氯化氢合成炉的防腐措施
【轴承 阀门与密封】氯碱常用防腐技术
氯碱工业的腐蚀与防护材料的腐蚀遍及国民经济各个部门，由于腐蚀而导致的损失是现代工业中主要的破坏因素，据统计，全球每年因腐蚀造成的经济损失约7000亿美元，占各国国民生产总值的2%-4%；中国1997年统计，因腐蚀造成的经济损失达2800亿人民币，约占国民经济的4%，在化工、石油、轻工等行业，约60%的装备的失效与腐蚀有关。
腐蚀不可避免，但可充分利用现有的防腐蚀技术和手段，控制和减缓腐蚀。
金属的腐蚀是指金属与周围介质发生化学或电化学作用而产生的破坏现象。
自然界中多数金属以矿石形式存在，即金属化合物的形式存在。
而腐蚀则是一种金属回复到自然状态的过程。
例如，铁在自然界中大多数为赤铁矿(主要成分Fe2O3)，而铁的腐蚀产物铁锈的主要成分也是Fe2O3，可见铁的腐蚀过程正是恢复到它的自然状态矿石的过程。
腐蚀的本质就是单质金属在一定环境中经过反应自发的回复到化合物状态。
腐蚀的机理比较复杂，涉及的范围广泛。
按腐蚀机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类，按腐蚀环境可分为大气腐蚀、水和蒸汽腐蚀、化学介质(酸、碱、盐)腐蚀等，按腐蚀形式可分为全面腐蚀和局部腐蚀两大类。
全面腐蚀可以预测和及时防止，危害性较小；但对于局部腐蚀而言，目前预测和防止存在困难，以至腐蚀破坏事故往往在没有明显预兆迹象下突然发生，危害性相当大。
同时，在腐蚀破坏的事例中，局部腐蚀所占的比例比全面腐蚀要大得多。
局部腐蚀有以下几种主要形式：电偶腐蚀、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、冲刷腐蚀等。
1 盐水溶液的腐蚀特点1.1 对碳钢的腐蚀碳钢在中性或偏碱性盐水溶液中的腐蚀是腐蚀电池的电极反应的结果。
碳钢在饱和食盐水中会产生可溶性化合物，因而使腐蚀加快，即阳极反应使金属铁变成Fe2+，进入盐水溶液，而阴极反应为4e+2H2O+O2→40H-。
对含氧的饱和盐水来说，在弯月的液面处腐蚀，1由于富氧，在阴极反应而生成OH-，在盐水靠近液面的液相部分，由于缺氧，使金属铁溶解生成Fe2+，生成氢氧化亚铁沉淀，又进一步氧化成Fe2+，这样就生成了铁锈。
氯碱生产中的腐蚀及常用防腐蚀措施
氯碱生产中的腐蚀及常用防腐蚀措施陈燕鹏;董振国【摘要】氯碱生产中的腐蚀问题十分突出,防止腐蚀是安全稳定运行的关键.本文介绍了氯碱企业中的主要腐蚀源,介绍了生产中所需设备的选材和防腐蚀措施.【期刊名称】《全面腐蚀控制》【年(卷),期】2010(024)003【总页数】3页(P36-38)【关键词】氯碱;腐蚀;材料【作者】陈燕鹏;董振国【作者单位】天津化工厂,300480,天津;天津化工厂,300480,天津【正文语种】中文【中图分类】TG179氯碱装置中的烧碱、氯气、盐酸、盐等具有强腐蚀性，因此如何正确选材和防止腐蚀是氯碱装置安全稳定运行的关键。
为有效防止腐蚀，氯碱企业在一些腐蚀严重的区域采用碳钢、铸铁、不锈钢、钛(合金)、镍(合金)等金属材料，同时也大量使用耐蚀非金属材料如聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、全氟烷氧乙烯与四氟乙烯的共聚物(PFA)、玻璃钢(FRP)、不透性石墨等。
