合成炉视镜清洗装置的研究

周红燕

（石河子天域新实化工有限公司，新疆 石河子832000）

来自氯氢处理岗位干燥后合格的氯气、氢气由缓冲罐上调节阀稳压，再经流量计计量后，氢气经安全阀、支管调节阀、点火阀、切断阀，氯气经安全阀、支管调节阀点火阀、切断阀，氢气经阻火器与氯气按Cl2∶H2=1∶1.05～1∶1.10（体积比）的配比经灯头进入合成炉燃烧。 合成的氯化氢气体从合成炉的冷却器底部导出，温度在40 ℃以下，进入氯化氢分配台，然后送至氯乙烯合成工序或去降膜吸收系统制成盐酸或高纯盐酸。 氯化氢气体经一级降膜吸收器吸收后的剩余气体， 进入二级降膜吸收器再次吸收，不凝气体由水流喷射器抽入酸循环罐分离放空或自行放空，成品酸从一级降膜吸收器底部导出进入盐酸贮罐待售，在合成炉灯头处燃烧生成氯化氢气体，同时产生大量的热，合成的氯化氢气体经过合成炉冷却器，温度控制在40 ℃以下，进入氯化氢分配台，供氯乙烯车间或去吸收塔吸收制成盐酸。 燃烧产生的热量和经过合成炉冷却器的热水换热带走，热水冬季供全厂采暖，夏季去溴化锂换热满足溴化锂机组需求。

1 合成炉视镜清洗装置现状

氯化氢合成技术已经很成熟，经过干燥处理后的氯气和氢气作为原料，在合成炉内进行合成燃烧反应生成氯化氢气体，合成氯化氢气体经冷却后送至氯乙烯车间或经吸收塔吸收制成盐酸。 在合成炉炉体观察口处按工艺所需安装有一个观察视镜，由于进入合成炉内燃烧反应时，酸泥及钠盐就会附着在观火视镜上形成污垢，视镜是操作人员主要的观察窗口， 操作人员依靠日常经验对进炉氯氢气情况、炉内火焰及燃烧情况进行监视、判断及控制，垢层往往会影响操作人员的视觉观察效果，可能做出错误的判断，当氯化氢在合成炉内反应，会有大量氯化氢气体附着、结垢，严重影响操作人员的操作与生产安全，存在安全隐患，也可以通过停炉或检修时对视镜进行清洗的，但是此操作因检修周期较长、拆装视镜工序繁琐，而且因其生产为连续性生产，视镜使用及清洗频繁，可能会严重制约生产，且倒炉操作或拆装清洗中极易引起安全事故发生。

2 合成炉视镜清洗装置的研究

根据现有生产情况，合成炉原视镜清洗装置设计极为简易，但因现场使用过程中，温度较高，阀门经常被高温环境导致变形、粘连而无法打开，因现场环境有限，开阀关阀距离较近，对人员安全产生不利因素，同时清洗视镜不利，将对生产产生严重影响，需停炉清洗。

基于上述情况， 新疆石河子天域新实化工有限公司（以下简称天域新实）设计并发明了一种氯化氢合成炉视镜清洗装置， 授权专利号〔201720445415.9〕， 该发明设计提出了一种氯化氢合成炉视镜清洗装置，主要由高位水槽、清洗管路、自动控制开关阀、清洗开关、喷射器、清洗分水器、视镜、压视镜法兰及密封垫、炉体连接短节构成，见图1。

图1 氯化氢合成炉视镜清洗装置结构示意图

2.1 合成炉视镜清洗装置的研究

合成炉视镜清洗装置顶部设置有一台高位水槽，此高位水槽下方的管路上设置有自动控制开关阀，清洗开关与自动控制开关阀连接，并且设置于操作室内，可以减少操作人员的操作强度，采用高温冲洗可以解决其中，清洗开关被开启时，向开关阀输出控制开启或关闭信号，装置中加装的清洗管路分水横管段下方的清洗分水器，设计有3 支路分水管路连接，在清洗分水器外沿有3 个均匀分布的切线入口接管， 出液口沿切线方向进入分水器，在其内部设有导流槽，使出液口均分3 处沿导流方向进入对着视镜冲洗。为了更充分的喷淋清洗，装置高位槽内冲洗喷淋使用的是氯化氢合成炉夹套85 ℃以上的热水，同时为了操作人员方便，加装了一键清洗装置的开关，实现了半自动化操作，为操作人员节省了大量时间及提供了便捷操作。

2.2 使用效果分析

天域新实发明并设计的这种氯化氢合成炉视镜清洗装置，设计目的主要在于解决合成炉视镜清洗角度与清晰度的问题。 最初在生产现场采用的多种方式及方法试运行后，效果并不是很理想，而一系列的尝试提供了生产实践经验，由此改进而成的清洗装置清洗效果良好， 不仅达到了预期清洗效果，而且取得了非常良好的生产收益，值得在行业推广。

2.2.1 便于操作，解决安全隐患问题

此清洗装置主要是将清洗开关置于操作室内，便于用户操作；通过高位水槽、喷射器、清洗分水器及其内热水的合理配合，可有效地且全方位地清除合成炉视镜的镜片表面的污垢及雾气，使视镜保持清晰， 便于操作人员依据经验对进炉氯氢气情况、炉内火焰及燃烧情况进行监视、判断及控制，避免了因视镜模糊影响操作人员的操作与生产安全，造成安全隐患。

2.2.2 减轻劳动强度，优化生产工序

合成炉视镜清洗装置设计并完成了相关技术创新改造，不但确保了合成炉及整个厂区的安全连续稳定运行，还大幅提高了生产效率，每年每台可以少进行倒炉或清洗拆装五十余次，解决了必须停炉或检修时才能对视镜进行清洗的问题，减轻工人劳动强度、减少或从根本上杜绝事故发生率、优化了生产工序，同时此方法可以广泛用于不同工况生产中配套视镜的一键清洗装置。

3 结语

合成炉视镜清洗装置的成功改造，大大改善了视镜长期模糊不清的情况，有利于操作人员及时掌握现场生产情况的掌握，消除了安全隐患，具有节能、环保、品质优良等优点，同时该技术在技术创新、洁净生产、节能与环保等方面均符合国家环保要求，为企业安全生产提供了良好的技术平台。