氯氣流量計
氯氣流量計，常溫常壓下為黃綠色，有強烈刺激性氣味的劇毒氣體，含水氯氣具有強腐蝕性，密度比空氣大，是有毒氣體，金屬管浮子流量計管體為304不銹鋼，內(nèi)襯聚四氟乙烯材料耐強腐蝕，有指針式和智能遠(yuǎn)傳數(shù)顯型可選，適合用于氯氣流量計量，并能實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測和報警控制。
氯氣相關(guān)資料：
氯氣，化學(xué)式為Cl?。常溫常壓下為黃綠色，有強烈刺激性氣味的劇毒氣體，具有窒息性 ，密度比空氣大，可溶于水和堿溶液，易溶于有機溶劑（如二硫化碳和），易壓縮，可液化為黃綠色的是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一，可用作為強氧化劑。氯氣中混和體積分?jǐn)?shù)為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣具有毒性，主要通過呼吸道侵入人體并溶解在黏膜所含的水分里，會對上呼吸道黏膜造成損害。氯氣能與有機物和無機物進(jìn)行取代反應(yīng)和加成反應(yīng)生成多種氯化物。主要用于生產(chǎn)塑料（如PVP）、合成纖維、染料、農(nóng)藥、**劑、漂白劑溶劑以及各種氯化物。
中文名 氯氣 英文名 chlorine 別稱 氯單質(zhì) 化學(xué)式 Cl? 分子量 70.90 CAS登錄號 7782-50-5 EINECS登錄號 231-959-5 熔點 -101℃ 沸點 -34℃ 水溶性 可溶于水 密度 3.21kg/m3 外觀 常溫常壓下為有強烈刺激性氣味的黃綠色劇毒氣體 閃點 不可燃?xì)怏w閃點無意義 應(yīng)用 **、**、漂白 安全性描述 有毒氣體 危險性符號 有毒氣體 符號（骷髏和交叉的骨頭棒）：黑色；底色：白色 危險性描述 急性毒性-吸入,類別2皮膚腐蝕/刺激,類別2 危險品運輸編號 UN 1017 CN 23002
金屬管浮子流量計
金屬管浮子流量計是采用可變面積式測量原理，用于連續(xù)測量封閉管道中的液體和氣體的體積流量，金屬浮子流量計具有結(jié)構(gòu)堅固可靠、使用溫度范圍廣、精度高、價格便宜，能使用多種場合的流量測量等特點。本系列為現(xiàn)場智能指示型，有下進(jìn)上出、左進(jìn)右出和下進(jìn)側(cè)出三種安裝形式，可廣泛用于國防、化工、石油、冶金、電力、環(huán)保、醫(yī)藥和輕工業(yè)等部門的液體、氣體流量測量。
產(chǎn)品特點：
?測量下限低，可測微小流量
?結(jié)構(gòu)簡單，堅固可靠
?可襯及四氟，測量腐蝕性介質(zhì)
?*的測量重復(fù)
技術(shù)參數(shù)：
測量范圍 | 水：2.5～100000L/h |
空氣：0.07～3000m3/h | |
量程比 | 10:1（特殊型 20:1） |
精度等級 | 標(biāo)準(zhǔn)型1.5級，特殊訂貨可達(dá)1.0級 |
*大工作壓力 | DN15、DN25、DN40、DN50～4.0MPa |
DN80、DN100、DN150、DN200～1.6MPa | |
介質(zhì)溫度 | 普通型：-40℃～100℃ |
高溫型：-80℃～250℃ | |
內(nèi)襯F46氟塑料：-40℃～+80℃，內(nèi)襯PFTE-40℃～+120℃ | |
環(huán)境溫度 | 指針式：-40℃～+65℃ |
智能型：-25℃～+65℃ | |
連接方式 | 法蘭連接 |
電氣接口 | M20×1.5（特殊要求可做） |
防護(hù)等級 | IP65 |
防爆等級 | 本安：ExibIICT4； 隔爆：ExdIIBT4 |
介質(zhì)粘度 | DN15≤5Mpa.s DN25～200≤5Mpa.s |
工作電源 | +24VDC，紋波≤5% |
測量管材質(zhì) | 304不銹鋼 316不銹鋼，304或316L不銹鋼內(nèi)襯FTFE或F46 |
浮子材質(zhì) | 304或316（不銹鋼）；FTFE或F46 |
產(chǎn)品分類：