1 氯碱企业中的主要腐蚀源1.1 氯气氯气是氯碱生产中的主要原料之一，它会对生产装置造成严重腐蚀。
氯的化学性质非常活泼，常温干燥的氯对大多数金属的腐蚀都很轻，但当温度升高时腐蚀加剧。
湿氯气(水的体积分数>100×10-6)中的氯与水反应生成强腐蚀性的盐酸和强氧化性的次氯酸，许多金属如碳钢、铝、铜、镍、不锈钢等均可被腐蚀，只有某些金属或非金属材料在一定条件下能抵抗湿氯气的腐蚀。
将电解生成的湿氯气除水的干燥操作是生产和使用氯气过程中所必须的。
1.2 酸盐酸是氯碱生产中的副产物之一，它对设备及管道也会产生严重腐蚀，对它的防腐也是必不可少的。
此外，生产过程中会使用到硫酸，也会对设备造成严重腐蚀。
1.3 烧碱的腐蚀与防护烧碱是氯碱生产的主要产品，在锅式法固碱生产过程中，烧碱溶液的浓缩会对设备造成腐蚀，同时，碱的存在可能导致应力腐蚀开裂，造成设备破坏。
因此应采取相应措施来延长装置的使用寿命。
(化工设备)防腐保护方法
(化工设备)防腐保护方法化工设备防腐保护方法化工设备在运行过程中，会受到各种化学物质的侵蚀，从而导致设备性能下降，使用寿命缩短。
为了保证设备的正常运行和延长设备的使用寿命，本文档详细介绍了化工设备防腐保护的常用方法。
1. 材料选择（1）选用耐腐蚀材料：在选材时，应根据介质特性及操作条件，选择具有良好耐腐蚀性能的材料，如不锈钢、合金钢、高分子材料等。
（2）内衬材料：在设备内壁衬上具有良好耐腐蚀性能的材料，如玻璃钢、陶瓷、橡胶等，可有效防止介质对设备内壁的腐蚀。
2. 表面处理（1）去污清洗：在设备制造或大修过程中，应彻底去除设备表面的污垢、油渍、氧化皮等，以保证防腐涂料或衬里的附着力。
（2）表面处理：对设备表面进行喷砂、抛光、酸洗等处理，以提高表面光洁度和去除表面缺陷，有利于防腐涂料或衬里的附着。
（3）涂层：在处理好的设备表面涂上防腐涂料，如环氧树脂、聚氨酯、氟碳涂料等，形成保护膜，防止介质对设备表面的腐蚀。
3. 阴极保护阴极保护是通过施加外部电流，使设备表面成为电解质溶液中的阴极，从而减缓或阻止腐蚀过程。
阴极保护可分为牺牲阳极保护和外加电流阴极保护两种方法。
（1）牺牲阳极保护：在设备表面镶嵌一种比设备基体金属更容易腐蚀的金属（牺牲阳极），使其成为腐蚀的主要部位，从而保护设备表面。
（2）外加电流阴极保护：通过外部电源向设备表面提供电流，使设备表面成为阴极，从而减缓或阻止腐蚀过程。
4. 腐蚀监测对设备进行腐蚀监测，及时了解设备的腐蚀状况，以便采取相应的防护措施。
腐蚀监测方法包括：（1）腐蚀指示器：在设备内壁涂上腐蚀指示剂，根据颜色变化判断腐蚀程度。
（2）腐蚀探针：将腐蚀探针安装在设备内壁，实时监测设备的腐蚀速率。
（3）无损检测：利用超声波、射线、磁粉等检测方法，检测设备表面的腐蚀缺陷。
5. 腐蚀防护体系建立完善的腐蚀防护体系，包括设计、制造、安装、运行、维护等各个环节，确保设备的腐蚀防护措施得到有效实施。
氯碱生产中的腐蚀与防护技术思考
氯碱生产中的腐蚀与防护技术思考氯碱生产是一种重要的化学工业过程，但由于涉及到高浓度的腐蚀性氯化物和氢氧化钠，使得设备和管道的腐蚀问题成为氯碱生产中的一个重要挑战。
