自來(lái)水廠氯氣的安全使用.doc

行業(yè)資料：_自來(lái)水廠氯氣的安全使用單位：_部門(mén)：_日期：_年_月_日第 1 頁(yè) 共 11 頁(yè)自來(lái)水廠氯氣的安全使用氯氣具有殺菌、消毒功能，因其價(jià)格低廉，投加方便，技術(shù)成熟，被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，尤其在水行業(yè)中占據(jù)重要地位。氯氣是一種劇毒物質(zhì)，常溫下呈黃綠色，有強(qiáng)烈刺激氣味的氣體，對(duì)生物具有極強(qiáng)的殺傷力，對(duì)人體眼睛和呼吸道系統(tǒng)的粘膜有極強(qiáng)的刺激性，會(huì)導(dǎo)致肺內(nèi)發(fā)生淤血和水腫?？諝庵凶罡咴试S濃度為0.001mg/L，超過(guò)2.5mg/L人體吸入后立即死亡。氯氣自身不能燃燒，但能助燃，氣體相對(duì)密度2.94，比空氣重約2.5倍，在空氣中不易擴(kuò)散。液氯微溶于水，相對(duì)密度3.2，熔點(diǎn)-34.6，液氯由液態(tài)變成氣態(tài)相對(duì)體積擴(kuò)大400倍。氯氣化學(xué)性質(zhì)比較活潑，與氫氣混合在光照的條件下也會(huì)發(fā)生爆炸，與絕大多數(shù)有機(jī)物質(zhì)均能發(fā)生劇烈反應(yīng)，如在密閉窗口中混入有機(jī)物，在一定條件下引起劇烈反應(yīng)，在極短的時(shí)間內(nèi)體積迅速膨脹而發(fā)生爆炸。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)氯氣泄漏事故頻頻發(fā)生，一次事故少則造成數(shù)人中毒，多則造成數(shù)十人甚至上百人中毒，不僅對(duì)人民的生命安全造成嚴(yán)重威脅，而且直接影響當(dāng)?shù)卣５纳a(chǎn)、生活秩序和社會(huì)安全。加氯是水廠處理過(guò)程中為保證出廠水質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，水廠正常生產(chǎn)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生氯氣泄漏現(xiàn)象，只有在特殊情況下，如加氯氣管破裂、閥門(mén)損壞時(shí)才會(huì)發(fā)生。產(chǎn)生氯氣泄漏現(xiàn)象的原因1、氯瓶存儲(chǔ)位置不符合安全規(guī)定。任何氯容器都需存放在有遮擋、通風(fēng)、防火的地方，否則就可能會(huì)產(chǎn)生氯氣泄漏的危險(xiǎn)。如在夏季，太陽(yáng)直接照射在氯瓶（尤其是滿(mǎn)瓶）上會(huì)引起氯瓶高壓或局部高壓的產(chǎn)生，壓力過(guò)高時(shí)，氯氣就可能通過(guò)氯瓶較為薄弱的環(huán)節(jié)外滲甚至引起爆瓶。2、氯瓶存儲(chǔ)過(guò)程不當(dāng)。在氯瓶擺放在確定位置前，如果拆去氯瓶保護(hù)帽罩進(jìn)行運(yùn)輸，或?qū)⒙绕繑[放在人員走動(dòng)頻繁地方，這樣可能導(dǎo)致氯瓶針閥或其它部位機(jī)械碰撞而導(dǎo)致泄漏危險(xiǎn)。3、加氯系統(tǒng)管路或設(shè)備管理、維護(hù)不到位。加氯車(chē)間操作人員和水廠管理人員對(duì)加氯正壓管路平時(shí)管理和維護(hù)不到位，造成含氯瓶針閥在內(nèi)的管路和管件或設(shè)備嚴(yán)重腐蝕，該現(xiàn)象日積月累將導(dǎo)致氯氣通過(guò)加氯管路銹壞的環(huán)節(jié)泄漏。4、其它違反氯氣安全操作安全規(guī)程的操作或管理所造成的氯氣泄漏。氯庫(kù)房發(fā)生氯氣泄漏事故，最直接有效的方法是水廠的應(yīng)急搶救人員身穿防化服和配戴空氣呼吸器，立即關(guān)閉所有氯瓶的出口閥門(mén)，防止氯氣進(jìn)一步泄漏產(chǎn)生更大的危害。