儀表規(guī)格 | 現(xiàn)場顯示型（指針指示） | 遠(yuǎn)傳顯示型（液晶數(shù)顯） |
信號輸出 | 無 | 4～20mA |
供電電源 | 無 | +24VDC |
精度等級 | 1.5級 | |
顯示 | 指針或液晶 | |
通訊接口 | 可選配HART通訊 | |
測量管材質(zhì) | 不銹鋼，可選內(nèi)襯PTFE（防腐蝕） | |
防爆等級 | 可選本安：ExibIICT4； 隔爆：ExdIIBT4 | |
防護(hù)等級 | IP65 | |
儀表通徑 | DN15～DN200 | |
安裝方式 | 法蘭安裝 | |
介質(zhì) | < 250℃ | |
環(huán)境溫度 | -30℃～65℃ | |
流量范圍：
口徑 | 水(L/h)20℃ 0.101325MPa | 空氣(m3/h)20℃ 0.101325MPa | |||
壓力等級 | 通徑 | 浮子（CrNi Hc) | 浮子（PTFE Ti) | 浮子（CrNi Hc) | 浮子（PTFE Ti) |
4.0MPa | 15 | 1.6-16 | | 0.05-0.5 |
|
2.5-25 | 2.5-25 | 0.075-0.75 | 0.075-0.75 | ||
4.0-40 | 4.0-40 | 0.12-1.2 | 0.12-1.2 | ||
6.0-60 | 6.0-60 | 0.18-1.8 | 0.18-1.8 | ||
10-100 | 10-100 | 0.30-3.0 | 0.30-3.0 | ||
16-160 | 16-160 | 0.45-4.5 | 0.45-4.5 | ||
25-250 | 25-250 | 0.75-7.5 | 0.75-7.5 | ||
40-400 | 40-400 | 1.2-12 | 1.2-12 | ||
60-600 | 60-600 | 1.8-18 | 1.8-18 | ||
20 | 40-400 | 25-250 | 0.75-7.5 | 0.75-7.5 | |
60-600 | 40-400 | 1.2-12 | 1.2-12 | ||
100-1000 | 60-600 | 1.8-18 | 1.8-18 | ||
25 | 100-1000 | 100-1000 | 3.0-30 | 3.0-30 | |
160-1600 | 120-1200 | 5.0-50 | 5.0-50 | ||
250-2500 | 160-1600 | 7.5-75 | 7.5-75 | ||
400-4000 | 250-2500 | 12-120 |
| ||
32 | 160-1600 | 120-1200 | 3.0-30 | 3.0-30 | |
250-2500 | 160-1600 | 5.0-50 | 5.0-50 | ||
400-4000 | 250-2500 | 7.5-75 | 7.5-75 | ||
600-6000 | | 18-180 |
| ||
40 | 400-4000 | 100-1000 | 3.0-30 | 3.0-30 | |
600-6000 | 160-1600 | 5.0-50 | 5.0-50 | ||
1000-10000 | 250-2500 | 7.5-75 | 7.5-75 | ||
50 | 600-6000 | 400-4000 | 12-120 | 12-120 | |
1000-10000 | 600-6000 | 18-180 | 18-180 | ||
1600-16000 | 1000-10000 | 30-300 | 30-300 | ||
2000-20000 | 1200-12000 | 37-370 |
| ||
1.6MPa | 65 | 1200-12000 | 600-6000 | 18-180 | 18-180 |
1600-16000 | 1000-10000 | 30-300 | 30-300 | ||
2500-25000 | 1200-12000 | 37-370 | 37-370 | ||
80 | 2500-25000 | 1600-16000 | 37-370 | 50-500 | |
