控制箱，平时要进行常规的机电检修，确保其随时可投入运行；

g.其他的注意事项参阅第五章的国家标准规程。

六需要配套的其他防护装备

操作本装置的人员须经过培训并熟悉相关的安全知识。

氯的救灾需针对人员防护及泄露控制等选用适当防灾器材设备。

1.人防护设备

使用范围

设备规格

气体浓度10ppm以上之区域或未知浓度之状况

A级防护衣具，包括：

（1）气密式连身防护衣

（2）正压全面式自携式空气呼吸器（置于防护衣外）

（3）防护手套（丁基橡胶、晴橡胶、铁氟龙、聚乙烯/次乙基乙烯醇、氯丁橡胶材质）

（4）防护鞋

气体浓度10ppm以下之区域且空气中氧气浓度高于19.5%者

C级防护衣具，包括：

（1）非气密式连身防护衣

（2）全面式或半面式空气滤清式口罩（适用氯者）

（3）防护手套（丁基橡胶、晴橡胶、铁氟龙、聚乙烯/次乙基乙烯醇、氯丁橡胶材质）

（4）防护鞋

2.侦测及报警设备

侦测对象

设备

侦测范围

毒性浓度

携带式电化学侦测器

0—250ppm

携带式比色法侦测器

0—5ppm

携带式化学色带式侦测器

0—3ppm

固定式电化学侦测器

0—300ppm

固定式化学色带式侦测器

0—10ppm

固定式半导体侦测器

0—50ppm

可燃性浓度

携带式或固定式可燃性气体侦测器

0—100%LEL

附注：

依据毒性化学物质管理法施行细则第18条、第20条及（82）环署毒字第31061号公告事项五—

（二）之规定，氯的运作场所需安装侦测及报警设备。

3.常备抢修器材表

器材名称

常备数量

易熔塞

2—3个

六角螺帽

2—3个

专用扳手

1把

活动扳手

1把

手锤

1把

克丝钳

1把

竹签、木塞、铅塞

5个，Ф6

铁丝

20m

铁箍

2个

橡胶垫

2条

密封用带

1盘

氨水，100%

200L

4.常备防护用品表

名称

种类

常用数

备用数

防毒面罩

防毒面具

与作业人数相同

10个操作工备3个

防毒口罩

隔离式防毒面具

送风隔离式面具

与从事紧急作业人数相同

隔离式氧气面具

防护服

橡胶或乙烯材料

与作业人数相同

防护手套

防护靴

第二章安全用氯

I氯的特性及事故处理

一氯的物理性质、化学性质与健康危害

氯为氧化性、具腐蚀性的极毒性气体，其特性如下：

1.物理性质

颜色

黄绿色或琥珀色

性状

气体或液体

气味

辛辣、窒息的臭味

沸点

-34.5℃

比重

1.47（液体，0℃，3.65atm）

蒸气压

6.8atm（20℃），10atm（30℃）

蒸气密度

2.49（空气=1,20℃）

水中溶解度

0.7%（重量百分率，20℃）

2.化学性质

腐蚀性

氯溶于水具有强腐蚀性

危害性聚合

无

反应性与不相容性

（1）大部分可燃物可与氯气中燃烧，生成氯化氢等刺激性及毒性气体；

（2）在水中非常不稳定，一氧化无机物、有机物；

（3）经阳光和催化剂可与气态碳氢化合物发生爆炸性反应；

（4）与液态碳氢化合物可发生燃烧或爆炸反应；

（5）与金属如粉状铝、黄铜、铜、锰、锡、铁等起爆炸性反应；

（6）与氮化合物生成具有高爆性的三氯化氮。

分解性

无

3.健康危害资料表

容许浓度

0.5ppm，1.5mg/m3

动物半致死剂量（LD50）

动物半致死剂量（LC50）

293ppm（1小时，大鼠、吸入）

立即危害浓度（IDLH）

10ppm

致癌性分类

无

二防灾设备

氯的救灾需正对人员防护及泄露控制等选用适当防灾器材设备：