但值得注意的是：一般防護(hù)服都有一個(gè)氯氣濃度的使用極限，同時(shí)，呼吸器也存在一個(gè)固定的呼吸時(shí)間，當(dāng)氯庫(kù)房發(fā)生氯氣泄漏過(guò)多或處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)以保護(hù)人員安全為前提，采取其它方式對(duì)泄漏氯氣進(jìn)行處理。自來(lái)水廠對(duì)氯氣泄漏的處理方式有多種，現(xiàn)分別對(duì)現(xiàn)行的方式和方法進(jìn)行分析和探討1、采用消防水系統(tǒng)對(duì)氯庫(kù)房的氯氣進(jìn)行吸收。氯氣溶于水，反應(yīng)后生成鹽酸和次氯酸。消防系統(tǒng)對(duì)氯氣進(jìn)行緊急處理時(shí)，一般采用水噴吸收法對(duì)泄漏到氯庫(kù)房外部的氯氣進(jìn)行處理。有不少的自來(lái)水公司在氯庫(kù)房?jī)?nèi)安裝有水噴淋系統(tǒng)，當(dāng)氯庫(kù)房發(fā)生氯氣泄漏，啟動(dòng)水噴淋系統(tǒng)對(duì)氯瓶或其周?chē)M(jìn)行噴淋。水噴淋方式處理氯氣泄漏存在很大的缺點(diǎn)，其原因在于：水與氯氣的反應(yīng)是一個(gè)劇烈的放熱過(guò)程，泄漏的氯瓶或設(shè)備表面若存有水膜，則相當(dāng)于對(duì)氯瓶進(jìn)行直接加熱，產(chǎn)生的鹽酸也會(huì)腐蝕氯瓶，使氯瓶存在更大的泄漏或爆瓶的危險(xiǎn)，同時(shí)使發(fā)生泄漏的管件和設(shè)備產(chǎn)生更大的腐蝕和破壞，形成更大的氯氣泄漏事故。2、采用堿液對(duì)氯瓶進(jìn)行處理。有很大一部份的自來(lái)水廠在氯庫(kù)房?jī)?nèi)或氯庫(kù)旁建有堿液池，當(dāng)氯氣發(fā)生泄漏時(shí)，由氯庫(kù)緊急操作人員身著防護(hù)裝置進(jìn)入氯庫(kù)房?jī)?nèi)將氯瓶推入堿液池中，利用堿液對(duì)氯瓶泄漏的氯氣進(jìn)行處理。此種方式對(duì)存氯量較少或泄漏情況不嚴(yán)重的氯瓶處理起來(lái)較方便且效果比較好。其缺點(diǎn)是：其一，堿液容易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)，一段時(shí)間后就得對(duì)堿液進(jìn)行更換，維護(hù)工作較為困難；其二，堿液池對(duì)氯氣的處理效果有限，當(dāng)氯氣存量較多的鋼瓶或滿(mǎn)瓶推入堿液池后，泄漏的氯氣在鋼瓶?jī)?nèi)部強(qiáng)大的壓力作用下，會(huì)通過(guò)堿液直上浮到堿液表面再擴(kuò)散到空氣中，無(wú)法起到對(duì)氯氣完全有效的吸收作用；其三，堿液池?zé)o法對(duì)氯瓶在推進(jìn)堿液前所擴(kuò)散的氯氣進(jìn)行吸收，這部份氯氣在氯庫(kù)房中會(huì)延續(xù)一段時(shí)間，并對(duì)氯庫(kù)房的設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用，也有一部分廠家通過(guò)排風(fēng)扇將這部份氯氣外排，這樣會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生一定的影響，嚴(yán)重的還會(huì)引起周?chē)罕姷目只拧?、采用泄氯吸收裝置對(duì)氯庫(kù)房泄漏的氯氣進(jìn)行處理。泄氯吸收裝置的工作原理是利用堿液或氧化還原型吸收液對(duì)氯庫(kù)房進(jìn)行吸收處理，是目前處理氯庫(kù)房氯氣泄漏的最好方式，其配置的自動(dòng)化控制程度高，便于企業(yè)的統(tǒng)一管理。我司南炮臺(tái)水廠和迎賓水廠于xx年采購(gòu)了兩套由珠海九通水務(wù)有限公司生產(chǎn)的9T-CA系列泄氯吸收裝置，其工藝特點(diǎn)是可再生型氧化還原原理，相對(duì)于堿液型吸收裝置，存在如下優(yōu)點(diǎn)：吸收性能長(zhǎng)期穩(wěn)定、有效?？