全面总结液氯的安全设计要求.docx
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1、全面总结液氯的安全设计要求首批重点监管的危险化学品安全措施和应急处置原则安监总厅管三 20111142 号一、液氯理化性质液氯,剧毒品,重点监管危险化学品。常温常压下为黄绿色、有刺激性气味的气 体。常温下、709kPa以上压力时为液体,液氯为金黄色。微溶于水,易溶于二硫 化碳和四氯化碳。分子量为70. 91,熔点-101,沸点-34. 5,气体密度3. 21g/L, 相对蒸气密度(空气= 1)2. 5,相对密度(水= 1)1. 41 (20),临界压力7. 71MPa, 临界温度144,饱和蒸气压673kPa(20), logpow (辛醇/水分配系数)0. 85。 职业接触限值:MAC (最
2、高容许浓度)(mg/m3): 1。助燃。一般可燃物大都能在氯气中燃烧,一般易燃气体或蒸气也都能与氯气形成 爆炸性混合物。受热后容器或储罐内压增大,泄漏物质可导致中毒。强氧化剂,与水反应,生成有毒的次氯酸和盐酸。与氢氧化钠、氢氧化钾等碱反 应生成次氯酸盐和氯化物,可利用此反应对氯气进行无害化处理。潮湿环境下, 严重腐蚀铁、钢、铜和锌。二、安全措施和应急处置原则提供安全淋浴和洗眼设备。生产、使用氯气的车间及贮氯场所应设置氯气泄漏检测报警仪,配备两套以上重 型防护服。戴化学安全防护眼镜,穿防静电工作服,戴防化学品手套。工作场所 浓度超标时,操作人员必须佩戴防毒面具,紧急事态抢救或撤离时,应佩戴正压
3、自给式空气呼吸器。液氯气化器、储罐等压力容器和设备应设置安全阀、压力表、液位计、温度计,2.液氯等液化气体气瓶充装应设电子衡称重计量和超装报警系统,超装信号与自 动充装紧急切断阀联锁,设置手动阀。1 .使用盘管式或套管式气化器的液氯全气化工艺,应设置气相压力和温度检测并 远传至控制室,设置压力和温度高报警。气化压力和温度应与热媒调节阀形成自 动控制回路,并设置压力高高和温度高高联锁,联锁应关闭液氯进料和热媒,宜 设置超压自动泄压设施;同时设置泄压和安全处理设施,处理设施排放口宜设置 氯气检测报警设施。2 .使用液氯、液氨等气瓶,应配置电子衡称重计量或余氯、余氨报警系统,余氯、 余氨报警信号与紧
4、急切断阀联锁。国家安全监管总局关于印发淘汰落后安全技术装备目录(2015年第一批)的 通知安监总科技(2015) 75号.禁止:液氯釜式汽化工艺釜式汽化器中三氯化氮易积累,到一定程度后会产生自爆。替代技术:液氯全汽化工艺,套管式、列管式加热液氯汽化工艺.禁止:液氯压料包装工艺液氯储槽加压时,整个储液氯的设备承受压力,一旦操作失误或设备承压能力受 限设备失效时,整罐的液氯有失控的危险;如果空气含有水份,则对相关设备造 成较大腐蚀;釜式气化器,三氯化氮积累有爆炸危险。替代技术:液下泵充装工艺液氯使用安全技术要求AQ30145. 1. 2充装量为50kg和100kg的气瓶,使用时应直立放置,并有防倾
5、倒措施;充装量为500kg和1000kg的气瓶,使用时应卧式放置,并牢靠定位。5. 1.3液氯气瓶使用时,应有称重衡器。气瓶内氯气不能用尽,应留有余压。充装量为50kg和100kg的气瓶,应保留2kg以上的余氯;充装量为500kg和1000kg 的气瓶,应保留5kg以上的余氯。液氯气瓶在使用过程中,应建立使用记录,重瓶存放期不应超过三个月。5. 1.5液氯气瓶在使用过程中,应保持气瓶内压力大于瓶外压力,液态氯向气化 器中输送时,应高于气化器的压力。当气瓶出现负压时,应立即关闭控制阀或气 瓶阀,防止物料倒灌;负压瓶返回充装单位时应说明,不应向气瓶内充入其他气 体。5. 1.6不应使用蒸汽、明火直
6、接加热气瓶,可采用40以下的温水加热。5. 1.7开启气瓶阀门时,应使用专用扳手;不应使用活扳手,管钳等工具。开启 瓶阀要缓慢操作,用力不可过猛;关闭时,亦不能用力过猛或强力关闭。使用压 力、流量用控制阀或针型调节阀调节,不应使用气瓶阀直接用于调节压力和流量。5. 1.8为防止工艺系统物料倒灌,不应绕开缓冲器、单向阀(逆止阀),走短路直 接使用氯气,并定期检查以防失效。5.1. 9作业操作结束后,应立即关闭液氯气瓶瓶阀。5. 1. 10更换液氯气瓶时,不应将残余氯气排在作业场所。5. 1.11液氯气瓶长期不用,因瓶阀腐蚀而形成“死瓶”时,用户应与供应厂家取 得联系,并由供应厂家安全处置。5.