针对这个问题，需要采取防护措施来延长设备和管道的使用寿命，并确保生产过程的安全和稳定。
1. 材料选择：选择耐腐蚀性能良好的材料，如耐酸碱腐蚀的不锈钢、耐氯化物腐蚀的镍基合金等。
根据具体的工艺条件和介质特性，对材料的抗腐蚀性能进行评估和选择，以确保设备和管道的可靠性和安全性。
2. 表面处理：对设备和管道表面进行特殊处理，增加其耐腐蚀性能。
常用的表面处理技术有防腐涂层和镀层等。
防腐涂层包括有机涂料、无机涂料和复合涂料等，通过涂覆在设备和管道的表面，形成一层保护膜，阻隔腐蚀介质的接触。
镀层技术可以利用化学镀、电镀、热浸镀等方法，在设备和管道表面形成一层金属层，提高其耐腐蚀性能。
3. 特殊设计：在设备和管道的设计中，考虑到介质的腐蚀性质和工艺条件，进行特殊设计。
在设备和管道的内部设置防腐层，包括耐腐蚀的波纹板、塑料包覆等，以提高介质的流动性和减少腐蚀。
还可以优化设备和管道的结构，采用合理的流体动力学设计，减少腐蚀介质对设备和管道的冲击和破坏。
4. 定期维护：建立健全的设备和管道维护制度，定期对设备和管道进行检查和维护。
及时清洗和修复设备和管道表面的腐蚀损伤，更换老化的材料和部件，确保设备和管道的正常运行和使用寿命。
氯碱生产中的腐蚀防护技术主要包括材料选择、表面处理、特殊设计和定期维护等。
通过合理选择材料、增加表面保护层、进行特殊设计和定期维护，可以有效延长设备和管道的使用寿命，提高生产过程的安全性和稳定性。
还需要不断研究和改进腐蚀防护技术，以适应氯碱生产中不同工艺条件和介质特性的要求。
氯化氢石墨合成炉技术改造
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｅ ｈ ｉａ ｉ ｎ ｖ ｔ ｎ ｃ ｎ ｃ ｌ ｎ ｏ ａ ｉ ｗａ ｍａ ｅ ｏ ｏｖ ｔ ｅ ｏ ｓ ｄ ｔ ｓ ｌ ｅ ｈ ｐｒ ｂ ｅ ｓ ｈ ｔ ｙ ｒ ｇ ｎ ｈ ｏ ｉ ｅ ｙ ｔ ｅ ｉ ｏ ｌｍ ｔ ａ ｈ ｄ ｏ ｅ ｃ ｌｒｄ ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｆｒ ａ ｅ ｍ ａ ｅ ｆ ｇ ａ ｈ ｔ ｏ ｃ ｒｅ ｉ ｒ ｃ ｉａ ａ ｐ ｉａ ｉｎ， ｓ ｃ ａ ｕ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉｒ ｐ ｕ ｅ ｉｋ， ｂ ｇ ｕ ｃ ｄ ｏ ｒ ｐ ｉｅ ｃ ｕ ｒ ｄ ｎ ｐ ａ ｔｃ ｌ ｐ ｌｃ ｔｏ ｎ ｕ ｈ ｓ ｒ ｐ ｕ ｅ ｆ ａ ｔ－ｕ ｔ ｒ ｄ ｓ ｉ ｄｆｅ ｅ ｅ ｂｅｗｅ ｎ ｍｅ ｓ ｒ ｄ ｖ ｌ ｎ ｒ ｃｉａ ａ ｕ ｔｈ ｄｒ ｇ ｎ ｃ ｌｒｄ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｍｅ ｓ ｒｎ ｏｎ ， ｉ ｒｎｃ ｔ ｅ ａ ｕ ｅ ａｕｅ ａ ｄ ｐ ａ ｔｃ ｌｖ ｌ ｅ ａ ｙ ｏ ｅ ｈ ｏ ｉｅ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ａ ｕ ｉ ｇ ｐ ｉｔ ｆ ｓ ｖ ｒ ｌ ｃ ｌ ｆ ｐ ｐ ｔｏ ｔｅ ｆ ｆ ｒ ｃ ｅ ｅｅｙ ｓ ａ ｉ ｏ ｉ ｅ ａ ｕ ｌｔ ｏ ｕ ｎａ ｅ， ｉ ｓ ｆｉｉｎｔ ｍｏ ｎ ｆ ｃ ｏ ｉ ｔｒ ａ ｄ ｎ ｉ ｅ ｚｎ ｆ ｎｇ ｎ ｕ ｆｃｅ ａ ｕ ｔ ｏ ｏ ｌ ｎｇ ｗａ ｅ ， ｎ ａ Байду номын сангаас ｒ ｅ ｉ ｇ ｏ ｆ
