氯氢处理液氯液下泵包装工艺特点与分析潘万忠，章四七，郑春光（芜湖山江化学有限公司，安芜湖241022）I丨液下泵；装置特点；工艺特点I丨介绍了杭州求是公司液氯液下泵装置的特点及在芜湖山江化学有限公司使用的经济收益和运行状况。
刖言我公司于2001年5月对液氯包装工艺进行了技术革新，采用液下泵灌装液氯，改造我公司原有气化液氯办法产生高压气氯包装液氯的工艺。该工艺主体装置采用杭州阳光集团求是公司生产的柔性轴多级离心液氯液下泵，用泵直接把液氯加压灌装入液氯钢瓶，这是一种既节能又安全的加压输入液氯的办法，工艺流程短，设备数量少，一次性投资小。
同时我们将原有的抽真空系统用的YLJ―300/3.0氯泵增容至YLJ―750/3.0，提高整瓶速度。该全套装置于2001年6月6日在我公司一次性开车成功。1工艺流程把每台计量槽原测霜位管改造，上部法兰接口增加一只短节，下部法兰接口增加一只等径三通，这样每台计量槽底部通过三通出口，经过氯气截止阀与新增液氯总管沟通，总管经两只并联30目的管道过流器与液下泵中间槽连接，包装时可任意打开1台或多台计量槽进行包装；液下泵出口接包装台，出口管与中间槽间设置回流管，安装回流阀，以此调节液氯充装压力及速度；两级（一级、二级）氮封管经仪表调节阀并联后与制氮总管连接，作为氮封气源；排氯口接至废碱池，吸收检修时需排放的废氯。
2工艺特点液氯出口管与中间槽设置回流阀，便于调节包装压力，控制包装速度，同时作为液下泵试运转期间的液氯回路。
总管必须安装管道过滤器，过滤液氯中夹带的氯化物和机械杂质，一方面保护液下泵装置，以防叶轮堵塞；另一方面减少充装时钢瓶嘴堵塞问题。
该液下泵自身设置了内部回流液氯冷却、润滑装置，因此严禁空泵运转，这就要求对液氯液位实行有效监控。本工艺安装了双重液位报警装置，一是在中间槽侧面安装了磁翻板液面计（内衬四氟）现场指示液位；二是在中间槽顶部安装了雷达物位仪，把液位信号传至操作室通过数显表进行液位数字显示且带有高、低位报警，这样有效地保证了液下泵装置的安全运转。
中间槽设置回流口，使其气氯空间与尾氯系统、各计量槽气氯空间相沟通，保证了中间槽与计量槽之间的压力平衡。
3液下泵装置特点该泵主轴长、直径小，但采用了特殊的工夹具工*I丨2001―07―潘万忠等：液氯液下泵包装工艺特点与分析氯氢处理艺，轴无跳动，整泵运转平稳，用手即可盘动。轴与叶轮采用无晶格表面处理，摩擦小，增强了抗腐能力。
动密封材料采用的石墨四氟，轴配更密封套采用膨胀石墨，密封性能好，耐高温、耐低温、耐摩擦。同时为了防止液氯贮槽中气氯从主轴壁面泄漏出来，该装置采用两道安全轴氮封密封套用压力略高于气氯空间氯气压力的氮气进行氮封，完全保证了气氯跑不出氮封密封套因而无泄漏。
我公司本次技改所选用的是杭州阳光集团求是公司L4一1410规格液下泵，选用四季叶轮，在实际使用中（气氯压力0. 15MPa）输出压力可达1. 5MPa可同时供10个台位包装，在10个台位同开或同关情况下，出口压力稍有变化，但无需调节出口阀门，操作方便。输出液氯经消声器消音，因而输出管道运行平稳，无振动，无噪音。同时该泵采用限流装置，如遇输出管破裂，限流钢珠能立刻封住出口管，此时电机输入功率降低到泵的空转功率，泵内泵外仍处于安全状态，可避免事故发生，此时只要停下电机即可，无需拆泵检查复位，操作方便快捷，使泵安全性能可靠。
4液下泵包装工艺优点采用原气化氯包装工艺，氯气液化后，又要用蒸汽把液氯气化，操作麻烦，且双重浪费能源，使商品液氯制造成本大幅度增加，产量还要下降；而采用液下泵包装只需耗用1台22kW电机动力，按月产1000t计算，电机运行仅50h包装能耗极低，产量大幅度上升。改造前我公司每月液氯产量约1100t改造后当月液氯产量就达到1液下泵充装速度快，瞬时升压达1.5MPa，充装1t约需12 ~15min而气化氯法升压速度缓慢（约1h）且压力受限（约1MPa）包装耗时耗力。
液下泵包装即包即停，不受钢瓶数量和蒸汽制约，为钢瓶周转创造了条件，增加了客户满意度。
气化氯法包装产生大量高压气氯，还需排入氯气系统，且排槽压回收时间长，平均每个贮槽（12m3）排压约3h经常迫使氯气压力骤升，造成电解降停电流，制约着系统安全稳定运行。2000年因需排槽压造成降电流70次之多，经济损失巨大，而液下泵包装工艺无排槽压隐患，为解决氯气平衡问题找到了一条很好的途径。
NCb样品的提取和定量分析难度极大，且一直是我国氯碱行业不断努力寻求解决的课题，而液下泵包装工艺没有氯气气化过程，消除了NCl3积聚的危险，避免了NCfe爆炸的隐患。同时也可避免汽化器内NCb排污问题，减轻了环境污染和氯气浪费。
国内氯碱企业因NCb爆炸的先例已为数不少，因此采用此工艺社会效益十分可观。
采用液下泵包装工艺，液氯贮槽只作贮存计量，不再受压，因此大大增加了该岗位的安全系数。