7、2液氯贮罐的使用安全5. 2. 1液氯贮罐基础应稳固,防止基础沉降引起管道应力破损。5. 2. 2贮罐库区范围内配备相应的抢修器材,有效防护用具及消防器材。5. 2. 3贮罐的贮存量不应超过贮罐容量的80%o贮罐输入和输出管道,应分别设置两个截止阀门,定期检查,确保正常。6设施设备的要求6. 1通用要求设备、阀门和管道处的连接垫片应选用高强度耐氯垫片。6.1. 2用氯设备应使用与氯气不发生化学反应的润滑剂。6. 1.3设备、阀门和管道连接、安装前,要经清洗、干燥处理,阀门要逐只做耐 压试验,应按设计规定进行,做到连接完好、紧密、无泄漏。使用前,应按规定 进行气密试验合格,否则,不应投入使用。6
8、. 1.4严格执行设备、设施安全操作规程,按规定进行维修、保养,保证安全运 行。定期清除滞留在反应设备、过滤设备和管道内的反应物或残留物,消除泄漏 及设备设施故障隐患,保证用氯系统处于正常状态。6. 1. 5不应使用烧类和酒精清洗氯气系统设备、阀门、管道以及加氯机等。6. 1.6设备、阀门和管道检修时,应切断氯气来源和传动设备、控制仪器或仪表 的电源,然后泄压,放尽物料。取样分析气体合格或检查确无压力后,方可进行 检修操作,操作时应有专人监护。需要动火时,应事前对系统进行必要的置换处 置,取样分析合格,办理动火批准手续后,方可进行。6. 2液氯气瓶的要求1液氯气瓶装卸设施6. 2. 1. 1充
9、装量为100kg、500kg和1000kg的气瓶装卸时,应采取起重机械,不 应使用叉车装卸。起重机械起重量应大于气瓶重瓶时总重量的一倍以上,挂钩牢 固,制动可靠。6. 2.1. 2充装量为50kg的气瓶装卸时,车辆货箱、使用平台处要用橡胶板衬垫, 用手推车搬动时,应加以固定。6. 2. 2液氯气瓶称重衡器称重衡器量程应大于气瓶重瓶时总重量的一倍以上,并 按规定每三个月校验一次,确保准确。控制阀和针型调节阀控制阀和针型阀调节幅度能够在所需液氯流量零至 最大之间调节,并能够保证在气瓶失效时,能够有效地关闭液氯的输出。6. 2. 4气化器采用盘管式气化器,热水侧设温度控制,液氯管道设排放阀;不宜 使
10、用釜式气化器。6.2. 5缓冲器6. 2. 5.1用于大量使用氯气系统的缓冲器应有足够的容积,容积量原则上应同反 应器容量相同,安装放置应有一定高度。6. 2. 5. 2缓冲器应设压力表、排污阀、安全阀及压力报警装置,安装应符合工艺 要求,定期排污、清洗。6. 2. 6调节阀或限压阀6.2.6. 1采用自动调节阀的工艺管道,应设手动紧急切断阀,保障安全。6. 2. 6. 2限压阀能够根据加氯机所需压力、流量零至最大之间调节、限定。6.2.7 压力表压力表应选用膜片压力表(如采用一般压力表,应采取硅油隔离措 施),其量程应当为正常使用压力的一倍以上,并应有标定的最大使用压力安全 线及有效期检验标
11、志、铅封。压力表的校验期不应超过六个月。6.2.8 流量表流量表的耐压等级、材质、耐腐蚀性等指标应符合氯气使用要求, 且安装位置符合使用要求。6. 2. 9单向阀(逆止阀)单向阀(逆止阀)耐压等级、材质、耐腐蚀性等指标应符合氯气使用要求,且安装位置符合工艺要求。6. 2.10温度计温度计的使用及安装位置应符合工艺控制要求。7液氯使用的操作人员7.1专业资格要求液氯用户作业人员应经专业培训,考试合格,取得合格证后, 方可上岗操作。7. 2其他条件1年龄满18周岁。身体健康,无妨碍从事氯气作业的疾病和生理缺陷(氯气作业对心、肺、呼 吸道功能要求较严格)o2. 3符合氯气工种作业特点所需要的其他条件