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氯碱化工生产过程中的腐蚀及防护措施的研究
氯碱化工生产过程中的腐蚀及防护措施的研究【摘要】本文通过分析在氯碱化工生产过程中出现的腐蚀问题成因，进而根据其装置中介质的特殊性质及常用材料的耐腐蚀性提出相关建议。
【关键词】氯气；化工生产；材料；腐蚀1.氯气的腐蚀原因和防护措施氯气是氯碱化工生产中的主要原料之一，它会对生产装置造成严重腐蚀，因此对于它的防腐是至关重要的。
氯的化学性质非常活泼，常温干燥（含水100pX10。
6）由于氯与水反应生成强腐蚀性的盐酸和强氧化性的次氯酸，许多金属如碳钢、铝、铜、镍、不锈钢等均被腐蚀，只有某些金属或非金属材料在一定条件下能抵抗湿氯气的腐蚀。
因此，将电解生成的湿氯气除水的干燥操作是生产祁使用氯气过程中所必须的。
碳钢应用在90℃（如采用单级压缩将氯气由0.15MPaG增压到0.5MPaG，出口温度达120℃以上），压缩机及后冷却器材质应聚用316L（A35ICF3M）。
另外，氯气采缩机级间或出口冷却器冷却水压力要尽可能设计成低于氯气压力，通过在线检测回水pH值确定冷却器是否泄漏，同时也避免了水漏到氯气侧造成设备的严重腐蚀。
钛本身为活性金属，但在常温下能生成保护性很强的氧化膜，因而具有非常优良的耐蚀性能。
能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、湿氯、氧化性酸（包括发烟硝酸）、有机酸、碱等的腐蚀。
不耐还琢性酸（如硫酸、盐酸）的腐蚀。
钛耐腐蚀的特性不管是在湿氯气还是在次氯酸盐溶液都发挥得很好，利用钙法进行制造的精装置的离心机、真空过滤机及样化反应釜等都是钛质材料或者钛质复合板制造的；钛质冷却器在电解式氯气中也被普遍采用；使用氯醇法生产出来的环氧丙烷进行的氯醇化反应所使用的反应器材的材质也为钛质，且寿命期限很长。
但还有一种情况需要注意，当钛处于无水的氯气中时会产生腐蚀和燃烧。
曾经有一个厂房发生过因为钛质管线中进入氯气而引发着火燃烧的重大事故。
2.盐酸的腐蚀成因与防护措施盐酸是氯碱生产中的潮产物之一，它对设备及管道也会产生严重腐蚀，对它的防腐也是必不可少的。
氯碱生产中的腐蚀及常用防护措施
氯碱生产中的腐蚀及常用防护措施摘要：在氯碱场的生产过程中，有许多强酸，如硫酸和氢气，以及生产强碱的自然环境。
这种物质一般具有极强的腐蚀性，会对生产设备造成严重腐蚀，导致生产机械设备运行中的常见故障，不利于实施优质生产。
因此，在氯碱生产过程中，采用合适的耐腐蚀材料进行一定的改造，提高生产机械设备的耐腐蚀性，具有重要的现实意义。
此外，零部件领域的整个生产过程越来越复杂，操作的自然环境也越来越复杂。
烧碱和硫酸等腐蚀性物质要求氯碱生产机械和设备具有较高的耐腐蚀性。
因此，耐蚀材料的选择对氯碱公司的安全运行至关重要。
