新員工培訓資料之電解工序

電解工序培訓內容提綱一、生產目的與任務二、產品及原材料說明三、原材料消耗定額四、生產基本原理五、工藝流程簡述六、工藝控制指標七、崗位操作和巡檢路線八、生產異?，F象產生的原因及其處理方法九、生產安全注意事項十、規(guī)章制度第一頁，共四十五頁。一、生產目的與任務在電解槽里，飽和精鹽水借助于直流電進行電解，同時產生三種物質：氯氣、電解堿液、氫氣，并分別匯總送氯、氫氣處理崗位和蒸發(fā)崗位。第二頁，共四十五頁。二、產品及原材料說明

1.產品名稱及化學組成電解出的產品有氯氣、氫氣、和電解堿液三種：氯氣分子式為：Cl2分子量：70.926氫氣分子式為：H2分子量：2.016電解堿液主要成份：NaOH+NaCl10%+17%第三頁，共四十五頁。

⒉產品質量標準⒉⒈氯氣質量標準序號指標名稱指標1總管氯氣純度≥96%(v/v)2氯內含氫≤1%(v/v)3產品外觀黃綠色氣體第四頁，共四十五頁。

2.2氫氣質量標準序號指標名稱指標1總管氫氣純度≥98%(v/v)2含氧≤0.4%(v/v)3產品外觀無色透明氣體第五頁，共四十五頁。

2.3電解堿液質量標準序號指標名稱指標1總管氫氧化鈉含量115～135g/l2氯化鈉含量210～180g/l3產品外觀無色透明液體第六頁，共四十五頁。

4.產品性質4.1氯氣的物理、化學性質氯氣是黃綠色，有刺激性氣味的氣體，對人體有毒害作用，可使人窒息死亡。在標準狀態(tài)下，其密度為3.214kg/m3，對空氣的比重為2.486，微溶于水。其熔點為－101℃，沸點為－34.05℃。氯是極活潑的化學元素，可與許多化合物直接反應，也能與許多單質直接化合，生成各種氯化合物，因此在自然界中，單質氯是極少存在的，大多存在于化合物中。第七頁，共四十五頁。氯氣是強氧化劑，它本身不會燃燒，也不會爆炸，但它具有助燃性，許多物質都能在氯氣中燃燒，即俗稱“氯火”如：H2+Cl2燃燒=2HCl與一些氣體形成爆炸混合物，如與氫氣混合，在光照下即發(fā)生連鎖反應而發(fā)生爆炸。第八頁，共四十五頁。4.2氫氣的物理、化學性質氫氣為無色、無味的氣體，在標準狀態(tài)下的密度為0.08987㎏/m3,沸點－252.78℃，熔點為－259.2℃，幾乎不溶于水。氫氣的化學性質極為活潑，能與活潑的堿金屬(如鉀、鈉)反應，生成該金屬的氫化物。2M(K、Na等)+H2=2MH能與氧氣、氯氣等非金屬單質反應2H2+O2=2H2OH2+Cl2=2HCl能與多種化合物發(fā)生反應，如：Fe2O3+3H2 =2Fe+3H2O第九頁，共四十五頁。能與不飽和烴類化合物發(fā)生加成反應。如：C2H2（乙炔）+H2=C2H4（乙烯）C6H6（苯）+3H2 =C6H12（環(huán)己烷）氫氣是一種易燃、易爆氣體，在空氣中的自燃溫度為510℃，最小點火能量（空氣中）0.019毫焦耳，爆炸極限（空氣中）4.1～74.5%，由于它的爆炸極限寬，點火能量小，因此容易引起火災、爆炸事故。另外，氫氣還能與氧氣、氯氣等多種氣體形成爆炸混合物，所以，氫氣在生產使用時，必須嚴格注意安全。第十頁，共四十五頁。4.3NaOH的物理、化學性質4.3.1電解堿液的性質電解堿液是無色，透明的液體，其濃度約為10%，對皮膚、眼睛和粘膜都有極強烈的腐蝕作用，可導致皮膚灼傷和壞死，對消化系統(tǒng)引起消化道粘膜糜爛、出血、腐蝕、甚至穿孔。特別對眼睛，如處理不當或不及時，則有造成失明的危險。電解堿液是含有氫氧化鈉、氯化鈉、硫酸鈉、碳酸鈉、次氯酸鈉、氯酸鈉等多種物質的水溶液。其中主要成份是氫氧化鈉、氯化鈉和水。第十一頁，共四十五頁。4.3.2NaOH物理化學性質NaOH俗名苛性鈉、火堿、燒堿。