浅析液氯气化的安全设计

＊高兆宽王英丽崔阳

（1.信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司 陕西 710100 2.西安航天华威化工生物工程有限公司 陕西 710100）

浅析液氯气化的安全设计

＊高兆宽1王英丽2崔阳1

（1.信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司 陕西 710100 2.西安航天华威化工生物工程有限公司 陕西 710100）

氯气是一种应用较为广泛的工艺原料，大多可以使用在漂白、只做盐酸等化学制品方面。氯气不会燃烧，但是在很多时候可以以助燃的方式来帮助然手，所以大多数的可燃物都能够在氯气之中燃烧，如果有水蒸气等气体加入，还可能发生爆炸。除此之外，氯气还能够和化学品发生爆炸。在工业生产之中，氯气很多时候都以原材料的身份参与生产。而其运输方式大多是通过液氯钢瓶的方式，进行运输，然后在进行液氯气话从而参与生产。氯气因为具有很多化学特性，所以液氯也具有一定的特殊性，如腐蚀性等等。在本文之中将会通过对于氯气气化工程的安全设计进行分析，希望能够对于大家有所帮助。

液氯；气化；安全设计

1.前言

众所周知，氯气在10.3℃的饱和气压应该为506KPa，而30至35℃的时候蒸汽压则为760至880KPa，蒸汽压是随着温度的增加而不断的增加，气化热大概为259.5kJ/kg，所以在气化的时候需要不断的吸收热量。所以在气化的时候一般会使用热水进行加热气化器，保证氯气在气化的时候先能够先经过缓冲罐然后来参与到生产之中。因为氯气的特性，其与可燃气体进行混合之后容易发生爆炸的现象，所以在进行加热的时候不可使用蒸汽进行加热的方式，并且还需要对于加热的温度进行合理的控制，一般控制在35至40oC，并保证在加热的时候瓶中压力是高于气化器内部的压力。

2.氯的性质

氯，分子式Cl2，分子量70.91，熔点：-101℃，沸点-34.5℃，相对密度（水=1）：1.47，相对密度（空气=1）：2.48。饱和蒸气压（KPa）:506.62/10.3℃,临界温度：144℃，临界压力：7.71MPa。建规火灾危险性为乙类，危险特性：本品不会燃烧，但可助燃。在日光下与易燃气体混合时会发生燃烧爆炸。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

接触极限：中国MAC：1mg/m3，苏联MAC：1mg/m3，美国TWA：OSHA1ppm,3mg/m3；ACGIH0.5ppm，1.5mg/m3，美国STEL：ACGIH1ppm，3mg/m3。LC50:293ppm1小时（大鼠吸入），毒性为高度类。健康危害：对眼、呼吸系统粘膜有刺激作用。可引起迷走神经兴奋、反射性心跳骤停。

3.液氯气化的工艺

由液氯气瓶液相出来的液氯进入气化器气化，其流量则根据后系统工艺需要由缓冲罐上的压力反馈自行调节。液氯经汽化器气化后进入氯气缓冲罐，氯气管线从氯气缓冲罐接至后生产系统使用。液体的气化器包括了电热式气化器，蒸汽夹套加热式气化器，水浴蛇管式气化器等，其中水浴蛇管式气化器的结构简单，操作方便安全。

液氯气化工艺流程

在使用液氯瓶的时候，如果瓶中的液氯不能够使用干净，则需要保证瓶中还具有一定的压力。并且在使用之中的液氯瓶需要进行承重。在气化的过程之中，需要在液氯瓶的瓶口处安装有膜片压力表，从而对于瓶内的压力进行实时监测来确保瓶内的压力是高玉使用压力的。

4.预防安全危险发生的改善措施

(1)车间工程设计方面采取的措施。①按照GB50016建筑防火规范，液氯的火灾危险性为乙类，液氯气化车间按照乙类厂房进行建筑和结构设计。由于氯气的氧化性和有水气的空气的腐蚀性，车间要进行耐酸性腐蚀设计。气化车间尽量采用半敞开式厂房结构，充分利用自然通风条件换气。但要注意需要设置一定高度的围墙，尽量防止液氯气瓶被直晒。②为了保证其安全，则需要在液氯瓶的周围采取地沟等方式进行防护，一旦发生液氯泄漏的现象，则能够减少其污染范围。并且还需要在其周围设置相应的碱水池，液氯呈酸性，发生泄漏之后，可以通过引导等方式来对其进行中和，将危险减少到最低。③在生产车间之中，需要安装氯气泄漏报警装置，对于空气之中的氯气进行实时监测，如果发现空气之中的浓度超标则，则工作人员应该迅速撤离。

