盐酸工序操作原则

Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序工艺操作原则图号：YS-CZYZ-001二OO九年十二月Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-001目-1目录1.本工序的任务及生产原理...................................................12.工艺流程叙述.....................................................................12.1氯化氢合成单元.................................................................................12.2氯化氢吸收单元.................................................................................23.控制指标............................................................................33.1主要控制项目......................................................................................33.2分析项目...............................................................................................54.安全联锁............................................................................65.原材料、辅助材料、公用工程规格及消耗...........................76.生产操作方法及要求..........................................................96.1开车前准备工作.................................................................................96.2初次开车.............................................................................................106.3再次开车.............................................................................................116.4正常操作.............................................................................................116.5正常停车.............................................................................................116.6紧急停车.............................................................................................127.不正常情况及处理方法......................................................128.安全卫生...........................................................................13Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-00111.本工序的任务及生产原理原料氯气（或/和液氯尾气）与氢气按一定比例在合成炉里混合燃烧，反应生成氯化氢气体，并产生大量反应热，其反应原理如下：Cl2+H2=2HCl+184.21KJ（主反应）O2+2H2=2H2O（副反应）为保证氯气反应完全，氢气需比理论值过量5-10%，反应生成的氯化氢气体冷却后，送降膜吸收系统生产31%高纯盐酸。2.工艺流程叙述2.1氯化氢合成单元采用正压二合一石墨合成炉，考虑热量的回收，副产0.25MPaG的低压蒸汽；合成炉的单台生产能力：46.5吨/日，操作弹性：30~110%，共2（1+1）套。由氯气处理工序和氢气处理工序来的氯气和氢气分别进入氯气缓冲罐（V0801）和氢气缓冲罐（V0802）（液氯尾气在液氯工序经过压力调节后也进入氯气缓冲罐），缓冲后在流量比例自动控制下经管道阻火器进入组合式氯化氢合成炉（R0801ab）灯头，在炉内进行燃烧，生成氯化氢气体。氯气和氢气的合成反应式如下：Cl2+H2→2HCl+22.063kcal/mol生成的氯化氢气体经冷却后，送吸收单元生产31%高纯盐酸。合成单元的冷凝酸全部收集在冷凝酸分离罐（V0809ab）Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-0012中，在LICA-809ab液位计控制下排放至盐酸中间槽（V0804）。来自界区的冷凝水进入软水槽（V0808），经软水泵（P0804ab）送入合成炉，吸收合成炉热量后生成2.5barg的低压蒸汽送管网。2.2氯化氢吸收单元采用两级降膜吸收+尾气塔+水力喷射器流程，每套吸收系统能力为150吨/天31%高纯盐酸，按1+1套考虑。氯化氢吸收单元采用纯水吸收氯化氢气体，生产高纯盐酸。