1.防护设备

使用范围

设备规格

气体浓度10ppm以上之区域或未知浓度之状况

A级防护衣具，包括：

（5）气密式连身防护衣

（6）正压全面式自携式空气呼吸器（置于防护衣外）

（7）防护手套（丁基橡胶、晴橡胶、铁氟龙、聚乙烯/次乙基乙烯醇、氯丁橡胶材质）

（8）防护鞋

气体浓度10ppm以下之区域且空气中氧气浓度高于19.5%者

C级防护衣具，包括：

（5）非气密式连身防护衣

（6）全面式或半面式空气滤清式口罩（适用氯者）

（7）防护手套（丁基橡胶、晴橡胶、铁氟龙、聚乙烯/次乙基乙烯醇、氯丁橡胶材质）

（8）防护鞋

2.侦测及报警设备

侦测对象

设备

侦测范围

毒性浓度

携带式电化学侦测器

0—250ppm

携带式比色法侦测器

0—5ppm

携带式化学色带式侦测器

0—3ppm

固定式电化学侦测器

0—300ppm

固定式化学色带式侦测器

0—10ppm

固定式半导体侦测器

0—50ppm

可燃性浓度

携带式或固定式可燃性气体侦测器

0—100%LEL

附注：

依据毒性化学物质管理法施行细则第18条、第20条及（82）环署毒字第31061号公告事项五—

（二）之规定，氯的运作场所需安装侦测及报警设备。

3.处理设备

设备名称

功能

规格

吸收体

阻挡、救漏、除污

（1）若为气体时可用水雾或专门设备进行吸收

（2）若为液体时可用通用型吸收面吸收

三中毒的症状

氯可经由呼吸道、皮肤或误食而使人中毒，其中毒是急性且高刺激性的，可在短期接触后造成永久性的伤害甚至死亡。

1.吸入性中毒的症状

吸入氯会刺激鼻、咽及上呼吸道，过量可能造成肺积水、反复的呼吸会加强毒性作用。

吸入情况

中毒的症状

0.2ppm

鼻轻微发痒

1.0ppm

咽喉干燥、咳嗽及轻度的呼吸困难、肺功能丧失

5.0ppm

中毒呼吸困难，肺部易感染

30ppm以上

严重的咳嗽、哽塞感及胸疼痛、呕吐

1000ppm以上

深呼吸数次会致死

2.皮肤接触性中毒的症状

高浓度下会严重刺激，造成灼热刺痛感、发红、起泡，直接接触其液体会造成严重的刺激、灼伤，甚至冻疮。

3.食入性中毒的症状

食入氯液可能造成胃疼、灼伤、口渴、痉挛及恶心，甚至造成死亡。

4.眼睛接触性中毒的症状

眼睛接触氯会严重刺激，造成灼热、刺痛感、发红、流泪及起泡，直接接触其液体可能造成灼伤及永久损伤，甚至失明。

四急救方式

氯中毒的抢救者须穿戴上完整的救灾设备中的个人防护设备，以支援小组的方式进入灾区救人。

急救氯中毒者最重要的是要将患者迅速搬离现场至空气新鲜通风处，检查并根据患者的中毒症状，给予适当的救护。

1.吸入性伤害的急救

a.给予100%氧气；

b.立即请人帮忙打电话求救；

c.检查呼吸，维持呼吸道畅通；

d.若呼吸停止，施予人工呼吸（不宜用口对口人工呼吸，可用单向活瓣口袋式面罩）；

e.若心跳停止，立即施予体外心脏按摩。

2.皮肤接触性伤害的急救

a.如果皮肤曾接触过液体，立刻以温水缓和冲洗15—30min；

b.若是衣服受到污染，需先解冻后，方可脱去衣服，试用大量清水冲洗，并将污染鞋袜脱掉；

c.用肥皂和水彻底清洗患部；

d.继续用水冲洗15—30min；

e.冲洗结束时，利用干净衣物覆盖受伤部位。

3.眼睛接触性伤害的急救

a.立即用大量清水冲洗眼睛15—30min，并不时的睁开上下眼皮；

b.隐形眼睛必先出去或用水将其冲出来；

c.勿使清洗液沾染未受伤的眼睛；

d.用湿润棉棒将眼睛任何可移除之物移除；

e.冲洗完毕用干净纱布覆盖，并以纸胶布固定。