关键词：氯碱生产；腐蚀；防护措施1氯碱化工主要的腐蚀来源氯碱场是一个特殊的化工制造行业，在日常生产过程中，总是面临强碱、强酸或电气环境，因此生产设备会有强腐蚀性。
应根据不同机器设备所面临的生产自然环境和可能接触的腐蚀源进行分析，然后依靠有针对性的防腐原材料应用，合理确保减少腐蚀问题。
氯碱生产中常见的腐蚀原因主要有盐水、酸、氢和烧碱溶液。
盐水与金属之间的反应会因电子器件的熔化而引起腐蚀；硫酸和盐酸等碱能与金属化学物质反应产生氡气，造成空气污染；氢作为氯碱领域的主要腐蚀源，会与金属发生直接化学变化，从而产生腐蚀。
此外，氯碱工业还存在许多问题，如严重的有机废气腐蚀和电流腐蚀。
各种腐蚀源对氯碱工业的自然环境造成了严重的腐蚀，也对氯碱行业更好的生产和相对稳定的发展趋势构成了极大的威胁。
2耐腐蚀材料在氯碱行业的具体运用2.1耐腐蚀材料运用的原则无论是哪种耐腐蚀材料，都没有一种成分能够抵抗每种腐蚀。
因此，在氯碱工业中，耐腐蚀材料的选择应针对实际应用领域和腐蚀剂。
一方面，有必要了解腐蚀源及其自然环境的特征，例如在湿氯的情况下使用钛材料，以及在盐水的自然环境中使用橡胶衬里；此外，还需要注意耐腐蚀材料的性能及其加工制造要求，如耐腐蚀材料生产方法是否合格，能否满足防腐的需要；然后我们还应该注意耐腐蚀材料的环保和经济特性。
氯碱化工生产过程中的腐蚀及防护探讨
氯碱化工生产过程中的腐蚀及防护探讨发布时间：2022-03-09T01:36:09.266Z 来源：《建筑设计管理》2021年22期作者：龚文龙马鹏[导读] 氯碱化工企业在生产的全过程中，具备较高的危险因素，风险和安全事故是能够采取一定的有效措施进行预防的。
龚文龙马鹏61010319880707**** 61272419910614****摘要：氯碱化工企业在生产的全过程中，具备较高的危险因素，风险和安全事故是能够采取一定的有效措施进行预防的。
所以，在氯碱化工生产的过程中，必须对其生产的技术和设备管理现况进行了解认识，而且采取合理有效的措施，促进生产加工工艺和设备管理水平的提升，保证氯碱化工生产的安全性。
关键词：氯碱；化工生产；腐蚀；防护1氯碱工业生产概述氯碱工业生产为最基本上的化工之一，它制取氯气与碱选用的是电解食盐水的方式，商品除用以有机化学生产制造外在轻工行业、冶金行业、造纸行业也有广泛运用。
特别注意的是在电解饱和食盐水时一般会采取离子膜以提升生产率，离子膜可以降低阳极氧化区达到OH-总数，进而抑制其他不良反应的产生，进一步提高生产量。
我国最早的氯碱加工厂是上海市天原热电厂，所制的产品仅有硫酸、液氯等几类，伴随着在我国工业生产的发展趋势，在我国氯碱工业生产量、品质、种类、技术性等各个方面都发展迅速，在1990年在我国氢氧化钠生产量已居全球第三位，到2020年我国氢氧化钠总产量达4380万吨。
在氯碱化工生产过程中，关键产品包含氢气、氡气、氢氧化钠等。
改革开放以后，我国逐渐对社会经济发展提升高度重视，氯碱行业也获得了比较迅速地发展，持续引入优秀技术，扩大生产规模，氯碱产量位居全球前列。
现阶段，我国氯碱行业技术性早已相对完善，氯碱生产过程中，离子交换树脂交换法是运用更为广泛的方式。
氯碱行业的进一步发展趋势可以在一定水平内推动中下游产业链，有关产业链有着高效的发展趋势，从而确保社会经济发展的可持续。
关于氯碱化工设备安装过程中防腐控制措施探讨