稍偕趸€原型吸收裝置不存在吸收液存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或吸收量過(guò)多而喪失吸收能力的現(xiàn)象；操作安全、簡(jiǎn)便。堿中和型吸收液的成份是NaOH，固體藥劑的溶解過(guò)程是一個(gè)強(qiáng)烈的放熱過(guò)程，并且液體具有強(qiáng)烈的腐蝕性，容易灼傷操作人員，而氧化還原型操作對(duì)人體較安全；環(huán)保型產(chǎn)品，無(wú)尾氣排放。堿中和型吸收裝置當(dāng)吸收氯氣過(guò)多時(shí)液體對(duì)氯氣的吸收能力下降，導(dǎo)致排放的尾氣中含氯量過(guò)大，容易污染環(huán)境或引起周?chē)罕娍只?，而氧化還原型產(chǎn)品不存在這種現(xiàn)象；堿中和型吸收裝置設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，而氧化還原型腐蝕性較小。某公司水廠對(duì)該吸收裝置已經(jīng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行了兩年時(shí)間，其性能的穩(wěn)定性受到了操作人員的一致好評(píng)。該設(shè)備的高效控制性能使用初期出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題，如：為使泄氯吸收裝置形成良好的循環(huán)系統(tǒng)，氯庫(kù)房需實(shí)現(xiàn)密封，防止氯氣泄漏到庫(kù)房外部，與同時(shí)滿(mǎn)足氯氣安全操作規(guī)程實(shí)現(xiàn)氯庫(kù)房定時(shí)通風(fēng)所造成庫(kù)房通風(fēng)管理之間的矛盾；氯庫(kù)房和加氯間需安裝性能良好的漏氯報(bào)警裝置以滿(mǎn)足系統(tǒng)準(zhǔn)確自動(dòng)啟動(dòng)和停止；為進(jìn)一步提高泄氯吸收裝置的處理效率，縮短泄氯吸收裝置吸收處理氯氣的時(shí)間，在氯庫(kù)房?jī)?nèi)需安裝風(fēng)力性能良好的布風(fēng)系統(tǒng)等。針對(duì)這幾個(gè)問(wèn)題，我們?cè)谠O(shè)備廠家的積極配合和指導(dǎo)下，逐步在氯庫(kù)房建立了高自動(dòng)化控制性能的密封系統(tǒng)、對(duì)氯庫(kù)房和加氯間的漏氯報(bào)警儀進(jìn)行了改進(jìn)和更換，在氯庫(kù)房安裝了完備的布風(fēng)系統(tǒng)。使該司在整個(gè)水廠的自動(dòng)化控制設(shè)備和水平的提高，另一方面也加強(qiáng)了對(duì)泄氯事故處理的技術(shù)水平和能力。但我們認(rèn)為：不管是什么樣的處理方式和處理效果，泄漏事故的發(fā)生都會(huì)給水廠的安全運(yùn)行和正常供水帶來(lái)影響。安全管理是保障安全運(yùn)行和正常供水的強(qiáng)力后盾。狠抓員工安全意識(shí)教育，學(xué)習(xí)安全管理?xiàng)l例及防范方法，遵守氯氣安全操作規(guī)程所規(guī)定的操作方法，加強(qiáng)對(duì)氯源和加氯設(shè)備的安全檢查工作是將各種泄漏事故防范于未然的必要手段和重要保障。當(dāng)然，不斷完善我們的安全管理方法，同時(shí)選用安全、科學(xué)技術(shù)含量高的氯庫(kù)房安全保障設(shè)備和檢查設(shè)備，是保障我們實(shí)現(xiàn)人性化安全管理，保障水廠正常安全供水運(yùn)行的必要手段。第 6 頁(yè) 共 11 頁(yè)自然循環(huán)鍋爐汽包壁溫差的控制及預(yù)防華能丹東電廠2臺(tái)350MW機(jī)組于xx年11月和12月相繼投產(chǎn)。