12、。8液氯使用过程中的泄漏应急处理8.1液氯气瓶泄漏时,不应向瓶体喷水,抢修人员在戴好防护用品保证安全的前 提下,应立即转动气瓶,使泄漏部位朝上,位于氯的气相空间。8. 2瓶阀密封填料函泄漏时,应查压紧螺帽是否松动或拧紧压紧螺帽;瓶阀出口 泄漏时,应查瓶阀是否关紧或关紧瓶阀,或用铜六角螺帽封闭瓶阀口。8. 3瓶体泄漏点为孔洞时,可使用堵漏器材(如竹签、木塞、止漏器等)处理,并 注意对堵漏器材紧固,防止脱落。处理无效时,应迅速将泄漏气瓶浸没于备有足 够体积的烧碱或石灰水溶液吸收池进行无害化处理,并控制吸收液温度不高于 45、pH不小于7,防止吸收液失效分解。关于氯气安全设施和应急技术的指导意见(中
13、国氯碱工业协会2010第070 号)一、液氯贮槽安全技术要求1、液氯贮槽厂房 液氯贮槽厂房推荐采用密闭结构,建构筑物设计或改造应防腐蚀;有条件时把厂 房密闭结构扩大至液氯接卸作业区域;厂房密闭化同时配备事故氯处理装置,在 密闭结构厂房内不仅配置固定式吸风口且配备可移动式非金属软管吸风罩,软管 半径覆盖密闭结构厂房内的设备和管道范围;密闭结构厂房内事故氯应输送至吸 收装置。不推荐使用氨冷冻盐水液化装置,尤其是盐水压力高于氯气压力的液化装置。2、液氯贮槽应急备用槽根据液氯贮槽体积大小,至少配备一台体积最大的液氯贮槽作为事故液氯应急备 用受槽,应急备用受槽在正常情况下保持空槽,管路与各贮槽相连接能予
14、以切换 操作,并应具备使用远程操作控制切换的条件。液氯贮槽进水管阀门应采用双阀。 3、液氯贮槽液面计液氯贮槽液面计应采用两种不同方式,采用现场显示和远传液位显示仪表各一套, 远传仪表推荐罐外测量的外测式液位计;现场显示液氯液位应标识明显的低液位、 正常液位和超高液位色带(黄、绿、红),远传仪表应有液位数字显示和超高液 位声光报警;液氯充装系数为WL20kg/L,并以此标定最高液位限制和报警。4、事故液氯捕集在液氯贮槽周围地面,设置地沟和事故池,地沟与事故池贯通并加盖栅板,事故 池容积应足够;液氯贮槽泄漏时禁止直接向罐体喷淋水,可以在厂房、罐区围堰 外围设置雾状水喷淋装置,喷淋水中可以适当加烧碱
15、溶液,最大限度洗消氯气对 空气的污染。5、液氯贮槽一级释放源泄漏报警厂房、围堰内液氯贮槽一级释放源范围,应设置氯气泄漏检测报警仪,设计时应 考虑主导风向、人员密集区和重要通道的影响,并能满足风向变化时的报警要求, 泄漏检测报警仪现场布置应充分。二、液氯气瓶充装和使用安全技术要求1、淘汰釜式气化器液氯气瓶充装设备,采用机械泵充装工艺;推荐机械泵变频 技术,变频设计设置超压起跳连锁系统,防止小流量引起管路超压而造成事故。 2、推荐使用液氯气瓶充装自动控制、电子衡称重计量和超装报警系统,超装信 号与自动充装紧急切断阀连锁,并设置手动阀。3、液氯气瓶使用,推荐电子衡称重计量和余氯报警系统,余氯报警信号
16、与紧急 切断阀连锁,并设置手动阀。4、液氯气瓶充装厂房、液氯重瓶库推荐采用密闭结构,多点配备可移动式非金 属软管吸风罩,软管半径覆盖密闭结构厂房、库房内的设备、管道和液氯重瓶堆 放范围;一旦氯气泄漏,采用移动吸风罩捕集,事故氯输送至吸收装置。5、液氯气瓶泄漏时禁止直接向气瓶喷淋水,应将泄漏点朝上(气相泄漏位置), 宜采用专用工具堵漏,并将液氯瓶阀液相管抽液氯或紧急使用。6、液氯气瓶泄漏,无法堵漏时可采用专用真空房紧急处置,将泄漏的气瓶处于 密闭真空房,启动真空房事故氯吸收装置。三、液氯气化安全技术要求1、禁止液氯 1000kg的容器直接液氯气化,禁止液氯贮槽、罐车或半挂车槽罐 直接作为液氯气化