4.食入性伤害的急救

a.切勿催吐；

b.若有意识，用水彻底润洗口腔；

c.食入10min内，患者无意识丧失或呕吐，可给予喝240—300ml水或牛奶，以稀释其浓度；

d.若患者自发行呕吐，让患者向前倾或仰躺时头部侧倾，以减低吸入呕吐物早策划给你呼吸道阻塞的危险。

五漏氯时的应对措施

1.发生漏氯事件时，应先紧急隔离，并封锁半径150公尺的危害范围；

2.保持位于上风处及远离低洼处；

3.进入危险区域观察前，需穿戴完整救灾设备中的个人防护设备；

4.注意周围的可燃物，因为几乎所有的可燃物遇氯都能起火燃烧；

5.小量泄漏时，由近而远的对下风处1公里内的居民进行疏散或通报居民留在室内、门窗紧闭；

6.大量泄漏时（大于10吨），紧急封锁半径加大至450公尺，疏散距离应扩大到3.8公里以上；

7.视气流状况与气云的扩散速率，疏散距离可扩大到7公里；

8.更大量的泄漏（百吨以上），疏散距离应再加倍。

六救灾方式及灾后处理

1.泄漏时的救灾

泄漏量

应对措施

小量

（1）移动周围所有的可燃性物质；

（2）在无火灾的情况下，需完整穿戴救灾设备中的个人防护设备；

（3）若能在无风险状况下阻止泄漏，则执行阻漏工作；

（4）试用水雾来降低蒸气量与引导气流方向；

（5）当蒸气扩散稀释后方可解除疏散管制。

大量

（1）移动周围所有的可燃性物质；

（2）在无火灾的情况下，需完整穿戴救灾设备中的个人防护设备；

（3）若能在无风险状况下阻止泄漏，则执行阻漏工作；

（4）试用水雾来降低蒸气量与引导气流方向；

（5）当蒸气扩散稀释后方可解除疏散管制。

2.周围有火灾的救灾

a.喷水可冷却容器并将流窜的气体导离工作人员；

b.氯溶于水具有强腐蚀性，用水时需小心；

c.可燃物在氯中燃烧会生成有毒产物；

d.储存的氯受热会有爆炸的危险；

e.对于装卸区的大火，关掉泄漏源后在灭火，使用自动是喷塔。

3.灾后的处理

a.清洁工作需由受过培训的人员负责；

b.保持泄漏区通风良好；

c.可用氢氧化钠或消石灰的水溶液来吸收或中和泄漏液；

d.产生的废弃物依据相关法规处理，但需先将其残留的气体导入充水的洗涤塔；

e.泄漏液避免流入下水道或其他密闭空间，而其残留气体需导入充水的洗涤塔；

f.以氢氧化钠或消石灰的水溶液清洗灾区，并用大量水冲洗，废水排入废水处理场。

II氯气中毒处理

理化性质

黄绿色气体，有窒息性气味，分子式为Cl2，分子量为70.91，相对密度为1.47（0℃，369.77kPa），熔点-101℃，沸点-34.5℃，蒸气密度2.49，蒸气压506.62kPa（5atm，10.3℃）。

溶于水和易溶于碱液。

遇水生成次氯酸和盐酸，次氯酸再分解为氧气和氯酸。

氯与一氧化碳在高温条件下可生成光气。

氯在氧气中不燃烧，但可助燃，在日光下与易燃气体混合时会发生燃烧爆炸，与许多物质反应起燃烧和爆炸。

侵入途径

主要经呼吸道侵入，损害上呼吸道；空气中氯浓度较高时也侵入深部呼吸道。

毒理学简介

人吸入LC50：

500ppm/5M

大鼠吸入LC50：

293ppm/1H

小鼠吸入LC50：

137ppm/1H

（LC50：

半致死浓度）

氯气吸入后，主要作用与气管、支气管、细支气管和肺泡，导致相应的病变，部分氯气又可经深呼吸道呼出。

人体对氯的嗅觉为0.06mg/m3；90mg/m3可致咳嗽；120—180mg/m3,30—60min可引起中毒性肺炎和肺水肿；300mg/m3时可致成致命损害，危及生命；高达3000mg/m3时，一般滤过性防毒面具也无保护作用。