鍋爐系英國(guó)Babcock鍋爐廠制造，采用亞臨界一次中間再熱、單爐膛、平衡通風(fēng)自然循環(huán)汽包鍋爐。自投產(chǎn)以來(lái)，通過(guò)運(yùn)行觀察，無(wú)論是啟爐還是停爐，均發(fā)現(xiàn)汽包上、下壁產(chǎn)生壁溫差，特別是在停爐冷卻過(guò)程中，壁溫差有時(shí)高達(dá)80100，已嚴(yán)重影響鍋爐的安全運(yùn)行。1汽包壁溫差產(chǎn)生的機(jī)理1.1鍋爐上水時(shí)汽包產(chǎn)生的溫差當(dāng)鍋爐上水時(shí)，來(lái)自除氧器的給水經(jīng)給水泵首先進(jìn)入管壁較薄的省煤器、水冷壁及集中下降管，最后進(jìn)入汽包。因此，管壁首先被加熱，而且溫度上升較快，而汽包不但壁厚而且又是最后接觸水，則加熱溫度上升就比較慢。當(dāng)水進(jìn)入汽包時(shí)，總是先與汽包下壁接觸，故汽包水位以下壁溫首先上升，造成汽包下部壁溫高于上部壁溫。另外，一定溫度的給水進(jìn)入汽包后，內(nèi)壁溫度隨之升高，因汽包壁較厚，外部與環(huán)境接觸，外表面溫度上升的速度較內(nèi)壁溫升慢，從而形成了內(nèi)外壁的溫差。1.2鍋爐升壓過(guò)程中汽包產(chǎn)生的壁溫差升壓初期，鍋爐點(diǎn)火后投入爐內(nèi)的燃料量很少，火焰在爐內(nèi)的充滿(mǎn)程度差，水冷壁受熱不均，工質(zhì)吸熱量少，且在壓力低時(shí)，工質(zhì)的汽化潛熱大，這時(shí)產(chǎn)生的蒸汽量很少，蒸發(fā)區(qū)內(nèi)的自然循環(huán)尚不正常，汽包內(nèi)的水流動(dòng)很慢或局部停滯，對(duì)汽包壁的放熱系數(shù)很小，所以汽包下壁溫升小。汽包上壁與飽和蒸汽接觸，當(dāng)壓力升高時(shí)，飽和蒸汽遇到較冷的汽包壁便發(fā)生凝結(jié)放熱，由于蒸汽凝結(jié)時(shí)的放熱系數(shù)要比汽包下半部水的放熱系數(shù)大幾倍，上壁溫度很快達(dá)到對(duì)應(yīng)壓力下的飽和溫度，使汽包上壁溫度大于下壁溫度。另外，汽包升壓速度越快，飽和溫度升高也越快，產(chǎn)生的溫差就越大。這樣由最初上水時(shí)上部壁溫低于下部很快變?yōu)楦哂谙虏勘跍?，因而形成了汽包壁溫上部高，下部低的壁溫差?.3在停爐冷卻過(guò)程中汽包產(chǎn)生的壁溫差在停爐過(guò)程中，鍋爐進(jìn)入降壓和冷卻階段，汽包主要靠?jī)?nèi)部工質(zhì)進(jìn)行冷卻，由于汽包內(nèi)爐水壓力及對(duì)應(yīng)的飽和溫度逐漸下降，汽包下壁對(duì)爐水放熱，使汽包壁很快冷卻，而汽包上壁與蒸汽接觸，在降壓過(guò)程中放熱系數(shù)較低，金屬冷卻緩慢，所以出現(xiàn)上部壁溫大于下部壁溫，造成溫差。如降壓速度越快，則溫差越大，特別是當(dāng)壓力降到低值時(shí)，將出現(xiàn)較大的溫差。2汽包壁溫差將導(dǎo)致汽包產(chǎn)生強(qiáng)大的熱應(yīng)力根據(jù)應(yīng)力計(jì)算公式，上下溫差越大，則應(yīng)力也越大。汽包上部壁溫的升高使得上壁金屬欲伸長(zhǎng)而被下部限制，因而受到軸向壓應(yīng)力，下部金屬則受到軸向拉應(yīng)力。這樣將會(huì)使汽包趨向于拱背狀的變形。過(guò)大壁溫差的產(chǎn)生，將會(huì)導(dǎo)致汽包的熱應(yīng)力增大，進(jìn)而導(dǎo)致汽包受到損傷，減少汽包的使用壽命。3控制及預(yù)防汽包壁溫差的措施3.1嚴(yán)格按要求控制上水溫度和上水速度一般規(guī)定上水時(shí)間夏季不少于2h，冬季不少于4h。若上水溫度與汽包壁溫差小于40時(shí)，可適當(dāng)加快上水速度。3.2點(diǎn)火初期嚴(yán)格控制升溫升壓速度一般規(guī)定汽包內(nèi)飽和溫度的溫升速度不超過(guò)11.5。