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硫酸稀释工序操作规程

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2020年4月19日
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硫酸稀释工序操作规程

1、 岗位任务：
1.1 将98%的浓硫酸稀释为30%左右合格的稀硫酸，将合格的稀硫酸、液碱、氨水用泵送至反应和老化工序。
1.2 严格操作，及时启动应急系统，防止环境污染。
2、 理化性质及稀释计算
2.1 浓硫酸是一种无色无味油状液体。常见的浓硫酸中H2SO4的质量分数为98.3％，其密度为1.84g·cm-3，是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。浓硫酸溶解时放出大量的热，且容易产生酸雾。
2.2 稀释计算
V2=V1*C1*ρ1*（1/C2-1）
式中V1——浓硫酸体积
C1——浓硫酸浓度
ρ1——浓硫酸密度
V2——需加水的体积
C2——稀硫酸浓度
3、 工艺流程简述
3.1 浓硫酸稀释
浓硫酸经过液下泵从浓硫酸罐中抽出，用操作室内浓硫酸流量计前球阀控制浓硫酸流量在要求值。
水净化来粗滤水经过粗滤水流量计前球阀控制粗滤水在要求流量后进入酸雾吸收器内喷淋器，粗滤水吸收酸雾后变成稀酸水，从吸收器底部经过倒U管自然流入浓硫酸稀释冷却器。
稀酸水和浓硫酸在稀释冷却器上部混合，稀释后热稀硫酸进入石墨换热器管程进行冷却，稀释时产生的酸雾进入酸雾吸收器经过鼓泡和喷淋吸收将酸洗涤下来。
冷却至指标内的稀硫酸进入稀硫酸罐，及时分析稀硫酸浓度并调整浓硫酸或粗滤水流量，确保稀硫酸浓度在工艺指标范围内，如罐内浓度不合格，可采用在罐内加计算后需要量的浓硫酸或粗滤水，并用稀硫酸泵循环30分钟，直至分析合格。合格后的稀硫酸根据调度指令送到反应、老化工序。
3.2 烧碱和氨水的输送
根据调度指令及时将烧碱或氨水用泵送到反应、老化工序，并告之其浓度。
工艺流程图见附图
4、 工序设备一览表（见表一）
表一 设备一览表
序号
设备名称
规格型号
主体材质
数量
生产厂家
1
浓硫酸罐
卧式椭圆封头常压储罐
Q235
2
自制
φ2400×6200 V=32m³
2
稀硫酸罐
卧式椭圆封头常压储罐
酚醛树脂
2
河北枣强玻璃钢有限公司
φ2600×6600 V=40m³
玻璃钢
3
烧碱储罐
卧式椭圆封头常压储罐
Q235
1

φ2200×5800 V=25m³
4
氨水储罐
卧式椭圆封头常压储罐
Q235
1

φ2200×5800 V=25m³
5
浓硫酸稀释冷却器
SS-xykch60-20/12-25
外壳: Q235
1
江苏南通三圣石墨设备有限公司
F=25m2
换热器:石墨
6
液下泵
FY25-25A Q=1.6M3/h H=20M
电机Y100L1-2/2.2
Q235
2
烟台通用耐腐蚀泵厂
7
稀硫酸泵
50G-40B H=35M Q=12.5M3/h
电机:Y123S1-2/5.5
G26
高硅铸铁
1
烟台通用耐腐蚀泵厂
8
稀硫酸泵
80FP-32 H=32m Q=50M3/h
电机：Y132S2-2/7.5
RPP
1
宁波化工防腐设备厂
9
水冷却塔
DBNL3-30 Q=30m3/h Δt=8℃
玻璃钢
1
河北枣强玻璃钢集团有限公司
风机:YCL100-8/0.75
10
水池
L×W×H=2400×2400×1300
砖混
1

11
酸雾吸收器
立式圆柱形平底平顶常压罐
酚醛树脂玻璃钢
1
河北枣强玻璃钢集团有限公司
φ800×1250 V=0.628m³
12
管道泵
ISG65-160(F) H=30M Q=30M3/h
电机Y112M-2/4.0
Q235
1
山东烟台通用耐腐蚀泵厂
13
烧碱泵
IH50-32-250 H=20M Q=6.3M3/h
电机Y100L1-4/2.2
304
1
山东烟台通用耐腐蚀泵厂
14
氨水泵
IH50-32-250H=20M Q=6.3M3/h
电机Y90L-4/1.5
304
1
山东烟台通用耐腐蚀泵厂
5、 生产工艺指标（见表二）
表二 水玻璃岗位工艺指标
序号
项 目
指 标
1
氨水、烧碱、稀硫酸罐液位
1/4~3/4
2
浓硫酸罐液位
1/3~2/3
3
硫酸稀释器出口温度
≤40℃
4
稀硫酸浓度
30±0.5%
5
各电机温度
≤65℃
6
各泵油位
1/2~2/3
7
冷却塔水池液位
≥2/3