自合成炉来的氯化氢气体分别经一级降膜吸收器（T0801ab）和二级降膜吸收器（T0802ab），用纯水吸收成浓度约为31％的高纯盐酸；高纯盐酸经盐酸液封罐（V0805ab）流入盐酸中间槽（V0804），然后用盐酸中间泵（P0802ab）送至高纯盐酸贮槽（V0806），最终由高纯盐酸泵（P0803ab）送用户和液体罐区装车。吸收系统的吸收水的流量可根据进入吸收系统的HCl气体量进行流量控制，从而保证了进入系统的合适的吸收水量，以得到希望的产品酸浓度。循环液进入二级降膜吸收器（T0802ab）吸收氯化氢气体，吸收后的液体进入一级降膜吸收器（T0801ab）继续吸收氯化氢，出二级降膜吸收器（T0802ab）的未被吸收的尾气，被水力喷射器（X0802ab）抽出，微量HCl气被水吸收，不凝气体经尾气放空阻火器排空。喷射器下水集中到循环水槽（V0803），然后用循环液泵（P0801ab）加压，供水力喷射器（X0802ab）循环使用，并供降膜吸收器吸收氯化氢气体用，从而使酸性水形成闭路循环。Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-00133.控制指标3.1主要控制项目序号检查项目控制地点（仪表位号）正常控制范围最高限最低限1降膜吸收器出口成品酸温度指示控制室TI-802ab45~55℃2合成炉气总管温度指示控制室TI-803ab40℃3出合成炉蒸汽总管温度指示控制室TI-809133.7℃4进炉氯气总管压力指示、调节控制室PIC-8010.095MPaG5进炉氢气总管压力指示、调节控制室PIC-8020.075MPaG6进合成炉氯气压力指示、报警控制室PIA-803ab0.06MPaG0.08MPaG7进合成炉氢气压力指示、报警控制室PIA-804ab0.04MPaG0.06MPaG8出合成炉气压力指示、报警控制室PIA-805ab0.059MPaG0.08MPaG9合成炉顶低压蒸汽压力指示、调节控制室PIC-810ab0.25MPaG10合成炉顶低压蒸汽总管压力指示控制室PI-8110.20MPaG11进氯气缓冲罐的控制室0.16Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-0014序号检查项目控制地点（仪表位号）正常控制范围最高限最低限液化尾气压力指示PI-812MPaG12合成炉顶热水液位指示、调节、报警控制室LICA-801ab13循环液槽液位指示、调节、报警控制室LICA-8031.3m1.9m0.3m14盐酸中间槽液位指示、报警控制室LIA-8042.0m2.2m0.5m15高纯盐酸贮槽液位指示、报警控制室LIA-8065.0m5.3m0.5m16软水槽液位指示、调节、报警控制室LICA-8081.4m1.5m0.5m17冷凝酸分离罐液位指示、控制、报警控制室LICA-809ab0.5m0.7m0.1m18进单套合成炉的氯气流量指示、调节控制室FFIC-801ab633Nm3/h696Nm3/h190Nm3/h19进单套合成炉的氢气流量指示、调节控制室FIC-802ab713Nm3/h784Nm3/h214Nm3/h20进尾气吸收塔吸收水流量指示、累控制室FIQ-803ab4.27m3/h5.12m3/hXxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-0015序号检查项目控制地点（仪表位号）正常控制范围最高限最低限积21至界区蒸汽流量指示、累积控制室FIQ-8061162.5kg/h1550kg/h22出氯化氢冷却器的循环回水流量指示报警控制室FIA-808ab20m3/h82.5m3/h3.2分析项目序号取样点分析项目分析频率正常指标极限值1.氯气缓冲罐进口S801氯气纯度（vol）氯中含氢（vol）（开车前先分析合格后才能开车）1次/8小时98.8%≤0.4%95%2%2.氢气缓冲罐进口S802氢气纯度（vol）（开车前先分析合格后才能开车）1次/8小时≥99.5%(干基)3.氯气缓冲罐进口S803液氯尾气Cl2（vol）H2（vol）1次/8小时≥85%≤2%4.循环液槽出口管S806下水含酸1次/8小时pH：5-75.二级降膜吸收器出口气管S807ab尾气HCl（vol）H2（vol）1次/8小时≤50ppm20%~95%Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-0016序号取样点分析项目分析频率正常指标极限值O2（vol）≤4%6.高纯盐酸泵入口S808成品盐酸HClFeCa+Mg游离氯1次/8小时≥31%（wt）≤1ppm≤2ppm≤5ppm7.一级降膜吸收器出口S809ab成品盐酸HClFeCa+Mg游离氯1次/8小时≥31%（wt）≤1ppm≤2ppm≤5ppm8.氯化氢气体总管S810ab氯化氢气体HCl（vol）H2（vol）1次/4小时≥94%≤5%4.安全联锁为保证合成炉能安全稳定运行，在紧急事故状态时能迅速控制事态发展，合成炉系统设置了一些必要的联锁动作阀门。关于HCl合成系统的相关联锁阀门动作情况说明如下：如果“紧急停炉按钮”被启动（设置在现场操作室，为硬开关）那么快开阀XC801ab将关闭（切断Cl2源）和快开阀XC802ab将关闭（切断H2源）Xxxx化工有限公司30万吨/年烧碱项目（一期）盐酸工序操作原则YS-CZYZ-0017和快开阀XC803ab和XC804ab将开启（开启N2吹扫）重启当合成炉重新具备点火条件或需操作人员手动操作时那么上述阀门的动作将全部由操作人员在操作室手动完成备注：当“紧急停炉按钮”启动时，上述阀门同时进行开关动作；当“紧急停炉按钮”复位时，上述阀门不进行任何动作，但要求操作人员可在DCS上手动进行阀门开关动作；每台合成炉配置了一个紧急按钮。5.原材料、辅助材料、公用工程规格及消耗5.1原料氯气（原材料）Cl2≥98.5%(vol)O2≤1.0%(vol)H2O≤50ppm(wt)温度45℃压力0.20MPa（G）用量1208Nm3/h(3795kg/h)（按2套合成炉最大生产能力计）5.2氢气（原材料）H2≥99.9%(