純凈的NaOH是白色固體，極易溶解于水，溶解時放出大量的熱，易潮解，水溶液有澀味和滑膩感。NaOH具有堿的通性，堿性很強，腐蝕性強。能與大多數非金屬氧化物反應：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSO3+2NaOH=Na2SO4+H2O第十二頁，共四十五頁。能與酸發(fā)生中和反應：NaOH+HCl=NaCl+H2O2NaoH+H2SO4=Na2SO4能與鹽反應，生成難溶性的堿：3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4第十三頁，共四十五頁。⒌原材料說明⒌⒈直流電將交流電電能轉化為直流電能（此過程在整流崗位完成），并導入電解質中，使其產生化學變化達到生產的目的。技術要求：能根據電解槽負荷的變化隨時調整或改變輸出電流和電壓，保證穩(wěn)定的電流供給。第十四頁，共四十五頁。⒌⒉飽和精鹽水技術要求：NaCl>315g/lCa2++Mg2+<5mg/lSO42-<5g/lPH7～8透光率＞95%（分光光度計）第十五頁，共四十五頁。三、原材料消耗定額以生產電解液100%NaOH一噸計算序號名稱規(guī)格單位消耗定額備注1精鹽水315g/lM39．52直流電kwh23503動力電kwh4水噸5石棉絨kg第十六頁，共四十五頁。四、生產基本原理⒈隔膜法電解的原理⒈⒈氯化鈉電解的基本原理在NaCl水溶液中存在著四種處于不規(guī)則運動著的帶電荷離子：Na+、H+、Cl－、OH－,通入直流電流后，四種離子開始作定向運動，帶正電荷的離子向陰極移動，帶負電荷的離子向陽極移動。根據離子在電極上放電電位的大小，在陰極上析出H2↑，在陽極上析出Cl2↑。溶液中未放電的Na+和OH－在陰極附近不斷產生NaOH。氯化鈉水溶液中的電化學反應方程式為：2NaCl+2H2O直流電2NaOH+Cl2↑+2H2↑第十七頁，共四十五頁。電解槽中隔膜將電解槽分為陽極室和陰極室兩部份。隔膜是一種多孔的隔離層，能讓離子和水分子通過，卻阻止陽、陰極電極析出產物的混合。因此在隔膜電解槽陽極室產生的氯氣不會進入陰極室，而經陽極室上方氯氣支管導出；在陰極室產生的氫氣，也不會進入陽極室，而由陰極箱氫氣支管導出，氫氧化鈉溶液經陰極箱下方導出。第十八頁，共四十五頁。2.鹽水質量確保進槽鹽水的質量，有助于電解槽的經濟穩(wěn)定運行。3.電解槽溫度電解槽溫度宜控制在85～95℃之間。控制一定的電解槽溫度，對于提高電流效率，降低槽電壓十分有利。生產中控制進槽鹽水預熱溫度來保證電槽溫度。4.電流波動電槽運轉要求供電穩(wěn)定，可以保持正常的電解液濃度。對電流波動范圍，要求控制在正常操作電流的±1%，不應超過±1.5%，電流波動頻繁，對電解生產危害很大。第十九頁，共四十五頁。⒌電解液中氫氧化鈉濃度電解液中氫氧化鈉濃度對電流效率影響很大，同時對堿液蒸發(fā)用汽的影響很大。電解堿液中氫氧化鈉的濃度，單槽一般控制在90～140g/l,電解液總管堿液中氫氧化鈉的濃度控制在120～135g/l。在電解槽操作中，通常采用改變電解槽陰陽極液位來調節(jié)電解槽的質量，從而控制電解堿液中氫氧化鈉的濃度。第二十頁，共四十五頁。五、工藝流程簡述滿足工藝要求的精制鹽水由中和崗位送入精鹽水貯槽，用精鹽水泵送入精鹽水高位槽，精鹽水靠位差自流，經鹽水預熱器預熱至80±2℃，再經精鹽水斷電器后進入電解槽內。電解槽內精鹽水在直流電作用下，發(fā)生電解，由陰極箱底部流出的電解液經滴流盤斷電后匯總至堿液集中槽（堿液受槽），經受槽計量后用電解液泵送到蒸發(fā)電解液貯槽。電解產生的高溫濕氯氣、氫氣分別匯總送至氯氫氣處理崗位。第二十一頁，共四十五頁。精鹽水貯槽精鹽水高位槽鹽水預熱器電解槽電解液受槽直流電氫氣