在升壓過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)汽包溫差過(guò)大時(shí)，首先應(yīng)減慢升壓速度或暫停升壓，同時(shí)可適當(dāng)開(kāi)啟對(duì)空排汽以加大排汽量，或及時(shí)將旁路系統(tǒng)投運(yùn)以增加通汽量等辦法加以控制。另外，應(yīng)加強(qiáng)燃燒調(diào)整以盡量保證熱負(fù)荷均勻，盡可能地提高給水溫度，維持汽包水位在較高的水平。采用水冷壁下聯(lián)箱定期或連續(xù)放水的方法，這樣既可以促進(jìn)水循環(huán)，還可以使受熱面受熱均勻，減少汽包壁溫差。3.3停爐后嚴(yán)格控制降溫降壓速度在鍋爐停爐后，一般采用悶爐的方法使鍋爐自然冷卻，但在實(shí)際操作中，往往采取加速冷卻的方法。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在停爐冷卻的末期，尤其是在帶壓放水后，壁溫差有時(shí)高達(dá)80以上，這對(duì)鍋爐汽包的安全構(gòu)成了極大的危害。因此，必須采取預(yù)防措施。3.3.1避免鍋爐急劇冷卻當(dāng)鍋爐停爐并經(jīng)充分通風(fēng)(一般需10min)將受熱面吹掃干凈后，應(yīng)立即將鍋爐風(fēng)道的風(fēng)門(mén)、煙氣檔板、送引風(fēng)機(jī)出入口檔板、人孔門(mén)和檢查孔全部關(guān)閉。3.3.2盡量維持汽包在高水位運(yùn)行當(dāng)鍋爐汽包水位低至-50mm時(shí)，必須向鍋爐上水，直上至鍋爐汽包的最高水位(即就地水位計(jì)最上面的一個(gè)監(jiān)視孔或略高一些)。3.3.3提高給水溫度鍋爐停爐后，由于爐內(nèi)溫度、爐水溫度仍然很高，在鍋爐上水時(shí)應(yīng)將除氧器加熱裝置繼續(xù)投入，如果輔汽壓力允許，應(yīng)盡量提高給水溫度，減少水溫與汽包壁的溫差。3.3.4緊急冷卻可采取鍋爐換水的方法以降低汽包壁溫差在事故搶修時(shí)，為使壁溫差在規(guī)定范圍(50)內(nèi)，可采取換水的方法加快冷卻速度。即在保持汽包高水位的情況下，盡量保持較高的給水溫度(100以上)，并在向鍋爐上水的同時(shí)，適當(dāng)開(kāi)啟鍋爐下聯(lián)箱放水，利用適當(dāng)?shù)膿Q水量，使鍋爐不斷得到冷卻。3.3.5盡量避免采用帶壓放水的方法對(duì)鍋爐進(jìn)行烘干防腐在機(jī)組熱備用時(shí)，可采用間斷升火保持壓力法對(duì)鍋爐進(jìn)行保護(hù)。在正常停爐時(shí)，可采用充氮法對(duì)鍋爐進(jìn)行保養(yǎng)。另外，可考慮當(dāng)鍋爐壓力降至0.2MPa時(shí)再進(jìn)行放水。為達(dá)到對(duì)鍋爐保護(hù)的目的，可對(duì)熱風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造，將鄰爐的熱風(fēng)引到鍋爐的煙氣再循環(huán)管道中，在放水后，立即將鄰爐的熱風(fēng)引進(jìn)放水的爐中，補(bǔ)充由于低壓力放水時(shí)鍋爐烘干所需儲(chǔ)熱量的不足，這樣就達(dá)到了對(duì)停用爐保護(hù)的目的，又防止了汽包壁溫差的增大。4結(jié)束語(yǔ)對(duì)于自然循環(huán)鍋爐來(lái)說(shuō)，汽包與下降管、上升管連接組成自然循環(huán)回路，同時(shí)汽包又接受省煤器來(lái)的給水，還向過(guò)熱器輸送飽和蒸汽。所以汽包是鍋爐內(nèi)加熱、蒸發(fā)、過(guò)熱這3個(gè)過(guò)程的連接樞紐。在實(shí)際操作中，只要加強(qiáng)調(diào)整，精心維護(hù)，就一定能將汽包壁溫差控制在規(guī)定范圍內(nèi)，從而延長(zhǎng)汽包的使用壽命。1第 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