液氯双层贮槽及双壳体液氯磁力泵的应用

武志富

（河南神马氯碱化工股份有限公司，河南 平顶山467000）

中平能化神马氯碱股份公司已建成投产三十多年，建设初期，厂区地处郊区，周围没有居民，随着城市发展速度的加快， 公司厂区800 m 范围内的居民逐渐增多。液氯是该公司的重大危险源，生产、运输、贮存、使用过程中，诱发危险事故的因素很多，稍有不慎，极易导致灾害，造成人员伤亡和财产损失，甚至导致生态环境的严重破坏。由于人为、自然灾害以及设备、设施自身缺陷等不可抗拒因素的存在，一旦有毒有害气体大量泄漏， 有可能造成群死群伤恶性事件的发生。 因此，必须采取合理有效的工艺，使正常操作时无泄漏，出现氯气泄漏时，能及时将氯气抽到事故氯装置进行无害化处理。

该公司原有的单层液氯储槽及包装工艺复杂，安全系数低，生产使用条件比较严格，极易出现氯气泄漏。 通过论证，决定对液氯储槽和液氯泵进行改造。

1 改造项目的意义及优点

“液氯双层贮槽及双壳体液氯磁力泵的应用，优化了工艺操作条件，提高了生产系统的可靠性，弥补了原工艺的不足。 使用该设备流程简化、 设备体积小、占地面积小、投资省；装置操作弹性大；双层设计、零泄漏，安全可靠性高；自动化程度高，变频控制能耗低；保冷效果好、无密封气、物料浪费少。

2 实施项目需要注意的问题

（1）尽可能减少因改造贮槽给系统带来的波动。

（2）在改造过程中严禁发生氯气外逸事故。

（3）施工人员严格按照施工要求，坚决杜绝违规事件发生。

3 项目的实施内容及注意事项

3.1 更换5、6 号贮槽的实施方案

（1）在不影响5、6 号贮槽使用的情况下，将每个支腿基础两端拆除20 cm， 用工字钢替代并焊接牢固，为贮槽移出做准备。

（2）抽空5 号贮槽，关闭下料、平衡、加压、安全阀连接管、老包装下料、泄压等管道上阀门。

（3）待5 号贮槽全部抽空后，拆除5 号储槽出料管、排污管及罐顶部所有下阀门。

（4）用2 台手动葫芦并排将5 号贮槽拉出，并将新5 号贮槽安放到位。

（5）将所有阀门、连接管道安装到位。

（6）经探伤、检验、试漏、试压，确认可以投入使用后，并入系统。

（7）6 号贮槽的更换同5 号。

3.2 双壳体磁力泵的安装

（1）将多级液下泵南泵和中间槽拆除。

（2）由磁力泵的最小液位差计算出泵的安装高度。

（3）浇注基础，将磁力泵安装到位。

（4）连接管道，安装仪表，吹扫、试压、调试及试车成功后投用。

3.3 注意事项

液氯贮槽、磁力泵、管道的设计、制造、安装、使用应符合压力管道的有关规定。

（1）氯气系统管道应完好，连接紧密，无泄漏。

（2）用氯设备和氯气管道的法兰垫片应选用耐氯垫片。

（3）用氯设备应使用与氯气不发生化学反应的润滑剂。

（4）液氯贮罐、磁力泵等设施设备的压力表、液位计、温度计，应装有远传报警的安全装置。

4 工艺技术方案

4.1 双壳体磁力泵原理

磁力泵是利用磁性联轴器的工作原理， 无接触地传递扭矩的泵型，当电动机带动外磁转子旋转时，通过磁场的作用带动内磁转子与叶轮同步旋转，从而达到抽送液体之目的。 由于液体被封闭在静止的隔离套内，所以是一种全密封、无泄漏的泵型。 由于取消了泵的机械密封， 完全消除了机械密封离心泵不可避免的跑、冒、滴、漏之弊病。

4.2 技术参数

工作压力：1.5 MPa；贮槽容积：27.5 m3；工作温度：-50～60 ℃；扬程：68 m；流量范围：10～20 m3； 操作弹性0.2～1.1；液氯泄漏率：0。

5 试运行期间的改进内容

自双层贮槽和磁力泵投运以来，运行较为稳定，但也发现了一些问题和不足。

5.1 液氯贮槽改进

项目完成后，虽然贮槽为双层，安全系数大大提高，但在以后使用和操作过程中，如何在第一时间发现并解决贮槽内层泄漏氯气问题上考虑不足。 在夹层排液口、排气口处分别安装1 套有害气体报警仪，缩短预警时间，增强应变能力。

5.2 磁力泵的改进

（1）应厂家要求，为防止磁力泵因空转而损坏泵体，安装有欠载保护，但在试运行时，磁力泵却屡屡跳停。 经检查，发现过滤器滤网太密，中间槽进料量小于出料量，以致液位太低，改用40 目滤网后，问题解决。

（2）磁力泵压力受包装岗位上下钢瓶影响较大，运行不稳定，增加了操作人员的劳动强度。经与电仪厂联系沟通后，加装1 台变频器，设定出口压力为0.8 MPa， 由变频器调节泵转速自行改变压力，效果良好。

6 效益分析

（1）项目完成后，可使液氯贮存及充装的安全系数进一步提高，降低液氯贮存及充装危险性风险值，使液氯生产更加安全稳定，风险系数大大降低。

（2）用磁力泵替代液下泵每年可节约密封气95 040 m3；每年节约密封箱氯损、泄压及排污氯气5 900 m3； 使用变频控制、 淘汰冷干机可节电29 700 kW·h；节约液下泵维修费用3.5 万元；使用磁力泵替代液下泵每年可节省费用约七万二千元。该项目方案先进、合理、实用，符合保护环境与节能、建设节约型社会的国家产业发展政策。