氯氣 蒸汽 泵 送蒸發(fā)

冷凝水工藝流程簡圖第二十二頁，共四十五頁。六、工藝控制指標1.預熱崗位主要工藝操作控制指標序號物料名稱控制項目指標監(jiān)控次數監(jiān)控地點1進槽鹽水含鹽量312～317g/l（冬季）315～320g/l（夏季）接班1次倒桶1次進槽鹽水總管Ca2＋+Mg2＋<5mg/lSO42－≤5g/lPH值7～8透明度≥900mm2進槽鹽水預熱溫度80±2℃不定時控制臺溫度顯示3蒸汽蒸汽壓力0.3～0.4MPa不定時預熱蒸汽壓力表4冷凝水含鹽≤3g/l每周一次疏水器5電機溫度≤90℃不定時第二十三頁，共四十五頁。序號控制項目控制指標檢查次數控制地點1電槽槽溫85—95℃每班一次單臺電槽2電槽液面合格率>95%不定時電解槽3氯氣總管：⑴Cl2⑵Cl2含H2⑶Cl2含O2≥95%（v/v）<1.0%（v/v）<3.0%(v/v)每班4次氯氣總管4氫氣總管：⑴H2⑵H2含O2≥98%≤0.4%每班4次氫氣總管5⑴氯氣壓力⑵氫氣壓力0～-5mm水柱0～+5mm水柱經常氯氣分管尾部氫氣分管尾部6電解液總管：⑴NaOH⑵NaCl120~135g/l180~210g/l每班4次電解液受槽2.看槽崗位工藝操作指標第二十四頁，共四十五頁。七、崗位操作和巡檢路線1.看槽崗位開車前的準備。1.1準備好崗位原始記錄及有關工器具。1.2接值班調度開車通知后，同預熱崗位聯(lián)系準備開車，并作進槽鹽水排污工作。1.3檢查電槽氯氣、氫氣壓力計是否裝好；氯氣、氫氣支管是否裝好；電槽水封槽內是否貯水；氯、氫氣脫水管是否暢通、有水。1.4檢查管道、閥門有無泄漏或其它故障。1.5同預熱崗位聯(lián)系，排污工作完成，關閉各列排污閥，向電槽注入鹽水，待各電槽液位達到標定液位后即具備送電條件。第二十五頁，共四十五頁。2.看槽崗位開車操作2.1接值班調度開車通知后，依次迅速取掉電槽堿液管上的膠塞，立即匯報調度可以供電，此時電槽即投入運行。2.2供電時，以1.2KA的電流強度為起點，按調度通知逐步升電流至規(guī)定的電流。2.3供電后，勤檢查電槽液位，調節(jié)好鹽水入槽量，使液面逐漸達到標定位置。2.4檢查電槽運行是否正常，有無泄漏，氯、氫氣壓力是否正常，堿液流量是否平穩(wěn)。第二十六頁，共四十五頁。3.看槽崗位常規(guī)操作3.1及時掌握電槽運行情況，精鹽水質量及供應情況，檢查槽壓、溫度、氯氣純度、氯中含氫、堿液濃度、電流強度等是否正常。3.2檢查電槽鹽水液面，嚴格做到液面平穩(wěn)，使水位合格率達95%以上，同時注意檢查有無假液面。3.3切實做到氯氣氫氣壓力，堿液流量、鹽水流量的穩(wěn)定。出現波動應即時聯(lián)系處理。3.4認真做好“四清”不允許隨意用水沖洗電解槽及地面，確保斷電效果良好。3.5及時準確做好原始記錄與設備、管道的維護保養(yǎng)工作。第二十七頁，共四十五頁?？床蹗徫谎不貦z查路線電解槽1列1~13號電解槽2列13—1號電解槽3列1—13號電解槽4列13—1號第二十八頁，共四十五頁。４.預熱崗位開車前的準備４.１檢查各泵（精鹽水泵、電解液泵、雜水泵）是否正常，電器儀表是否完好。４.２檢查各管道閥門是否處于關閉位置。４.３接調度準備開車通知后，打開精鹽水貯槽出口閥，啟動精鹽水泵向鹽水高位槽供水。４.４待鹽水高位槽液位達25m3時，停鹽水泵。４.５通知中控分析室在精鹽水桶排污處取樣，檢驗鹽水質量是否符合要求。４.６與鹽水工序聯(lián)系，準備接收淡鹽水。５.預熱崗位開車操作５.