氯化氢合成炉组装方案
氯化氢合成炉燃烧废氢气生产蒸汽
氯化氢合成炉燃烧废氢气生产蒸汽河南永银化工实业有限公司烧碱分厂，投运南通星球石墨公司氯化氢石墨合成炉4台，原设计为3台合成炉运行一台备用，由于PVC装置长期停运，烧碱分厂HCl合成系统一直处于低负荷运行状态，大量氢气放空，造成资源浪费，经公司批准将1#合成炉改造为燃氢炉，生产蒸汽，供烧碱装置使用。
一、生产原理空气中的氧气与氢气燃烧生成水蒸气并产生大量的热。
反应方程式：2H2 + O2 → 2H2O + 285.83KJ/mol氢气、空气（含氧21%）的配比通常为1：3～4.5（体积），控制乏气氧含量不低于2.5%，含氢小于0.4%。
如比例过大，氢气不能完全燃烧，乏气中含氢高，易发生爆炸危险。
如比例过小，乏气量加大，乏气带出的热量增加，降低蒸汽产率。
二、改造工艺说明1.配风系统：利用新增的罗茨鼓风机提供燃烧配风，采用DN150管道连接到进合成炉前的氯气总管手动截止阀后，通过原氯气进炉流量计、流量自动调节阀、自动切断阀和进炉手阀，根据实际的配比量，通过DCS调节风机电机供电频率改变转速控制空气流量，进入合成炉石英灯头处与氢气充分混合燃烧，燃烧乏气经降膜吸收后排空，产生的蒸汽并入低压管网。
2.冷凝水排放：由于氢氧燃烧生成物为水蒸汽，合成炉的乏气出口会产生大量的冷凝水需要外排，将原合成炉出口排水管道改为DN50，增加排水能力，并连接到新增5m高（密封压力为50KPa）的倒淋水封自动排放，同时把经一级膜吸产生的冷凝水也引入水封外排。
3.氢气系统维持原状不变。
4.安全连锁：考虑生产安全，增加罗茨风机的运行状态与氢气自控切断阀的连锁保护，当风机运行频率低于5Hz时，连锁关闭连锁关闭氢气自控截断阀（HV- 5459A），其它连锁控制方案不变。
三、燃氢HCl合成炉开车点火1.确认准备工作完毕，1#合成炉汽包水位正常，循环水进、回水阀门打开并供应正常，具备开车条件。
2.确认炉内含氢等分析指标达到开车标准。
3.确认倒淋水封已补水完成，打开1#合成炉出口、一级石墨吸收器下酸管至倒淋水封的排水手阀。
氯化氢合成操作规程
伊东东兴化工有限责任公司氯化氢合成岗位操作规程（暂行）编制：校对：审核：批准：目录第一章各项规章制度---------------------------------------1 第二章操作规程-------------------------------------------11、岗位任务-----------------------------------------------12、岗位范围-----------------------------------------------13、岗位生产原理-------------------------------------------14、产品及原料特性-----------------------------------------25、岗位流程叙述（详细到设备名称位号、控制阀门）-----------56、工艺控制指标一览表-------------------------------------57、岗位开停车操作-----------------------------------------7A原始开车操作（包括系统置换）-------------------------7 B正常开车操作-----------------------------------------8 C正常操作（包括正常巡检及注意事项）-------------------8 D停车操作---------------------------------------------9 E正常停车操作-----------------------------------------9 