5经济效益按每年生产时间11个月，月产1 000t，液氯现价1500元/t，尾氯800元/t，蒸汽100元/t计，与原气化氯包装法对比，经济效益如下。
气化氯包装法中气化氯量占商品液氯产量20左右，每t液氯液化约耗能480MJ，按电价0.48元/（kW*h）计算，年节约气化氯制造费用为：每t商品液氯需耗用蒸汽约0.1t（2000年我公司平均水平为0.109t）故年耗蒸汽费用为：（万元）。
占商品液氯产量的20气化氯回收入尾氯系统，增产效益为：汽化器按每气化5次排污1次，每次排液氯量约30kg气化1次包装液氯10t左右，汽化器NCb排污损失费：（万元）液下泵包装用动力费用为：我公司液氯工段现有包装人员15人，工艺技改后可缩至10人，平均人员工资按800元/月计，年人员工资节支费：（万元）。
由以上估算可知，年节约成本为：6投运后存在的问题液下泵本体上液氯输出管接口法兰垫片受潮变形，发生轻微漏氯，经与生产厂家杭州阳光集团求是公司联系后，该厂技术人员15h内给予更换解决。
小，出现液氯流量不够，（下转第45页）2001年12月周如清：加大整治力度确保环保达标环保与安全以治理是十分必要的。对固含量较高的盐泥进行固液分离，制成较为干涸的泥块，易于运出，分离出的盐水回收可用作化盐水。因此我们采用板框式压滤机对盐泥进行固液分离，从而确保盐泥不再排入水渠，保证排污口悬浮物含量达标。
4氯水的治理来自电解的湿氯气经过滤处理制成干燥的氯气，在冷却器冷却过程会产生氯水，含氯量约为1如果不加以利用，直接排至厂水渠，会影响厂排放污水的pH值、COD及含氯量，氯水流经水渠沿途会挥发出氯气，污染厂区大气，影响操作人员的作业环境。我厂原来将氯水用贮罐贮存起来，供给供水班定量投加到厂水处理池中，作为厂水的杀菌灭藻剂使用。随着我厂生产规模的扩大，氯水的产生量增加，仅将氯水用于厂里水的杀菌消毒不能完全消耗每日产生的氯水。为此，1996年起我厂又将氯水应用在商品漂水生产，以氯水配碱，用于间歇法和连续法生产商品漂水中，实现氯水综合利用，降低漂水生产成本。将氯水用于漂水生产的配碱中，可全部回收利用氯处理产生的氯水，杜绝氯水的污染。
5建设综合废水中和处理设施通过以上治理，废水总排放口的废水COD、悬浮物得到有效控制，均在达标范围内，但仍有其它车间产生酸碱度不同的废水，不定期地影响废水总排放口的pH值，这些废水由于排放渠不同，后在总排放口处汇集，未经充分混合，而排放又呈不定期性，使废水总排放口的pH值时常发生变化。在对酸性废水进行治理后，排放口的pH值偏碱性较多，常造成pH值不能达到排放标准。因此要使总排放口的pH值达标，就必须在厂污水排放口前设置一套综合废水中和处理设施，使这些废水充分混合、酸碱废水充分反应，并辅助以添加酸液（或碱液）中和，控制废水pH值稳定在指标范围。该项目建设总投资60多万元，建设综合废水中和处理池，分粗调池和微调池，全厂废水在粗调池混合，用压缩空气搅拌，大部分酸碱在此中和，使废水的pH值接近6~9的指标范围；微调池采用折流板对废水进行折流混合，根据粗调池出口pH值调节加入少量稀酸或5碱使废水pH值达到指标。在中和池出口装有pH值监测仪监控废水的pH值，岗位设立4名专职操作人员，分4班3运转每日24h对排放污水进行连续监控调节。该综合废水中和处理池投入运行后，完全达到了废水中和处理效果，确保了我厂废水的达标排放。
6结语通过努力，我厂的主要污染物均已达标排放，通过达标验收。投入资金共计152.8万元，创经济效益336.03万元。而环境效益和社会效益是无法用来衡量的。
（上接第15页）造成连续包装困难。这样我们只好把计量槽与原氯系统沟通，液下泵中间槽仍与尾氯系统连通，通过两者压差过料，保证了液下泵连续包装操作，但过料速度有时过快，经常造成中间槽高位报警。我们准备在大修期间将上述管路分别增容，减少操作麻烦。
曾发生过操作人员在调节液下泵出口管路上回流阀门时，调节过快，限流装置实行自锁，这也足以证明了限流装置的可靠性。我们经过对操作人员进行培训，回流阀实行慢开慢关操作，以后类似事件再没有发生。
因启用液下泵包装工艺，液氯输出口从计量槽低端输出，计量槽底部沉积的氯化物及机械杂质，堵塞了管道过滤器，液下泵只好被迫停运，5h后过滤器清洗结束。建议投运液下泵之前，要对所有计量槽进行清洗。
7结语我国氯碱行业正在普遍进行着液下泵包装工艺的技术改造，表明了液氯灌装工艺的日趋成熟气化氯法包装的高耗能和不安全性不可避免地被液下泵包装工艺的经济性和安全性的先进工艺所取代。经过我公司近来的实际应用，证明采用液下泵包装工艺对减少环境污染、降低操作人员劳动强度和增加经济收益方面与原气化氯法具有不可比拟的优点，同时选用优质液下泵是我公司本次技改成功的关键因素。