4000-40000 | 2500-25000 | 75-750 | 75-750 | ||
100 | 4000-40000 | 2500-25000 | 120-1200 | 120-1200 | |
6000-60000 | 4000-40000 | 180-1800 |
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125 | 8000-80000 | 4000-40000 | 120-1200 | 120-1200 | |
10000-100000 | 6000-60000 | 180-1800 |
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150 | 12000-120000 | 6000-60000 | 200-2000 | 180-1800 | |
15000-150000 | 8000-80000 |
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罐區(qū)設(shè)計要點：
針對的危險特性, 從工藝、自動化、管道、電氣、土建及其他方面對設(shè)計要點進(jìn)行了總結(jié), 并對罐區(qū)設(shè)計細(xì)節(jié)進(jìn)行了探討。氯氣是一種重要的化工原料, 氯氣的毒性危害級別為高度危害, 隨著化工企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大, 的儲存量也越來越大, 氯氣一旦發(fā)生泄漏將造成不可估量的后果。根據(jù)氯氣的危險特性對罐區(qū)的設(shè)計要點進(jìn)行總結(jié), 并對罐區(qū)設(shè)計的關(guān)鍵細(xì)節(jié)進(jìn)行了探討。
1 工藝流程
采用臥式罐儲存, 經(jīng)轉(zhuǎn)運泵加壓后去出售或供給下游裝置使用。為限制泄漏后氯氣的擴(kuò)散, 罐區(qū)采用封閉廠房, 同時配備氯氣吸收系統(tǒng)用于處理泄漏的氯氣和安全閥泄放氯氣, 廢氯氣經(jīng)吸收后, 如排放尾氣中氯氣含量合格則排往大氣, 不合格則排往密閉廠房內(nèi)循環(huán)吸收, 罐區(qū)工藝流程簡圖見圖1
2 工藝設(shè)計要點
氯屬于*批重點監(jiān)管的危險化學(xué)品, 根據(jù)國家、行業(yè)法規(guī)、規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范, 罐區(qū)應(yīng)設(shè)置滿足要求的安全儀表系統(tǒng) (SIS) ;涉氯的手動閥門應(yīng)設(shè)為雙氯用截止閥;儲罐應(yīng)設(shè)置雙安全閥, 為防止氯氣通過安全泄放管線泄漏, 儲罐安全閥前應(yīng)設(shè)置爆破片, 爆破片后應(yīng)設(shè)置壓力監(jiān)控和報警, 儲罐及管道安全閥的泄放氯氣通過氯氣吸收系統(tǒng)處理;罐區(qū)還應(yīng)至少設(shè)置1臺*大儲罐作為事故備用罐。
罐區(qū)封閉廠房設(shè)置固定式和移動式吸風(fēng)口, 固定式吸風(fēng)口均勻布置于封閉廠房下部。儲罐封閉廠房內(nèi)閥門、法蘭等可能發(fā)生泄漏的部位設(shè)置移動式吸風(fēng)口, 閥門、法蘭等部位應(yīng)處于移動式吸風(fēng)口的保護(hù)半徑內(nèi)。
罐區(qū)氯氣吸收裝置應(yīng)采用兩塔串聯(lián)吸收流程, 每級吸收塔配備兩臺堿液循環(huán)槽, 進(jìn)吸收塔的堿液應(yīng)采用循環(huán)水換熱, 保證進(jìn)吸收塔堿液溫度不超過45℃, 當(dāng)吸收堿液游離減濃度低于1.0% (wt%) 時, 堿液循環(huán)槽應(yīng)能自動切換以保證吸收效果。吸收塔的塔徑和堿液噴淋密度應(yīng)根據(jù)氯氣處理量確定。根據(jù)流程模擬軟件 (ASPEN PLUS) 的模擬結(jié)果, 建議吸收塔的塔徑應(yīng)保證氯氣的空塔速度不大于1m/s, 堿液噴淋密度應(yīng)不小于25m3/ (m2·h) , 吸收塔宜采用填料塔, 單塔的理論塔板數(shù)不應(yīng)小于5塊。