F紧急停车操作-----------------------------------------98、在线设备的离线切换操作---------------------------------109、检修时的系统隔离置换-----------------------------------1110、常见异常现象及处理方法--------------------------------1111、安全生产注意事项--------------------------------------1412、设备一览表--------------------------------------------1513、岗位工艺流程图----------------------------------------19第一章各项规章制度1.1岗位责任制1.1.1上岗人员必须在当班班长的带领下,以高度的主人翁责任感关心当班生产，了解和掌握本工序的生产情况，坚守岗位,专心致志地搞好本职工作。
二合一石墨炉氯化氢操作规程
二合一石墨炉氯化氢合成操作规程一、物质介绍1、原材料1.1 氯气分子式：Cl2分子量：70.9比重：3.214kg/m3 (标况下)液氯沸点：-34.5℃(0.1MPa)溶解度：1.462g/100gH2O(标况)1.1.1性质：氯主要以钠、钾、钙、镁的无机盐形式存在于海水中，其中以NaCl含量最高。
氯为双原子分子、熔点、沸点较低，常温下氯是气体，加压降温后变成黄色液体，可装在钢瓶中储存，氯气为黄绿色气体，具有刺激性气味，有毒。
氯气的化学性质很活泼，易与各种金属和非金属反应生成各种化合物。
并易与氢化合，在常温下反应较缓慢，但在光照射线或加热至250℃时，反应瞬间即完成，燃烧并可能发生爆炸，同时放出大量的热。
氯气能与氨发生强烈反应，产生爆炸性化合物NH4Cl，这就是用氨水检查氯气管道是否泄漏的依据。
氯气与烧碱反应生成次氯酸钠，这是用碱处理废氯即生产漂液的依据。
H2↑+Cl2=2HCl↑12NH3↑+6Cl2=9NH4Cl+NCl3+N2↑2NaOH+Cl2↑=NaClO+H2O+NaCl1.1.2 氯气技术条件(1)合成盐酸用：正常开车：≥68%(体积百分比)含氢≤0.4%含H2O≤0.04%(2)氯乙烯用：Cl2纯度≥92%含氢＜0.4％含H2O≤0.04%1.2 氢气：分子式H2分子量：2.016比重：0.0897kg/m3(标况)1.2.1 性质：空气中氢的含量极微，在自然界中氢主要以化合物形态存在，氢气在氧气中(或在空气中)燃烧生成水，在氯气中燃烧生产氯化氢。
2H2+O2=2H2O+Q……….(合成付反应)H2+Cl2=2HCl+Q………..(合成主反应)氢能自燃，但不能助燃，在常温时与氧化合较缓慢，在空气中最低发火温度是530℃，在氯气中的最低发火温度是440℃(均在爆炸极限范围之内)。
H2在空气中爆炸极限为 4.1%~74.2%，在氯气中爆炸极限5%~87.5%在Cl、HCl环境中爆炸极限5%~13% (Cl: 2~14%, HCl: 73%)1.2.2 氢气的技术条件H2纯度≥98%(体积)2、产品介绍氯化氢是无色主体，具有刺激性臭味，对人和动、植物有害，在空气中易与水蒸汽结合形成白色酸雾，极易溶于水，其水溶液称为盐酸。
石墨氯化氢合成炉及盐酸解析装置——南通星球石墨设备有限公司
★维修方便简捷。（每节炉体有独立的部分）
全石墨蒸汽合成炉的缺点：
全石墨蒸汽石墨合成炉虽然采用进口细颗粒石墨材料加工，在 强度上得到了很大的提高，但所能承受的压力相对与钢制设备来说， 还是存在一定的差异。所以全石墨蒸汽石墨合成炉稳定运行的蒸汽 压力为0.8Mpa。 全石墨蒸汽石墨合成炉唯一的缺点：蒸汽压力达不到1.6Mpa
全石墨高压蒸汽合成炉结构图纸
副产蒸汽氯化氢合成炉基本原理 ：
氯气与氢气反应生成氯化氢时伴随释放出大量反应热
（ H2+CL2 ＝ 2HCL -44.165Kcal/mol ） , 即每合成 1 千克气态氯
化氢约放出605Kcal热量，氯气与氢气在合成炉内以燃烧形式 反应生成氯化氢，火焰中心区温度达到 2500℃以上，生成的 氯化氢气体温度在 2000℃以上，氯化氢气体溶解于水生成盐 酸时又有溶解热放出，约平均每千克氯化氢放出 404.29Kcal 溶解热（平均积分溶解热），这些热量相当可观，氯化氢蒸 汽合成炉正是充分利用这部分热量，做到节能减排，同时提