在化工设施创设与修理原料挑选层面，首要任务就是要权衡材料介质与所挑选原料在强度、气温与耐腐蚀等层面的情况。
假如在原料挑选层面可以融合适当的防腐处置措施，那么既能节约成本，又能提升设施使用效率。
我国氯碱化工企业在设施防腐处置方面已经进行了深入运用，并获得了良好的效果。
因此，本文将对聚合品在氯碱设施制作与修理中的案例来探讨防腐管控策略。
1 化工设施腐蚀的主因1.1 化工设施运转承受强度化工设施运转假如强度过量，运转阶段形成的振动极易导致设施劳损，从而产生腐蚀情况。
另外，因为体系运转后与装设阶段气温差距过大，设施因热胀冷缩会导致区域应力汇集，这也是产生腐蚀的主要原由；在具体工作中，化工机器设施容易产生点状或块形腐蚀、裂隙腐蚀等；还会由于电解质液体、大气湿度以及外部气温等元素，和应力共同反应，让化工机器设施腐蚀情况变得更加严重。
1.2 设施操控环境氯碱化工产出作业环境较为险恶，介质腐蚀性很大，因为工艺或跑冒滴漏等情况，致使环境中腐蚀事物浓度提升。
化工机器设施腐蚀，有外部原因也有内部原因，工业环境内富有腐蚀气化物，由于湿度偏大、温度过高等长时间作用于设施表层，机械设施会由于物理效应或化学效应形成腐蚀。
1.3 设施腐蚀的内部原因设施的材料金属颗粒大小、元件工艺精度、设施构造突变位置均会引发设施内部腐蚀；设施制作或装设阶段中剩余应力没有完全消失，设施内部也会由于某部分介质或某类作用力致使机械设施产生腐蚀，如电解质、电极效应以及焊装应力作用等。
笔者认为碳钢设施涂层优势比较明显，下文就此进行阐述。
2 碳钢设施涂层的优势碳钢设施涂层优势包含以下几项内容。
第一，防腐功能强。
通过涂层隔绝，减少了富含氯离子的工业循环水对碳钢板材的点蚀、垢下腐蚀与病菌腐蚀。
第二，涂层表层平滑，硬度理想，摩擦力小，不容易媒为循环液体。
因为管控困难，换热设备生命周期很短，以往利用过碳钢与双相钢材换热设备，然而利用年度小于一年都会遭到腐蚀渗漏而失去效力。
氯化氢合成工序安全运行措施
氯化氢合成工序安全运行措施摘要：分析了氯化氢石墨合成炉运行过程中存在的安全风险，从设计、运行、维护方面，提出了安全运行措施。
关键词：氯化氢；合成炉；安全运行引言氯碱化工是以工业用饱和盐水溶液经过直流电解的方法来制取氢氧化钠及副产物氯气和氢气，并以它们为原料生产一系列化工产品，应用于化学工业。
以氯为原料生产的产品在逐年增加，并在聚氯乙烯、异氰酸酯、氯丁橡胶等氯产品的拉动下，我国氯碱工业发展迅速。
其中，氯化氢的生产，是以氯气和氢气燃烧合成反应生成氯化氢气体，氯化氢的水溶液即为盐酸，主要应用于染料、香料、药物、腐蚀抑制剂及各种氯化物等产品。
在氯化氢生产过程中，氢气压力是氯化氢生产升降负荷和紧急处理的重要参数之一，以此对工况数据进行训练，达到安全生产的目的;在氯、氢流量比值调节中，既要对流量检测设备进行诊断避免误操作，还要通过Fuzzy－PID混合控制其配比流量;从系统平衡和安全的角度考虑，原料氯气、氢气和产品氯化氢生产装置的运行异常，威胁着氯化氢生产安全、环境保护和系统平衡。
总之，氯化氢生产的智能运行至关重要。
由人工调节到机器学习、智能自动训练，大大提高了氯化氢生产的稳定性，安全性及环保等方面也得到了有效的控制。