3 自動化設(shè)計要點
罐區(qū)設(shè)置安全儀表系統(tǒng) (SIS) , 儲罐設(shè)置壓力、溫度、液位等現(xiàn)場及遠(yuǎn)傳監(jiān)控儀表并設(shè)置監(jiān)控參數(shù)超限自動聯(lián)鎖。吸收系統(tǒng)由封閉廠房內(nèi)的有毒氣體報警器或氯氣安全泄放總管上的氯氣含量分析儀的報警信號聯(lián)鎖啟動;吸收后合格尾氣直接排向大氣, 不合格尾氣則返回廠房內(nèi)再次循環(huán)吸收。當(dāng)堿液濃度不滿足氯氣吸收要求時, 堿液循環(huán)槽自動切換。
4 管道設(shè)計要點
臥罐的間距不應(yīng)小于0.65D (當(dāng)間距大于1.5m時取1.5m) , 罐區(qū)應(yīng)設(shè)置防火堤, 防火堤和儲罐的間距建議不小于3m, 防火堤和封閉廠房的間距應(yīng)根據(jù)操作和檢維修的要求確定。一、二級事故吸收塔的布置高度應(yīng)保證堿液能自流至堿液循環(huán)槽, 事故吸收塔和堿液循環(huán)槽間管道應(yīng)設(shè)置U型水封防止氯氣竄入堿循環(huán)槽, 吸收后尾氣排放高度應(yīng)根據(jù)環(huán)評報告和《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB16297) 綜合確定 (不低于25m) 。
罐區(qū)涉氯 (不含水) 管道、管件、閥門材質(zhì)應(yīng)采用低合金鋼 (Q345E) , 為防止管道在進(jìn)料或局部泄漏情況下產(chǎn)生“冷脆”現(xiàn)象, 管道、管件、閥門材質(zhì)的*低使用溫度不應(yīng)低于-35℃;泄漏氯氣 (含水) 管道、管件、閥門材質(zhì)應(yīng)采用PVC/FRP材質(zhì), 吸收液管道、管件、閥門應(yīng)采用碳鋼襯PTFE或PVC/FRP材質(zhì)。
5 電氣設(shè)計要點
罐區(qū)氯氣吸收系統(tǒng)用電設(shè)備的電氣負(fù)荷等級應(yīng)為上等, 罐區(qū)兼用作倒罐的轉(zhuǎn)運泵負(fù)荷等級也應(yīng)為上等。罐區(qū)上等負(fù)荷的用電設(shè)備應(yīng)設(shè)置雙電源供電, 雙電源應(yīng)設(shè)置自動切換裝置并保證用電設(shè)備24h連續(xù)運行的能力。
6 土建設(shè)計要點
罐區(qū)封閉廠房防火構(gòu)造、平面布局、防火分區(qū)、安全疏散等應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 (GB50016) 的要求, 另外考慮到泄漏后氯氣蒸發(fā)后會產(chǎn)生一部分內(nèi)壓, 故封閉廠房設(shè)計上需要考慮一定的抗內(nèi)壓能力并設(shè)置泄壓設(shè)施。
7 其他設(shè)計要點
罐區(qū)封閉廠房正常情況下處于封閉狀態(tài), 廠房內(nèi)正常情況下無需人員操作和檢修, 罐區(qū)封閉廠房內(nèi)應(yīng)設(shè)置的視頻監(jiān)控系統(tǒng);罐區(qū)氯氣吸收系統(tǒng)一旦運行, 廠房內(nèi)可能會產(chǎn)生負(fù)壓, 故為防止負(fù)壓過大, 廠房內(nèi)還應(yīng)設(shè)置余壓閥, 保持廠房內(nèi)壓為微負(fù)壓, 當(dāng)廠房內(nèi)外壓差過大時余壓閥自動打開, 壓差正常后余壓閥自動關(guān)閉。
8 結(jié)語
根據(jù)國家、行業(yè)法規(guī)、規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和相關(guān)設(shè)計經(jīng)驗, 對罐區(qū)的設(shè)計要點進(jìn)行了多方面的總結(jié), 以期對從事罐區(qū)設(shè)計者的設(shè)計工作起到參考和幫助作用, 從而達(dá)到提高罐區(qū)安全水平的目的。