(2)工艺设计方面采取的措施。①氯气瓶应该放置在重衡器之上，从而对于瓶中的液氯进行测量，如果发现瓶中还留存部分液氯，则应该保留其内部的余压。其在瓶口还需要安装针型阀进行调节氯流量，不可以直接对于瓶口阀门进行操作。②用氯设备设计制造，应符合压力容器相关规定，液氯管道的设计、制造、安装、使用应符合压力管道的有关规定：A.氯气管道应完好，连接紧密，无泄漏；B.用氯设备和氯气管道的法兰垫片应选用耐氯垫片；C.用氯设备应使用与氯气不发生反应的润滑剂；D.液氯汽化器、贮罐等设施设备的压力表、液位计、温度计，硬装有带远传报警的安全装置。③在系统之中，液氯汽化的时候应当使用热水进行加热气化器，而不能够使用蒸汽进行加热，因为热水的温度可控其温度较低，而蒸汽的温度较高且较为难以控制。在使用热水进行加热的时候，水温不可以超过40摄氏度，企业不能够超过1.0MP。一般可以选择将水温控制在30至40摄氏度，这样的方式能够减少因为失误而造成系统阀门关闭，从而造成压力超标现象的出现。④在系统之中，气化器和缓冲关均有安装排污口，可以定期对于残液进行排放，除此之外还需要对于NCl3进行定期分析，如果发现NCl3大于60g/L，则需要将排污周期进行缩短，也需要将排污量进行加大并进行实时监测，从而防治氯化氮积压。⑤在缓冲罐的顶端装有安全阀，在这个系统之中具有压力报警装置，一旦发生压力超标的情况，则会自动报警来做出指示。在不安全的情况下，系统压力超标如若不能够及时将压力见效则可能会造成爆炸等危险事故发生，所以在缓冲罐的顶端安有安全阀可以妥善对其处理。

5.结束语

综上所述，安全生产是企业发展的重中之重，因为化工业的特殊性，氯气具有很多的危险，一旦操作不当则可能会对于现场工作人员造成很大的危害，在本文之中作者对于液氯汽化的安全设计做出了深入的探讨，希望能够给及大家一些反馈，并且作者本文旨在抛砖引玉，希望大家在阅读之后能够给予反馈从而推进其发展。

[1]黄文．探讨化工工艺设计中安全危险问题及控制对策[J]．化工管理,2017,(07):217+219．

[2]许少华,德泊亭．浅谈化工工艺设计中安全管理危险的识别及其控制[J]．化工管理,2016,(29):345．

[3]梁玉超．针对化工工艺设计的论述[J]．化工管理,2016,(19):215．

(责任编辑 卢凤英)

Analyses the safety design of liquid chlorine gas

Gao Zhaokuan Wang Yingli Cui Yang
(1.electronic information industry design and research institute of 11 technology engineering co., LTD., shaanxi 710100 2. Xi 'an aerospace huawei chemical biological engineering co., LTD. Shaanxi 710100)

chlorine gas is a kind of more widely used process raw material, most of you can use in bleaching, only do the hydrochloric acid and other chemical products.Chlorine won't burn, but in many cases can be in the form of fuel to help however hand, so most of the fuel in the chlorine gas combustion, if there is water vapour and other gases to join, may also be an explosion.In addition, chlorine can also exploded and chemicals. In industrial production, chlorine gas is a lot of time to the identity of the raw materials involved in the production.And the mode of transportation is mostly by means of liquid chlorine steel cylinder, transportation, and then in liquid chlorine words to participate in the production.Because chlorine has a number of chemical properties, so the liquid chlorine also has certain particularity, such as corrosion resistance, etc.In this article will analysis for the safety of chlorine gas engineering design, the hope can help to everyone.

liquid chlorine；Gasi fication；Safety design

T

A

高兆宽（1986～），男，信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司；研究方向：工程设计，工艺专业。