17、器使用。2、不推荐液氯气瓶直接气化工艺,如采用液氯气瓶直接气化,使用不当的负压 瓶和连续过度使用的空瓶不得立即充装液氯,用户应作出标记,液氯充装单位应 进行充装前检验或洗瓶。3、推荐使用盘管式或套管式气化器的液氯全气化工艺,液氯气化温度不得低于 71,建议热水控制温度7585。采用特种气化器(蒸汽加热),温度不得大 于121C,气化压力与进料调节阀联锁控制,气化温度与蒸汽调节阀联锁控制。 4、原则上氯气缓冲罐容积不得小于用氯的第一级设备容积,缓冲罐底设有排污 口,应定期排污,排污口接至碱液吸收池;缓冲罐应布置在用氯的第一级设备临 近处或高于用氯设备;布置在气化站的缓冲罐或低于用氯设备,应防止管
18、道积液 产生虹吸倒灌。5、进反应釜的氯气管道(液下氯分布器),应设置氯气止回阀或增加高度(提高 倒流时液柱高度),建议采用气化氯负压信号与反应釜氯气切断阀连锁控制,防 止物料倒灌。6、所有管道不得在积聚液氯时密闭,应确认无液氯后方可关闭管道阀门;管道、 法兰、阀门材质应满足常温下液氯气化产生的低温状态和强度。7、普通温度下的干氯(气体或液体)能与铝、碑、金、水银、硒、碑和锡发生 反应,干氯与钛发生剧烈反应,干燥氯系统禁止使用钛材,碳钢在干氯工艺过程 中使用时,必须保持在限定的温度范围,当工艺过程的温度超过149,应采用比 碳钢更耐氯气高温腐蚀的材料,温度超过200C,氯迅速腐蚀碳钢,当温度高于
19、 251c时会在氯中着火,不得使用橡胶垫片作为管法兰、设备法兰和结构件密封。8、水合氯(C12 8H20)在常压下温度低于9. 6时会结晶,压力增大结晶温度 也提高,应防止水合氯积聚堵塞。四、事故氯吸收安全技术要求1、氯碱企业生产系统必须设置事故氯吸收(塔)装置,具备独立电源和24小时能连续运行的能力,并与电解故障停车、动力电失电连锁控制;至少满足紧急情 况下生产系统事故氯吸收处理能力,吸收液循环槽具备切换、备用和配液的条件, 保证热备状态或有效运行。2、液氯作业场所或密闭厂房可以将意外发生泄漏的氯气捕集输送至事故氯吸收 (塔)装置处理,也可以独立设置与事故应急相应的事故氯吸收装置。3、液氯使
20、用企业可根据用氯规模,生产系统、液氯储存厂房、液氯气瓶使用场 所,设置相应的事故氯吸收装置。4、处理液氯气瓶泄漏推荐使用专用真空房,可以设置相应的文丘里吸收装置, 循环吸收液可以采用15%烧碱水溶液或石灰水乳液,并确保有效吸收。5、移动软管吸风罩捕集的事故氯,也应输送至吸收塔装置或现场的文丘里吸收 装置。6、大型吸收塔无害化气体放空管高度不得小于25米,并应高于现场建构筑物或 设备高度2米以上,不得无序排放。7、不推荐使用碱池中和法。碱池中和法适用于不具备上述条件时的紧急处置。但是,1000kg液氯气瓶碱池处理,水体容积必须达到25m3, 100%液碱1200kg, 且控制气瓶泄漏点要浸没在水
21、体中,吸收水温控制V45C, PH控制7。采取防 止液氯气瓶泄漏点反喷朝上的固定措施。8、道路车辆运输液氯,必须配备随车专用堵漏器材,气瓶、罐车泄漏时,应采 用专用堵漏器材堵漏;紧急情况下可采用雾状水(或含碱)喷淋泄漏源下风侧, 洗消空气中的氯气,降低扩散程度,禁止直接向泄漏源喷水。9、罐车运输液氯,建议槽罐采用内置式紧急切断阀,防止安全阀、阀门、接管遭 严重损坏时大量氯气(液氯)的泄漏。五、液氯重大危险源安全管理要求1、依据国标18218危险化学品重大危险源辨识对液氯生产、储存场所进行辨识,并根据有关规定向当地的安全生产监督管理部门申报备案。2、液氯重大危险源现场安全设施和安全条件及应急预案
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