1氯化氢合成炉运行中存在的安全风险1.1超温正常运行时，若合成炉循环冷却水停水或循环水不畅，合成炉内热量不能及时带出，温度不断升高，严重时将石墨炉体烧穿或解体，炉膛内进水，造成合成炉熄火，氢气与氯气形成爆炸性混合物，遇炉内局部高温发生爆炸。
1.2过氢氯化氢合成过程中采用过氢操作，如果氯系统突然压力降低，氯气与氢气在石英灯头不能充分混合燃烧，进炉氯气、氢气压力和流量的波动造成氯、氢配比不当，使合成后的氯化氢气体中夹带大量过剩氢气。
会影响氯乙烯合成转化率，造成转化尾排量增大，盐酸吸收尾气排空管氢气摩擦产生静电，雷雨天气易发生尾气排空着火事故。
2氯化氢合成工序安全运行措施2.1增加在线氯化氢纯度与游离氯监测设施，优化合成系统安全联锁的投用为了使氯化氢合成系统运行平稳、安全、可靠，项目组经过论证，将氯化氢合成系统中的重要参数指标纳入公司安全联锁系统。
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=防腐与节能>
氯化氢合成炉的防腐措施
周德祥
X
(柳州东风化工有限责任公司氯碱分厂,广西柳州545005)
[关键词]氯化氢;合成炉;防腐
[摘 要]介绍了在使用钢制氯化氢合成炉过程中遇到的问题及解决办法,对氯化氢合成炉的腐蚀原因进行了分析,并采取了相应的预防措施。
[中图分类号]T Q050.96 [文献标识码]B [文章编号]1008-133X(2001)09-0042-02
前言
氯化氢合成炉是合成氯化氢的重要设备,目前国内很多氯碱厂家已采用了耐腐蚀性较好的石墨合成炉或三合一炉。
相对于石墨合成炉,碳钢制氯化氢合成炉具有制作方便、不受能力限制、材料价格低廉、维护费用低等优点,因此很多厂家仍在使用。
我厂使用钢制氯化氢合成炉已有30多年历史,在合成炉的防腐方面积累了一定的经验。
目前,我厂使用的钢制氯化氢合成炉寿命已超过5年,单炉日处理氯气40t 以上,生产出的盐酸颜色几乎无色。
下面就我厂在氯化氢合成炉的设计、使用以及防腐措施等方面作一介绍,供大家参考。
1 在使用钢制氯化氢合成炉过程中遇到的问题及解决方法
我厂使用的合成炉上下为圆锥形,中间为圆柱形。
在建厂初期曾使用过没有夹套冷却的合成炉,炉体的温度很高,使用寿命仅为半年。
后采用水夹套冷却合成炉,使用寿命延长到2年。
生产能力也有了很大的提高。
1990年1月,我厂使用金属阳极电解槽后,氯化氢合成炉在夹套进水口处,出现了严重的腐蚀,不到半年的时间里,出现了10多次穿孔漏水现象。
这主要是因为刚投入使用的金属阳极电解槽产生的氯气含氧偏高,经大量液化后,用于合成氯化氢气的尾氯含氧高达8%,合成的氯化氢气体露点达到80e 以上。
又因合成炉的冷却水进口设
计不甚合理,存在低温区,该处的炉壁温度低于氯化氢的露点,因此冷凝出盐酸,造成酸腐蚀。
经改进夹套进水工艺后,消除了进水口处局部过冷,合成炉又恢复正常使用。
1994年,随着我厂烧碱生产能力的
扩大,氯化氢合成炉的生产负荷也随之增大。
氯化
氢合成炉上下锥体部分出现了变薄、穿孔的现象,合成炉的使用寿命不到1年。
这主要是因为上下锥体没有水冷却,温度过高造成的。
在设计新合成炉时,考虑了这方面的因素,我们适当加大合成炉的直径,缩短了上下锥体,加长圆筒体部分,增高了水夹套,使水冷却面积增大,并在没有水冷却的锥体部分增加散热片,这样改进以后合成炉的使用寿命大大延长,生产能力也得到了提高。