态下由于壳体的伸缩引起的接口渗漏。大家都知道石墨的线涨系
数比钢铁的线涨系数要低的很多，所以蒸汽压力提高的同时，这 两块也得分开。氯化氢冷却器在合成段上部，采用合成冷却一体
式（有利于安装、占地面积小、可操作性强）。
副产蒸汽全石墨氯化氢合成炉的优点：
全石墨蒸汽石墨合成炉采用全石墨及进口改性树脂浸渍 (比一般树脂耐温高40～50℃)加工制作，并且在副产蒸汽段 采用进口细颗粒石墨材料加工制作（解决了普通石墨材料的 强度达不到的问题，同时也提供石墨的传热效率，更充分的 利用热能）。除了在材料上提高等级外，同时将合成炉的合 成段分为两段，低温段和高温段，避免了钢制壳体与石墨炉 体在高温、高压的运行过程中由于两种材质的热障系数的不 一，伸缩引起的接口渗漏问题。解决了以上两个问题，石墨 合成炉在0.8Mpa的蒸汽压力下稳定运行也就万无一失了。
氯化氢石墨副产蒸汽合成炉的应用与出现的问题
李 占福
（ 黑龙 江昊华化 工有 限公 司， 黑龙 江 齐齐哈 尔 １ ６ １ ０ ３ ３ ）
摘 要： 介 绍 了氯化 氢二合 一副 产 蒸 汽合 成 炉装 置 的 生产 工 艺 ， 运行 中出现 的一 些 问题 和 解 决方 法 。根 据 装 置 的 实 际运行 情 况 表明， 氯化 氢副产蒸汽合成炉具有明显的经济效益和社会效益。 关键词： 副产 蒸 汽 ； 氯化 氢石 墨 合成 炉 ； 利 用 能源
我公司从 １ ９ ８ ６ 年引进第—套一万Ⅱ 屯 ， １ 年产离子膜烧碱开始 ，氯化 氯化氢石墨蒸汽合成炉的石英灯头结垢主要原因是因为氢气中 氢工段的合成炉经历了普通不带夹套冷却器 的碳钢合成炉、 带夹套冷 夹带的少量氢氧化钠烧碱和氯气中夹带的酸雾长期在灯头处积累形成 却器的碳钢合成炉以及带冷却夹套的石墨合成炉过程。单台带夹套碳 的， 石英灯头结垢会使氯气和氢气流通的通道不畅通， 致使混合效果变 钢合成炉生产能力比较低 ， 在合成炉内氯气和氢气的燃烧时 ， 反应热传 差 ， 氯气和氢气燃烧反应不充分 ， 甚至会产生对后续聚氯乙烯生产产生 递给合成炉夹套中的循环水 ， 增加了循环水温度＇ 在夏季由于循环水温 有害的游离氯。 因此 ， 要求氯化氢合成工段对合成炉的石英灯头连续运 度的增高 ， 影响了整个装置的满负荷生产。２ ０ ０ ９ 年我公司扩产购进了 行 ２ 个月左右， 就要拆检一次， 查看并清除灯头内的结垢。同时加强前 六台二合一氯化氢石墨副产蒸汽合成炉 ， 并于 ２ ０ １ ０ 年１ １ 月顺利投产， 部工序的操作控制 ， 减少原料气的酸雾和碱雾的夹带。 经过近三年来使用， 六台氯化氢石墨副产蒸汽合成炉生产运行较好 ， 并 ３ ． ２氯化氢二合一蒸汽石墨合成炉炉体石墨块密封垫渗漏 且合成炉副产出的蒸汽已经应用到其他工段 。 从氯化氢二合一蒸汽合成炉运行的近三年时间内， 出现过两次石 １氯化氢二合一副产蒸汽合成炉的生产工艺主要包含氯化氢合 墨炉体密封垫渗漏的事故。最严重的一次是炉膛石墨筒体的密封垫发 成气的生产； 同时又能生产出低压蒸汽。首先， 氢气经过氢气过滤器脱 生渗漏， 导致夹套 内无离子渗入炉堂内， 致使运行着氯气 、 氢气石英灯 出氢气中夹带的部分水蒸气， 送到氯化氢合成炉的氢气入 口调节阀； 氯 头炸裂， 导致燃烧的火焰熄灭 ， 少量没有反应的氯气进入氯乙烯合成 的 气经过氯处理的五个玻璃钢塔的干燥脱水处理后 ， 送到氯化氢合成炉 混合器中， 最终造成后续氯乙烯合成装置连锁紧急停车的事故。 密封垫 氯气调节阀； 通入的氯气和氢气经过调节阀按一定的比例在蒸汽合成 渗漏完全是偶然性事故 ， 但副产蒸汽合成炉的密封垫大部分都是挤压 炉炉底灯头处充分混合后燃烧 ， 炉膛内产生的氯化氢气经过炉顶部的 式 的密封 ， 密封 点多 ， 密 封面 积大 ， 所 以 出现 密封 垫 的渗漏 事故 不得 不 块孔 式石墨初 步冷却 ， 再 经过合 成炉外部 的一级 、 二 级石 墨冷却器 的二 防。