6、 正常开停车操作步骤
6.1 正常开车
6.1.1开车应具备的条件
6.1.1.1装置设备、管道检修完工具备开车条件。
6.1.1.2浓硫酸、氨水、烧碱运输至罐区待用。
6.1.1.3本工序全部仪表校验合格并交付使用。
6.1.1.4工序内工器具齐全，报表到位，操作室内照明完好。
6.1.1.5岗位中和用石灰2吨左右堆放在石灰屋备用。
6.1.1.6操作人员到位并熟知本工序工艺指标和开车操作步骤。
6.1.1.7水净化已开车，粗滤水进工序。
6.1.1.8系统应急处理装置完好。
6.1.2开车前准备工作
6.1.2.1水冷却塔内水位加至正常；
6.1.2.2关闭本工序内所有进、出口阀，分析取样阀、排净阀，打开待用稀硫酸罐顶部稀硫酸进口阀、各放空阀、各压力表阀；
6.1.2.3消防、防护用品准备齐全 ；
6.1.2.4联系调度保证供水、供电；
6.1.2.5将浓硫酸、氨水、烧碱卸至罐内，确保各罐液位在指标内。
6.1.3开车操作步骤
6.1.3.1打开管道泵进口阀，启动管道泵，压力正常后开泵出口阀，运行硫酸稀释器水冷却系统，正常后，启动水冷却塔风机；
6.1.3.2打开粗滤水总管旁DN25粗滤水球阀；
6.1.3.3分析浓硫酸浓度，确定浓硫酸稀释的酸、水配比；
6.1.3.4启动浓硫酸在用罐液下泵，压力正常后打开泵出口去稀释器球阀；
6.1.3.5缓慢开启粗滤水流量计前球阀，控制粗滤水流量在确定的指标范围内；
6.1.3.6 粗滤水进稀释器后，缓慢打开稀释器浓硫酸进口阀，控制浓硫酸流量在确定的指标范围内；
6.1.3.7 注意检查浓硫酸稀释过程中的酸雾情况，如酸雾量较大，可适当减少浓硫酸和粗滤水的用量（配比尽量不变）；
6.1.3.8 待稀硫酸储罐内液位大于10m3后，取样分析其浓度，以便及时调整酸水配比；
6.1.3.9当稀硫酸罐液位到罐容积的三分之二或浓硫酸罐液位到低限时，准备倒罐
6.1.3.10浓硫酸倒罐
6.1.3.10.1 倒罐前确定备用罐内液位正常；
6.1.3.10.2 按启泵步骤启动备用罐液下泵，待压力正常后，打开泵出口阀；
6.1.3.10.3 关死待停泵出口阀，停待停泵。
6.1.3.11稀硫酸进酸倒罐
6.1.3.11.1 检查待用罐应开应关阀是否正确；
6.1.3.11.2 打开待用罐稀硫酸进口阀；
6.1.3.11.3 进料正常后，关死在用罐稀硫酸进口阀，倒罐完成。
6.1.3.12接调度通知送稀硫酸指令后，准备送稀硫酸；
6.1.3.13分析备用罐内稀硫酸浓度，如没达到指标，则需计算加酸或加水量进行调节，并用泵循环30分钟，直至分析合格；
6.1.3.14开稀硫酸备用罐出口阀，将稀硫酸充满稀硫酸泵进口管线；
6.1.3.15启动稀硫酸泵，微开泵出口循环阀，排尽泵内气体；
6.1.3.16待泵出口压力正常后，通知调度准备送稀硫酸；
6.1.3.17得到送酸回答后，关死循环阀，缓慢打开泵出口阀开始送酸。
6.1.3.18送烧碱和氨水的操作与送稀硫酸相同处理。
6.1.3.19稀硫酸罐内浓度调节：低于指标值，用液下泵加适量浓硫酸，高于指标值，加粗滤水，加完后需启动稀硫酸泵，用泵出口循环阀将罐内稀硫酸混合均匀至分析合格为止。
6.1.4开车操作注意事项
6.1.4.1 严格遵守岗位操作法和安全技术规程，严格执行各项工艺指标，严禁超温、超液位现象发生。在工作要思想集中，经常保持冷静和清醒，不明白和没干过的工作学会后再去做。
