2次水洗系統(tǒng)跑氯事故

閆瑩瑩，張故軒

(河南平煤集團(tuán)開(kāi)封東大化學(xué)有限公司，河南 開(kāi)封 475003)

某氯堿企業(yè)的副產(chǎn)氯化氫采用降膜吸收加填料吸收，由于吸收后的尾氣中含有氯氣，為了有效回收氯氣，配套設(shè)置了尾氣洗滌設(shè)備——水洗裝置，將副產(chǎn)鹽酸吸收后的尾氣進(jìn)一步洗滌除掉氯化氫，得到純度相對(duì)較高的氯氣，送往次氯酸鈉工段生產(chǎn)次氯酸鈉。裝置投產(chǎn)運(yùn)行后，連續(xù)2個(gè)月出現(xiàn)2次水洗跑氯事故，通過(guò)排查原因并采取有效措施，徹底解決了跑氯問(wèn)題。

水洗裝置包括水洗罐、水洗泵、冷卻器、文丘里噴射器等設(shè)備；設(shè)有溫度計(jì)、壓力表、液位計(jì)等儀表，用來(lái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行。來(lái)自副產(chǎn)鹽酸吸收的尾氣，經(jīng)文丘里噴射器進(jìn)入水洗罐底部，氣體與洗滌水在水洗罐內(nèi)充分接觸，洗滌吸收了尾氣中的氯化氫，剩余尾氣主要成分是氯氣，水洗尾氣經(jīng)過(guò)水洗罐氣相管道送至次氯酸鈉工段的次氯酸鈉吸收塔。水洗尾氣去次氯酸鈉工段的管道設(shè)有導(dǎo)淋管，用來(lái)排放管道中的冷凝液。

1 事故一

1.1 事故經(jīng)過(guò)

2020年1月，出現(xiàn)一次水洗裝置跑氯事故。當(dāng)時(shí)，水洗罐附近有氯氣味，現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)班班長(zhǎng)檢查發(fā)現(xiàn)是水洗罐溢流了，但是主控室顯示液位并不高，只有40%，并且有不斷下降趨勢(shì)；水洗罐壓力3 kPa，過(guò)10 min，水洗罐不再溢流，氯氣味逐漸減小，好像生產(chǎn)自動(dòng)恢復(fù)了正常。但是水洗罐在低液位狀態(tài)下反復(fù)溢流?，F(xiàn)場(chǎng)人員為了檢查水洗罐的真實(shí)液位，打開(kāi)罐頂備用法蘭，氯氣從罐頂向上噴射20 dm高的氣柱，用塑料管深入水洗罐內(nèi)，發(fā)現(xiàn)水洗罐液位與顯示值相符，由此可見(jiàn)水洗罐內(nèi)壓力偏高。主控室聯(lián)系次氯酸鈉工段加大尾氣吸收塔的負(fù)壓，但是效果不明顯。檢查水洗尾氣去次氯酸鈉吸收工段的管道，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)淋管水平管部分變形嚴(yán)重，又因當(dāng)時(shí)天氣寒冷，判斷導(dǎo)淋管內(nèi)結(jié)冰，尾氣輸送管道內(nèi)的液體不能及時(shí)排出，尾氣輸送管道的有效截面積嚴(yán)重萎縮，尾氣輸送量不能滿足生產(chǎn)需要，導(dǎo)致水洗罐尾氣壓力逐步升高。于是現(xiàn)場(chǎng)人員抓緊時(shí)間疏通導(dǎo)淋管，當(dāng)導(dǎo)淋管疏通后，尾氣外送管道中積存的大量液體從導(dǎo)淋管排出，水洗罐壓力隨即下降，水洗罐也不再溢流，現(xiàn)場(chǎng)跑氯事故得到解決。