首先加强操作工的巡检频次 ， 如发现合成炉的冷凝水增多 ， 则很有 次冷却后， 直接送聚氯乙烯合成工段生产氯乙烯 ， 或送降膜吸收器中生 可能发生密封垫渗漏。其次， 对视镜及防爆膜等处 ， 便于拆卸的密封点 产盐酸。 副产蒸汽是在合成炉的夹套层中产生的。 夹套中的无离子水吸 进行周期性检查 ， 及时更换破损和老化的密封垫。另外， 对密封垫的采 一定 要购进 质量好 的聚 四氟 乙烯密 封垫 。 收氢气、 氯气的燃烧反应热 ， 使夹套 中无离子水逐渐沸腾蒸发， 产生的 购 也要进行 加强监 督 ， 蒸汽在夹套层顶部排出， 用于烧碱装置一次盐水化盐和聚氯乙烯装置 ３ － ３氯化氢二合一副产蒸汽合成炉在长时间连续生产后 ， 发现合 聚合工段汽提塔使用 ； 在冬天一部分副产蒸汽还用于生产厂房采暖。 成炉夹套层中底部的无离子水 ｐ Ｈ值会逐渐降低 ， 显示弱酸性 ； 而且在 ２生 产运行 清况 ． 合成炉 夹套层底部 取 出的水样 的水质浑 浊发红 。 出现这 种现象 主要原 新上的六台氯化氢二合一副产蒸汽合成炉运行近 ３ 年 的时间 ， 生 因是合成炉夹套层底部所存的纯水受到长期蒸发，使水的浓缩 比逐渐 产运行平稳 ， 蒸汽合成炉的氯化氢合成气质量较好， 能满足后续生产要 提高 ， 进一步使水的氢离子含量提高 ， 导致 ｐ Ｈ值的降低。而水质发红 求， 副产蒸汽 也能够被 有效 的利用 。 主要是因为夹套层外部是钢制壳体 ，是钢制壳体的铁离子进 ＾ 水中的 ２ ． １在 实际生产 过 程 中 ， 经 过长 时间观 察总结 ， 一 台蒸 汽合 成炉 每 原故。针对上述 晴况， 我们经过开会研究分析 ， 决定采取了以下应对措 天生产氯化氢可达 １ ２ ０吨。 新合成炉灯头上半部分采用石英材质 ， 它的 施 ： 结构轻便， 并且耐高温、 耐腐蚀。灯头设有两层氢气喷 口， 一层氯气喷 （ １ ） 每班 分析合 成炉 夹套层 的无 离子水 ｐ Ｈ值 一次 ， 发现合 成炉 夹 口， 两层 氢气 喷 口夹 着一层 氯气 喷 口， 灯头 上下 贯通 ， 火焰 呈直 线形 喷 套层的无离子水 ｐ Ｈ值偏低时 ，向合成炉夹套层加入适量的碳酸钠进 出， 燃烧时氢气内外包 围氯气 ， 使氯气反应完全彻底。蒸汽合成炉炉堂 行中和调节。 （ ２ ） 设合成炉夹套污水排放 口， 小流量连续排放夹套水， 排 内径为 １ ５ ０ ０ ａ ｒ ｍ， 高度 ８ 米。比原合成炉内径大很多， 并且炉膛也比原 放出的合成炉夹套水进入到水 回收系统， 用于其他方面用水。（ ３ ） 当合 碳钢合成炉的炉膛更高 ， 这样才能提供氯气和氢气更大的反应空间， 氯 成炉夹套层的无离子水的水质浑浊程度特别严重时，全部排放更换夹 气和氢气反应比较完全 ， 蒸汽合成炉由于夹套层水温高， 所以氯化氢在 套水 。 炉内的初步冷却效果差 ， 为了使大流量的氯化氢气能够充分冷却 ， 蒸汽 ４结束语 合成炉上部配套了块孔式冷却器， 通人循环水进行初步冷却， 然后再进 氯化氢 石墨 副产蒸 汽合成 炉经 过运行 使用 后 ， 它 首先 解 决 了公 司 入一级 、 二级氯化氢石墨冷却器进行冷却器。 生产过程中， 由于氯化氢产能不足影响离子膜装置产量的， 为后续聚氯 ２ ． ２蒸 汽 的生产 乙烯的生产提供了充足的氯化氢气体。 其次蒸汽合成炉使用无离子水 ， 氯 化氢石 墨副产 蒸 汽合成炉 单 台蒸汽产 量每 天可 达 ３吨 ， 蒸 汽设 改变 了原来循环水的水质 ， 这很大程度上缓解 了石墨炉体结垢的弊病 ， 计压力 为 ０ ． ３ ＭＰ ａ 。生 产蒸汽 用 的原水是 从纯 站送来 的无 离子水 ， 无离 可节 省石 墨炉体每 年除垢 清洗 的费用 １ ０ 万 元 。最 后 ， 氯化氢 石墨 副产 子水进 入合成 炉夹套 层后 ， 被合 成炉 内的反应热 加热 至沸腾状 态 ， 变成 蒸汽合成炉最大的优点就是利用了氯气与氢气燃烧 时放出的反应热 ， 蒸汽后送至烧碱装置一次盐水用于化盐和聚氯乙烯装置聚合工段汽 并 将反应 热转变成 低压 蒸汽 ，再 以蒸汽做 为烧碱 装置一 次盐水 化盐和 提塔 使用 。 聚氯乙烯装置聚合工段汽提塔的热源； 同时也减少了氯化氢一级 、 二级 按现有氯化氢副产蒸汽合成炉的生产条件 ， 一 氯化氢石墨副产蒸汽合成炉为了生产蒸汽 ， 需要尽量将氯气和氢 石墨冷却器循化水用量。 气的反应热传递给夹套 中的无离子水， 新石墨炉体在石墨外壁上钻径 台合成炉每天可节省费用 ９ ３ ６ ０ 余元 ， 每年经济效益 十分显著． 。同时 ，