6.1.4.2工作中严格遵守劳动纪律，禁止做与生产无关的事，不打瞌睡。
6.1.4.3正常生产时，阀门调节要缓慢、小幅度，严禁大开大关，以免造成系统混乱。
6.1.4.4将工作服和防护用品穿戴整齐，按规定正确使用和爱护防护用具。
6.1.4.5工作中非本人负责的设备、容器、管线、阀门以及工器具等，不得擅自乱放乱动。
6.1.4.6一切工作人员必须熟知预防和急救知识和方法，而且和正确使用各种防毒面具。并随时检查其是否完好。
6.1.4.7对各项工艺指标要熟练掌握，能够及时发现不正常现象的苗头，并迅速有效地处理。
6.1.4.8严格执行交接班制度，接班时应细致检查，交班时详细交待，不得马虎从事。
6.1.4.9硫酸、烧碱及氨水均对人体皮肤有烧伤性，操作过程中切勿与人体接触。
6.1.4.10硫酸属危险化学品，应严格按公司的保管制度执行。
6.1.4.11硫酸稀释时，尽量做到先加水后加酸，避免局部高温和爆沸发生。
6.2正常停车
6.2.1有下列情形之一，岗位均需停车：
6.2.1.1 原料因故未到；
6.2.1.2 反应、老化工序未开车而稀硫酸储罐内液位又较高；
6.2.1.3 设备故障或管道泄漏；
6.2.1.4 生产调度通知停车；
6.2.1.5 停水、停电；
6.2.2 停车操作步骤
6.2.2.1 联系调度，岗位准备停车。
6.2.2.2 关死稀硫酸运行泵出口阀，停稀硫酸泵后关死泵进口阀及稀硫酸罐连通阀；
6.2.2.3 依次关死硫酸稀释器浓硫酸进口阀和粗滤水阀，稀释器停止进料；
6.2.2.4 关死浓硫酸运行泵出口阀，停浓硫酸泵并根据停车情况决定是否将管内浓硫酸卸至浓硫酸罐；
6.2.2.5 停氨水泵和烧碱泵；
6.2.2.6 关死各储罐出口阀；
6.2.2.7 关冷却水管道泵出口阀，停冷却水塔管道泵和冷却风机；
6.3紧急停车及事故处理
凡遇到下列情况之一，可作紧急停车处理，断电、断粗滤水 、断冷却水、硫酸大量泄漏，均按紧急停车处理。
6.3.1紧停操作步骤：
6.3.1.1 先关死运行泵出口阀，停泵；
6.3.1.2 关死硫酸稀释器浓硫酸进口阀、粗滤水阀；
6.3.1.3 关死各储罐出口阀；
6.3.1.4 停冷却水塔管道泵和冷却风机；
6.4事故处理
如遇硫酸泄漏时，停车后切断泄漏点，还需及时用石灰中和后，再用水冲洗干净，防止对人体伤害和环境的污染，对于烧碱和氨水泄漏，可直接用消防水冲洗流进滤液中和池。
7、不正常现象及处理
序号
现象
原因分析
处理措施
1
酸雾吸收器放空口有酸雾冒出
1、 浓硫酸流量太大
2、 吸收塔内喷头堵塞
3、 粗滤水压力太低
4、 吸收塔内酸雾管坏
1、 控制浓硫酸流量在0.6m3/h以内
2、 停车清洗喷头
3、 联系水净化提高水压
4、 停车处理酸雾管
2
稀释器出口稀硫酸温度高
1、 冷却水量不够
2、 稀释器壳体内不凝性气体太多
3、 冷却塔风机坏
1、 开大管道泵出口阀
2、 经常打开稀释器放空阀将壳体内不凝性气体排尽
3、 检查冷却风机
3
冷却塔内设备腐蚀
1、 温度太高，氟塑料O形圈变形
2、 石墨换热器损坏
1、 趁热拧紧拉杆螺母1/3~1圈（紧螺栓前应卸水压、气压）
2、 联系厂家更换石墨换热器
4
泵打液不上
1、 罐内液位太低
2、 泵进口夹气
1、 停泵，建立罐液位
2、 排气处理