1.2 事故原因

水洗尾氣去次氯酸鈉吸收工段工藝流程如圖1所示。

圖1 水洗尾氣去次氯酸鈉吸收工段工藝流程圖

由圖1可知：水洗罐主要用來(lái)洗滌生產(chǎn)系統(tǒng)中來(lái)自鹽酸吸收的尾氣和真空洗滌的尾氣，尾氣中主要成分是氯氣和氯化氫。尾氣經(jīng)水洗后，氯化氫被洗掉，剩余氯氣經(jīng)尾氣外送管道送至次氯酸鈉吸收工段。水洗罐為密封罐，溢流口設(shè)在水洗罐的中下部，通過(guò)上“U”形彎將水洗罐氣相空間密封。水洗罐壓力正常情況下(微負(fù)壓)，水洗罐液位達(dá)到溢流管的上“U”形彎頂部時(shí)，水洗罐開(kāi)始溢流。當(dāng)水洗罐壓力升高時(shí)，罐內(nèi)液體則會(huì)受壓力作用，將罐內(nèi)液體通過(guò)溢流管道壓出來(lái)，造成溢流現(xiàn)象。發(fā)生水洗裝置跑氯事故時(shí)，由于水洗罐外送尾氣管道的導(dǎo)淋管結(jié)冰堵塞，導(dǎo)致尾氣外送管道中的液體不斷積累，最終達(dá)到水洗罐尾氣不能正常外送，罐內(nèi)壓力逐步升高，直至造成水洗罐溢流假象。

1.3 采取的措施

疏通水洗罐尾氣管道的導(dǎo)淋管，排出尾氣管道內(nèi)的積液，重新制作導(dǎo)淋管的支撐，制作支撐時(shí)保證水平管道有輕微坡度，以便冷凝液外排。

2 事故二

2.1 事故經(jīng)過(guò)

2020年2月21日下午，主控室當(dāng)班人員發(fā)現(xiàn)水洗罐壓力突然從-0.1 kPa上升到7 kPa，水洗罐液位快速下降，水洗罐周?chē)葰鈭?bào)警儀報(bào)警，于是通知現(xiàn)場(chǎng)人員檢查。

現(xiàn)場(chǎng)班長(zhǎng)和班組人員檢查發(fā)現(xiàn)水洗罐溢流，水洗罐尾氣外送管道的導(dǎo)淋管閥門(mén)為開(kāi)啟狀態(tài)，導(dǎo)淋管口有氯氣冒出。

2.2 事故原因

現(xiàn)場(chǎng)與主控出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象，表明水洗罐尾氣外送管道不能正常向次氯酸鈉工段輸送尾氣，導(dǎo)致水洗罐內(nèi)為正壓?，F(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)外送尾氣管道導(dǎo)淋管并沒(méi)有液體排出，說(shuō)明外送管道沒(méi)有積液，于是聯(lián)系公司調(diào)度，得知液氯工段出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，事故風(fēng)機(jī)啟動(dòng)向次氯酸鈉工段輸送事故氯氣，次氯酸鈉吸收塔不能完全吸收事故氯氣，最終導(dǎo)致水洗罐正壓。次氯酸鈉工段開(kāi)啟備用次氯酸鈉吸收塔后，隨著次氯酸鈉吸收能力的加大，水洗罐壓力逐步降低，水洗溢流現(xiàn)象逐步消失，整個(gè)過(guò)程持續(xù)30 min左右。

2.3 采取的措施

當(dāng)液氯工段事故風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)提前通知公司調(diào)度，由公司調(diào)度來(lái)平衡工段去次氯酸鈉工段的氯氣，調(diào)度原則是保證去次氯酸鈉吸收工段的氯氣源頭都處于微負(fù)壓狀態(tài)，保障安全環(huán)保生產(chǎn)的同時(shí)，盡量保持生產(chǎn)負(fù)荷最大化。

3 結(jié)語(yǔ)

采取上述措施后，未再出現(xiàn)跑氯事故，確保了生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在日常生產(chǎn)中一定要用嚴(yán)肅的態(tài)度對(duì)待安全，始終堅(jiān)持“安全無(wú)小事”的原則，才能保證安全生產(chǎn)的有序進(jìn)行。