氯化氢的合成
第二章氯化氢合成一、氯化氢的性质氯化氢（HCl）分子量36.5，密度1.63g/L，是无色具有刺激性臭味的气体，极易溶于水，在标准条件下1体积水中可溶解500体积的HCl气体。
干燥的HCl 腐蚀性较小，而HCl溶液（盐酸）却有强腐蚀性，原因是在水分子的作用下HCl 发生了电离，产生大量的CL+，CL+可与多种物质发生反应，特别是和金属发生化学反应。
因此，为了使设备不受盐酸腐蚀，具有更长的使用寿命，生产HCl 时应该用干燥的氢气和氯气进行反应。
二、氯化氢合成对氢气、氯气的要求（依据工艺包的定）名称品种规格消耗量吨/年备注氯气1、氯气≥99.8%2、水和其它含氧杂质（质量）≤3、NCL3（质量）≤4、不挥发的残余物%（质量）≤氢气1、H2（质量）≥99.9997%2、O2（质量）≤3、露点 -60℃三、氯化氢合成原理HCL合成是采用氢气在氯气中不爆炸的条件下进行的方法来制备。
反应式：H2 + CL2--HCL该反应的发生需要一定的前提条件，即提供一定的能量，在光照或加热的情况下，二者能迅速反应，并释放出大量的热。
四、氯化氢合成工艺流程及设备 1、氯化氢合成工艺流程图防爆膜排放 去尾气淋洗塔 CDI 回收氢电解氢回收自用或处理去三氯氢硅合成炉氯气氢气缓冲罐 HCL 贮罐 水冷器 氯气缓冲罐HCL 合成炉 阻火器 空冷器 HCL 空冷器 废HCL 缓冲罐 盐酸槽氯化氢合成是由两套相同的合成炉系统，H2、CL2缓冲罐，事故排放接收设备组成（其中H2、CL2缓冲罐及事故排放装置为两套合成炉系统共用）。
来自氯碱装置的氢气及从三氯氢硅合成工序返回的循环氢气输送入氢气缓冲罐。
出氢气缓冲罐的氢气分别去两条生产线的氯化氢合成炉01R0301a。
来自液氯汽化工序的氯气穿过01V0302氯气缓冲罐，分别去两条生产线的氯化氢合成炉01R0301a。
经缓冲罐后的氯气和氢气分别经过氯气阻火器和氢气阻火器，然后按一定的流量比进入氯化氢合成炉01R0301，在炉内进行燃烧，生成氯化氢气体，生成的HCL经管道冷却和水冷却器（01E0301a\b），进入HCL缓冲罐（01V0303a\b），然后送到三氯氢硅合成工序。
氯化氢合成炉远程控制和自动点火系统改造总结 张东元
氯化氢合成炉远程控制和自动点火系统改造总结张东元摘要：通过对老旧的氯化氢石墨合成炉远程控制系统改造和设计自动点火系统过程的分析、运行参数和运行经验的总结，得出老旧的低压蒸汽石墨合成炉可以进行现场本体开孔改造，并可通过对自控系统进行全新设计，实现老旧式合成炉的远程控制和自动点火功能。
关键词：合成炉；远程控制；自动点火1 远程自动控制1.1 氯、氢主管线安装切断系统（1）联锁X#-Y#炉氢气、氯气切断阀关闭；（2）联锁关闭氢气缓冲罐进口系统切断阀；（3）联锁关闭氯气缓冲罐进口系统切断阀；（4）乙炔系统水环泵送出压力达到70kPa时，大回路旁路切断阀开。
1.2 分比例调节系统考虑到氢气过量太多会使氯化氢纯度降低，氢气过量太少虽会使氯化氢纯度上升，但氯化氢中游离氯含量会超量，为此设计上考虑氯化氢纯度为93%～96%，并优先考虑游离氯含量在20×10-6以下为条件进行程序设计。
氯气通过主切断阀后并联进入各合成炉，单台合成炉均设计有流量计和手动阀、自动切断阀、主自动调节阀，主自动调节阀旁并联有一个辅助自动调节阀及前后手阀组，主自动调节阀可控制流量在0~2500m3/h，辅助调节阀可控制流量在0~250m3/h，即主流量的10%，氢气系统也采用相同流程。
氯气和氢气的微量调节均采用单回路闭环控制，每次只调节一个变量，保证系统稳定生产。