图1、2为改进前后合
成炉的示意图。
图1 改进前合成炉
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第9期2001年9月 氯碱工业Chlor-Alkali Industry
No.9Sep.,2001X [收稿日期]2000-03-09
图2改进后合成炉
2氯化氢合成炉的腐蚀原因及设计、使用过程中应注意的问题
氯化氢合成炉的腐蚀主要有两种:
一种是因为合成炉温度过高而造成腐蚀,发生的化学反应是氯化氢气体中存在的微量游离氯与合成炉在高温下反应生成氯化铁或氯化亚铁。
反应式为:
2Fe+3Cl2=2FeCl3,
Fe+Cl2=FeCl2。
此反应在300e以下时反应速度很慢,其腐蚀速度是可以允许的,超过此温度反应速度明显加快,应加以控制。
另一种是因为合成炉温度过低而造成的腐蚀。
当合成炉的温度低于氯化氢气体的露点时,氯化氢气体在合成炉炉壁上冷凝出盐酸,腐蚀合成炉。
根据上述原因,我厂在合成炉的设计和使用过程主要采取了以下措施。
(1)在设计氯化氢合成炉时,适当加大合成炉的直径,缩短上下锥体,加长圆筒体部分,增高了水夹套,使水冷却面积增大,并在没有水冷却的锥体部分增加散热片。
(2)在设计夹套进水口时,将进水口从夹套的底部改为上部。
这样使刚进入夹套的冷水与夹套中从下部向上升的热水形成对流混合,避免了从底部进水时,冷水在底部沉积的现象。
此外还将单一的进水口改为多口或盘管开小孔的进水方式,便于水扩散,防止局部过冷。
(3)操作时严格控制夹套冷却水的加入量,保持夹套出水温度在95e以上。
(4)严格控制合成炉的生产负荷,避免产量过大造成温度过高。
我厂的经验是以夜间观看合成炉,未被水冷却的部分炉体,没有明显的发红为止。
合成炉也要防止生产负荷过低,炉温低,出现冷凝酸腐蚀合成炉。
判断氯化氢合成炉是否出现了腐蚀,可以从生产出的盐酸颜色深浅判断。
颜色深,腐蚀严重,颜色接近清水时,腐蚀很轻微。
(5)改善电槽运行状况,减少空气漏入氯泵前氯气系统中,降低氯气中含氧。
加强氢气氯气脱水处理,使氯化氢气体含水降低,露点降低,减少出现冷凝酸腐蚀。
(6)开车时由于合成炉温度较低,会出现冷凝酸腐蚀,点炉后应尽快加大产量,使炉温尽快升高。
同时禁止向夹套中加入冷水,待夹套中水温达到95e 以上时再加入。
也可以采取排放部分夹套中的水或者用热水置换夹套中冷水的方法,减少开车点炉时产生的冷凝酸。
在设计合成炉时,夹套的水容量也不能设计太大。
(7)为了避免停车后残留在炉中的氯化氢气体形成冷凝酸腐蚀。
停车后要保留夹套中的热水,并将炉内的氯化氢气体抽净。
3效果
采取以上措施后,我厂的钢制氯化氢合成炉使用寿命在5年以上,1台1995年投入使用的合成炉至今仍在使用当中。
正常情况下生产出的盐酸几乎是无色的透明液体。
参考文献
[1]化工部锦西化工研究院译.碱工业手册[M].1986.530.
[2]方度,蒋兰荪,吴正德.氯碱工艺学[M].北京:化学工业
出版社.
[编辑:董红果]
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第9期
2001年9月周德祥:氯化氢合成炉的防腐措施
防腐与节能。