中毒机理

氯气吸入后与粘膜和呼吸道的水作用氯化氢和氧。

氯化氢可使上呼吸道黏膜炎性水肿、充血和坏死；氧对组织具有强烈的氧化作用，并可形成具细胞原浆毒作用的臭氧。

氯浓度过高或接触时间过久，常可致深呼吸道病变，使细支气管及肺泡受损，发生细支气管炎、肺炎及中毒性肺水肿。

由于刺激作用使局部平滑肌痉挛而加剧通气障碍。

加重缺氧状态；高浓度氯吸入后，还可刺激迷走神经引起反射性的心跳停止。

临床表现

急性中毒主要为呼吸系统损害的表现：

a.起病急病情变化一般较为迅速；

b.可发生咽喉炎、支气管炎、肺炎或肺水肿，表现为咽痛、呛咳、咯少量痰、气急、胸闷或咯粉红色泡沫痰、呼吸困难等症状，肺部可无明显阳性体征或有干、湿性罗英。

有时伴有恶心、呕吐等症状。

c.重症者尚可出现成人呼吸窘迫综合症，有进行性呼吸频速和窘迫、心跳过速，顽固性低氧血症，用一般氧疗无效；

d.少数患者有哮喘发作，出现喘息，肺部有哮喘音。

e.极高浓度时可引起声门痉挛或水肿、支气管痉挛或反射性呼吸中枢抑制而迅速窒息死亡；

f.并发症主要有肺部继发感染、心肌损害及气胸、纵膈气肿等；

g.X线检查：

可无异常或有两侧肺纹理增强、点状或片状边界模糊阴影或云雾状、蝶翼状阴影；

h.血气分析：

病情较重者动脉血氧分压明显降低；

i.心电图检查：

中毒和由于缺氧、肺动脉高压以及植物神经功能障碍等，可导致心肌损害及心律失常。

眼损伤：

氯可引起急性结膜炎，高浓度氯气或液氯可引起眼灼伤。

皮肤损伤：

液氯或高浓度氯气可引起皮肤暴露部位急性皮炎或灼伤。

处理

吸入气体者立即离开现场至空气清新处，保持安静及保暖，眼或皮肤接触液氯时立即用清水彻底清洗。

吸入后有症状者至少观察12小时，对症处理。

吸入量较多者应卧床休息、吸氧、给舒喘灵气雾剂、喘乐宁或5%碳酸氢钠加地塞米松等雾化吸入。

急性中毒时需配合氧疗：

早期、适量、短程应用肾上腺糖皮质激素；维持呼吸道通畅；防止肺水肿及继发感染；其他对症处理。

III怎样防止氯气泄漏

氯气是工业中重要的化工原理之一，又是强烈的有毒物质，在生产过程中由于操作不当，设备管道泄漏的原因，常有氯气逸出，污染环境，危害人体。

氯气浓度在1ppm（1mg/m3）以下时对人体影响不大，但当浓度超过3ppm时则感到不舒服。

氯气对人体的危害很大，要预防和减少氯气中毒。

首先是要加强责任心，严格遵守工艺安全操作规程操作，其次在生产过程中对氯气的输送管道、垫片、阀门等要定期检查，发现泄漏要及时更换。

检查是否泄漏可用喷雾器喷氨水或用毛刷沾氨水涂擦。

因为氨和氯反应将生成氯化铵，可在空气中形成白雾。

第三，要进行必要性的预防中毒及中毒后的自救和互救知识教育。

在试用液氯钢瓶时，由于液氯受热膨胀要比钢瓶受热膨胀系数大几十倍，因此在液氯钢瓶的贮存、运输和使用中都必须严禁碰撞、曝晒或烘烤，以防止钢瓶爆炸。

液氯钢瓶充装氯后存放时间不宜超过三个月。