同时设置在线游离氯含量超标（超250×10-6，可设置）一键紧停程序。
2 自动点火系统2.1 自控系统引火完成后，程序自动进入点燃炉膛灯头火焰的程序，通过自控阀门、限流孔板、火焰检测等组合完成。
火焰监测采用冗余式火焰检测方法，利用光波原理，通过信号转换，获得开关量输出与模拟量输出的双组信号。
2.2 合成炉准备合成炉抽真空，分析合格后，合成炉准备完成。
10 min内完成点炉程序。
2.3 点火程序设置（1）枪内空气吹扫合成炉装置准备就绪，DCS启动程序。
对点火枪关闭氮气控制阀，打开空气控制阀将空气调节阀开至最大设定值，进行空气吹扫；吹扫时间约10s；（2）枪内点火空气调节阀至较小值。
HCL合成装置PPT
•关闭阀关上来停止H
• 吸收水停止
停车步伐 :
2
和
用氯气代替空气
增加负荷
安全和遥控
•关闭阀开氮气来清场 (2 分
永远安全
容易和操作人员少 操心
(*) : 如氯气的纯度有大的变动而变动的快,可以加上一个电子测量酸密度仪器来改正吸收水的流量.
6.1
操作原理
用引导燃烧器来自动点火
6.1.1
操作原理: 安全连锁
• 酸中含自由氯很少 (2 ppm).
•排气不为氯气所污染 .
… 因为卡朋罗兰燃烧器的独特设计
9.1
成功的原由 : 优越的性能
最高负荷-最低负荷比例 (标准 1 : 4)
•多种燃烧气和石墨块型号 •在低负荷下,回循环酸很顺的操作.
9.2
成功的原由 : 优越的性能
灵活性,高效率,无论在低负荷或高负荷下
BSL
Pilot burner package H2 N2 Air
BAL
Abs. solution
SYNTHESIS UNIT
Cooling water
FSL FAL
Non-absorbed gas
PSH PAH
SG
Tank & pumps option
Product acid
LAH LSH Pump on/off LAL LSL
TANK
PUMPS
6.1.2
操作原理
可用多种控制方式来操作氯化氢合成装置
电箱 功能 安全 连锁 自动 点火 (引导燃烧器 ) 自动 空气 / 氯气 替换 B7012 / C7012 安全控制器 2型 3型
(*)
(*)
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目录1 编制说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 编制依据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 工程概况. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 设备安装前应具备的条件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 设备组装程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 组装技术措施. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 施工资源配备. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 质量措施. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 安全技术措施. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10专业资料1 编制说明1.1 本方案是依据河南神马氯碱公司20万吨/年离子膜烧碱工程提供的部分合成炉设备随机装配图纸中的设备规格尺寸和重量等参数，并结合现场已到货的散装件的结构情况而编制，本方案作为施工现场的吊装和组对等技术措施指导，根据厂家现场技术代表的安装交底及指导意见,结合我单位多年的施工经验编制。
1.2 本方案适用范围为5 台SSL-G-140 型二合一氯化氢合成炉的安装。