１接值班調度通知可以向電槽進水時，開啟高位槽鹽水出口閥，開啟鹽水預熱器精鹽水進出口閥門，與看槽崗位聯(lián)系，做好各列鹽水排污工作。第二十九頁，共四十五頁。５.２開啟預熱器、疏水器進出口閥門，緩慢開啟進預熱器蒸汽閥門，調節(jié)蒸汽閥門，使進槽鹽水溫度控制在規(guī)定要求。５.３與看槽崗位聯(lián)系，排污工作是否結束，可否向電槽注入鹽水，并做好記錄。５.４待鹽水高位槽液位低于15m3時，啟動精鹽水泵，使高位槽液位控制在15～25m3之間。５.５密切注意雜水池液位，及時啟動雜水泵，向鹽水工序輸送淡鹽水。６.預熱崗位常規(guī)操作４.１按工藝控制條件平穩(wěn)控制進槽鹽水溫度。４.２及時開、停精鹽水泵，使高位槽液位控制在15～25m3之間。第三十頁，共四十五頁。６.３檢查堿液受槽和雜水池液位情況，及時啟泵，防止溢漫事故發(fā)生。６.４檢查各泵運轉是否正常，管道閥門有無滴漏。６.５定期排預熱器的不凝氣體。６.６每小時填寫一次原始記錄。６.７每周檢查一次預熱器冷凝水含鹽量，若超標立即匯報值班主任和值班調度。７.預熱崗位停車操作７.１關閉預熱器蒸汽進口閥門，關閉鹽水預熱器鹽水入口閥，再關閉鹽水預熱器的鹽水出口閥。７.２待鹽水高位槽液位至25m3時，停精鹽水泵。第三十一頁，共四十五頁。８.預熱崗位停車操作８.１正常停車操作８.２電流降為零后，停止鹽水預熱，繼續(xù)待堿液排出15～30分鐘后，將各電解槽堿液出口管堵上膠塞，待所有電槽液面高于紅線時，停止向電槽注鹽水。８.３停電半小時后將氯氣水封，氫氣分管尾部膠塞取下，用空氣進行置換，經分析氯、氫氣含量<0.5%后通知氯氫氣處理崗位停止抽送。８.４停車在1小時之內時，可斷續(xù)注入鹽水，與正常生產同，等待送電。第三十二頁，共四十五頁。2.4.1緊急停車發(fā)生下列情況之一，立即報告值班調度緊急停車：2.4.1.1氯氣總管含氫>1%，經處理無效。2.4.1.2電解槽爆炸，通知整流停車后，再報告調度室。2.4.1.3氯壓機突然停車。2.4.1.4氯氣管破裂，大量氯氣外溢。2.4.1.5電路發(fā)生接地短路現象。2.4.1.6調度命令緊急停車。第三十三頁，共四十五頁。預熱崗位巡回檢查路線電解操作室預熱器精鹽水貯槽精鹽水高位槽堿液集中槽雜水池第三十四頁，共四十五頁。八、生產異?，F象產生的原因及其處理方法１.預熱崗位生產異?，F象產生的原因及處理方法序號異?，F象原因排除方法1電解液泵不上料1、吸水管有空氣。2、泵內有異物。3、出口閥門壞。4、泵殼裂，葉輪壞。1、排空氣。2、清洗泵。3、更換。4、報鉗工檢修。2預熱器不進鹽水1、預熱器內有氣體。2、鹽水入口閥門被結晶堵塞。3、入口管閥芯脫落。1、將集氣排除。2、清洗入口管或閥門。3、更換入口管閥門。3鹽水濃度低1、鹽水工段送來的精鹽水濃度低。2、預熱器漏。1、與鹽水工段聯(lián)系。2、查冷凝水含鹽。4鹽水溫度低1、蒸汽壓力低。2、開車電槽流量大。3、預熱器傳熱差。1、開大蒸汽閥。2、迅速升電流。3、報維修清洗。5預熱器發(fā)生震動聲冷凝水排泄不暢開啟冷凝水排出閥，清洗疏水器。第三十五頁，共四十五頁。２.看槽崗位生產異?，F象產生的原因及其處理方法序號異?，F象原因排除辦法1電槽陽極液面下降快1、隔膜破損，電解液流量大。2、鹽水流量小或因阻塞中斷。3、電槽下法蘭泄漏嚴重。1、加入石棉漿液補膜，無效即停槽處理。2、疏通鹽水管，調節(jié)進槽流量。3、堵漏無效，可停槽。2電槽水位不穩(wěn)定1、氯氣管道有冷凝水。2、進槽鹽水流量不穩(wěn)定。3、氯氣壓力不穩(wěn)。1、排除積水。2、調節(jié)好流量。、3、與氯氫崗位聯(lián)系解決。3電解液流量波動大1、氯氣出口管堵塞。2、氫氣壓力不穩(wěn)。