1. 3 本方案的编制，充分考虑了设备的到货结构情况及我公司及周边区域现有的机具状况，以达到吊装工艺简单、组装技术先进可行、作业周期短、安全可靠和经济合理的目的。
2 编制依据2. 1 河南神马氯碱公司20 万吨/年烧碱工程施工图；2. 2 设备安装图纸（成达设计院）；专业资料2. 3 HGJ 209-83《中低压化工设备施工及验收规范》；2. 4 HGJ201-83《化工工程建设起重规范》；2. 5 《化工塔类设备施工及验收规范》（HGJ211-85）；2. 6 《起重吊装技术手册》。
3 工程概况3. 1、石墨合成炉是立式圆筒形石墨设备，它由炉体、钢制外壳、冷却装置、燃烧装置（石英灯头）、安全防爆装置以及物料进出口、视孔、点火孔等附件组成。
本次安装的5台HCl合成炉由南通星球石墨设备有限公司供货, 为二合一式结构,即合成段炉体和冷却装置组装在一起, 设备到货时为散件, 需现场分段抽出石墨炉体, 再进行炉体现场分段组装及钢制外壳的分段吊装和空中组对。
单台设备整体高15329mm, 其中合成段长约9630mm, 冷却装置长约4339mm; 设备整体净重28800kg，其中炉体与钢制外壳重约16. 8吨, 上端冷却装置重约12. 0吨。
主要技术参数见下表：表3. 1炉身尺寸内径φ1400外径φ1800（分三段组装）钢制夹套外壳9630mm（由底座、炉体Ⅰ、炉体Ⅱ、炉体Ⅲ、换热炉体高度块Ⅰ、换热块Ⅱ组成）φ1820×冷却器尺寸4339mm(内装石墨换热块)专业资料0. 12MPa炉体设计压HCl气体出口温40但，EL100. 500底座安装标高为合成炉自身带有钢支架底座,高1350mm，3. 25. 现该氯化氢合成及高纯盐酸工号的土建框架已全部做完，框架每层净高约为故合成炉各段只能通过吊南侧的钢结构管廊已施工完，15. 0 米，0m,顶层高为15. 0 米高楼层进行组对安装，切由于合成炉各散件全放置在基础南面，装越过无宽敞吊装位置，吊车需逐台站位分段吊装，空中组对。
鉴于合成炉炉身石墨材质的强度低、易碎的特殊性，吊装、组对时须采取3. 3起吊时，轻起轻落，不允许碰撞。
有效的保护措施，4 设备安装前应具备的条件4. 1 基础验收设备安装前必须办理基础移交手续，土建专业应向安装专业提交基础交4. 1. 1在并应在基础上明显地画出标高基准线及基础纵横中心线，接证书及测量记录，相应建、构筑物上应标有坐标轴线。
对基础进行外观检查，不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋缺陷。
按土建施4. 1. 2工图检查重要设备的基础沉降观测点，应符合设计要求。
按土建交接记录及设备制造图和设备布置图对基础的尺寸及位置进行复4. 1. 34-1 要求。
测检查。
允许偏差应符合表4-1表mm）（项基础名称允许偏差次20±基础纵横轴线1专业资料由其研究确定处应以书面形式报告给业主和监理单位， 4.2.9 对查出的问题，施工单位不得擅自处理。
理意见，4.3 其他应具备的条件并与组装图纸发放到作业班组，4.3.1 设备制造厂家技术代表已到施工现场，措施技术交流。
我单位工程技术人员进行施工方案、施试压泵等机具到位，试压用水源落实到位，4.3.2 施工及消防道路畅通，工用电源已齐备。
且所需测量及检验器具齐全，安装所需的工机具齐全，4.3.3 且性能良好，在计量检定期内。
施工方案业经审批并已向施工4.3.4 施工技术资料已备齐并下发到施工班组，队及班组交底。
4 设备组装程序经与厂家明显加大了工程量。
4. 1 施工方法：因合成炉到货全部是散装件，专业资料技术人员商定，采取分节组对的方法，安装采用分段吊装、空中组对的方法，先分段安装石墨炉体，再吊装钢制外壳，按照从下至上、从内到外的原则组装，制造厂家人员全程指导安装。
4. 2 合成炉吊装组对程序如下：→→→石墨炉体、换热块抽芯底座安装碳钢支腿安装底座石墨块安装→→→→第组对第一节外壳吊装第一节炉体吊装第二节炉体吊装、→→→组对换热块Ⅱ吊装、换热块Ⅰ吊装、组对三节炉体吊装、组对→→→紧固组对组对第三节外壳吊装、上部冷却装置吊装、炉体找正→→→其它附件钢制外壳螺栓设备孔定位，现场开孔合成炉整体精找正→→试压视镜、灯头等）验收。