1、清除堵塞物。2、與氯氫崗位聯(lián)系解決。4氫氣管道接口著火1、氫氣管道接口處結鹽漏電產生火花。1、迅速與氯氫崗位聯(lián)系，將氫氣壓力調為0—+10mm水柱，防止回火及擴大火勢，用濕布將火撲滅。2、對地電壓差值太大。2、立即檢查各斷電裝置，及時處理。注意，切不可停電和抽成負壓。5氫氣管壓力波動1、管道積水。2、單槽堿管堵。3、電流波動。1、排除積水。2、疏通。3、與整流崗位聯(lián)系。6電槽爆炸1、電解槽嚴重失水。2、隔膜穿孔造成氯中含氫高而引起爆炸。3、氫氣著火時，該槽斷電不良。1、注意調節(jié)水位，防止假液面。2、隨時注意電槽電解液流量變化，并及時處理。第三十六頁，共四十五頁。１.嚴格按《操作規(guī)程》進行操作，對危及生產安全的指標現象及時進行處理，不能處理時上報值班調度和車間。２.操作時必須穿戴好勞護用品。３.嚴禁用金屬物體（工具）敲擊設備、管道。４.保管好生產現場的材料、設備、零部件等，防止遺失或損壞。九、生產安全注意事項第三十七頁，共四十五頁。十、規(guī)章制度１.預熱崗位檢查地點、內容和時間序號檢查地點內容時間1電解液集中槽1、觀察流量是否穩(wěn)定。2、標尺方數位置。1次/每小時2電解液泵、精鹽水泵1、檢查泵流量是否穩(wěn)定，電機電流溫度是否在規(guī)定范圍。2、檢查泵聯(lián)軸器，各閥門是否靈活，潤滑油是否加好。3、檢查各管道，閥門是否暢通，有無阻塞和滴漏。3預熱器1、檢查管道，閥門是否暢通，有無滴漏。2、檢查蒸汽壓力鹽水預熱溫度是否穩(wěn)定。3、檢查儀表運行是否正常。4精鹽水高位槽查高位槽液面是否在規(guī)定范圍內隨時檢查5精鹽水貯槽1、檢查貯槽液位情況。2、檢查貯槽收鹽水情況，并按規(guī)定調桶使用。1-2次/每班第三十八頁，共四十五頁。１.２.預熱崗位設備的維護保養(yǎng)制度１.２.１設備、管道、閥件、支架應經常保持整潔，作好除銹防腐，保溫工作，做到文明生產。１.１.２泵的軸承應有充足的潤滑油，定期更換潤滑油和倒換備用泵。１.３.預熱崗位交接班制度１.３.１提前15分鐘上崗交接。１.３.２交精鹽水預熱溫度80±2℃１.３.３原始記錄真實、整齊、完整。１.３.４操作室及周圍環(huán)境的清潔衛(wèi)生。１.３.５生產運行情況、技術控制點指標情況及事故處理情況。１.３.６交崗位所用工器具第三十九頁，共四十五頁。１.４.預熱崗位操作人員崗位職責１.４.１服從值班調度和值班主任的領導。１.４.２對崗位機泵及預熱器的正常穩(wěn)定運行負責。１.４.３嚴格按《操作規(guī)程》進行操作和管理。１.４.４嚴格交接班制度，認真、仔細、真實、準確做好原始記錄。１.４.５對突發(fā)事故應迅速采取有效的應急處理措施，并及時報告值班調度和值班主任。１.４.６對本崗位的安全生產、文明生產負責。１.４.７嚴格按《人事管理制度》和《員工行為規(guī)范》約束自己。１.４.８努力學習，提高業(yè)務知識和操作技能。第四十頁，共四十五頁。２.看槽崗位檢查地點、內容和時間序號檢查地點內容檢查時間1電解槽1、查水位控制夾是否靈活好用，液面是否在控制線內，電槽盤根及各接管有無滴漏。2、查看鹽水斷電器斷電情況，各列排污閥進槽鹽水隔膜閥有無泄漏。30分鐘一次2氯氣水封檢查水位是否缺水每小時一次3氫氣水封檢查水封是否完好每小時一次4進槽鹽水管檢查膠塞是否松動，法蘭接口是否滴漏。每小時一次第四十一頁，共四十五頁。２.１看槽崗位設備的維護保養(yǎng)制度２.１.１精心操作，作到《四清潔、五準確、五穩(wěn)定》操作法，維護好電槽的安全正常運行。２.１.２嚴格水位的檢查，以保證水位平穩(wěn)，做到進槽