安装（短管、法兰、5 组装技术措施5. 1 碳钢支腿安装5. 1. 1 支腿到货时为散件工字钢, 支腿底座未开螺栓孔且未与工字钢焊接, 需现场实测数据后钻底板螺栓孔及组焊。
按随机图纸要求，支腿长度为1360mm （底座至合成炉底部焊接处），现场根据图纸给定的管口标高和设备尺寸核定支腿长度。
支腿下料完后，通过垫铁初调平统一标高，并找正支腿的垂直度，将合成炉外壳底板吊至支腿上，调整外壳底板的方位（以设备口为准，遵循配管图），并用水平仪测定水平度和核实标高，核实无误后点焊支腿与底板。
5. 1. 2 合成炉整体吊装组对完, 经设备整体找正合格并二次灌浆强度达到要求后,可将该临时加强筋板气割除, 并将切割处氧化物等锐角打磨平整。
5. 2 底座、底盘安装专业资料5. 2. 1 碳钢支架底座安装合格，炉体外壳底座正确就位，经仪器测量合格后与支架满焊。
5. 2. 2 现场所有石墨散件全部自身带有加强圈（碳钢制作），安装石墨底盘时使用钢丝绳栓挂在加强圈翻边连接螺栓处，并在钢丝绳与石墨设备间加软性材料隔开。
为防止吊装时石墨块与加强圈滑落，在加强圈上沿的石墨设备换热孔里等距离地插入同换热孔径尺寸相差不大的短钢筋作为限位防滑落用。
石墨底盘用25吨吊车从15 米楼层穿越安装在铺好聚四氟乙烯弹性带的底座上，在最终就位前，对好石墨底盘与底座上的设备孔，两者之间预留20～30mm 的距离作为对孔时的调整间隙和防止与钢制底座碰撞，对好设备孔后整个石墨底盘压在底座上。
5. 3 石墨炉身、石墨换热块安装5. 3. 1 整个石墨换热块和石墨炉身的安装采用吊装的方法从EL115. 00（净高15m）处穿过楼层安装、组对。
氯化氢合成炉结构特殊，由于石墨材质的易脆性，在吊装石墨部件时要求采取特殊技术措施保护，采用吊装带吊装，或使用钢丝绳吊装时，钢丝绳与石墨设备之间必须用软性材料隔开保护；在将石墨炉体由卧置装体通过吊装调整至立置时，吊装工具必须使用吊装带，不允许用钢丝绳；必须使用16 吨辅助吊车进行抬吊，不允许石墨设备一端在场地（路面）上滑移。
5. 3. 2 石墨炉体及换热块的抽芯a．炉体到货时是整体放置在钢制外壳内，按照厂家现场技术代表要求，需要分段吊装、组对，因此要求将炉体、换热块按安装的反顺序逐段从钢制外壳内抽专业资料出。
抽芯前要求将外壳吊装至宽阔、平整且已硬化过的场地，在外壳的外面垫上软质木板，上面铺一层橡胶板，调整到石墨炉体卧置接触面高度，使用吊装带栓挂加强圈翻边连接螺栓处，用吊车或其它牵引设备将炉体等缓慢抽出钢制外壳。
b．对抽出的炉体等，要求逐个进行编号，区分炉体的安装位置和头、尾端。
对不能及时吊装的石墨块要进行遮盖保护，并在附近挂警示牌，非施工人员不得靠近接触。
5. 3. 3 石墨炉体及换热块的组装a．石墨各段炉身的组对在厂家现场技术代表的指导下进行。
吊装时吊装绳的栓挂位置和方法与吊装石墨底盘一样。
为防止吊装绳挤压石墨炉体，需要使用吊装扁担，在地面调整两跟吊装绳的长短距离，防止吊点不正设备晃动，压坏下节合成炉。
组对时由两名工人把持炉身调整位置，动作要慢，在距与下一段炉身接触面上方10～20mm 距离处平行找正组对位置后，按厂家要求在接触面填充密封炉体物（聚四氟乙烯弹性密封带），吊车下钩要缓，轻落在下一段炉身上。
b．在组对合成炉炉体时，要注意调整接管的开孔方向，按照管道平面图上的开孔位置调整方位，方位调整好后，用线锥找准炉体上设备孔相对在底座上的对应位置，作好标记，以便后续设备开孔施工的进行。
c. 石墨炉体每安装一节（段）, 要在互成90 度方向测定其垂直度, 保证在L/1000mm 范围内, 且总体偏差不超过25mm。
d．本合成炉炉体分5 段（3 段炉身和2 块换热块），需要分5次单独吊装和空中组对。
5. 4 钢制外壳吊装5. 4. 1 钢制外壳分段安装，与石墨炉身的吊装相同，从15. 0米楼层楼面穿过吊专业资料装孔安装，起吊件必须正直。