海水制氯
电解海水制氯(中英对照)
次氯酸钠的功能Function of Sodium Hypochlorite (NaClO)☐为抑制海水中微生物和有机物在凝汽器钛管中生长形成泥垢，降低热交换效率，采用冷却水中加次氯酸钠的处理方法。
☐NaClO is dosed into cooling water, in order to inhibit the multiplication and breeding of microorganisms and organic matters of seawater,which may form dirt in Ti tubes of condenser and reduce heat exchange efficiency.☐利用电解海水工艺现场制备次氯酸钠，并以一定的剂量投放到冷却水中。
☐Use seawater electrolyzing technology to prepare for NaClO, and put a certain dose into cooling water.电解海水制氯Seawater Chlorination本期工程实际流程如下：海水→ 预过滤器→海水泵→自动冲洗过滤器→ 次氯酸钠发生器→ 贮存箱→ 投药泵→ 加药点Process of current project:Seawater → Pre-Filter → Sea Water Pump → Self-Cleaning Filter→NaClO Generator→Storage Tank→ Dosing Pump→Dosing Point电解槽Electrolysing Cell电解海水制氯典型图示Diagram of Typical Electrolyzed Seawater ChlorinationStorage TankElectrolysing Cell Rectifier Dosing Pump Cooling System Flowmeter Filter Seawater PumpCirculatingCooling Water PumpCoarse ScreenSeasideIntake工作原理Operating Principle 海水注入一电解槽中, 在直流电的作用下有如下反应:After injecting seawater into one electrolysing cell,the following reactions will happen under the effect of DC current.电离反应:Ionization reaction : NaCl====Na +＋Cl -H 2O====H +＋OH -电化反应:Electrochemical reaction阳极Positive electrode 2Cl -－2e −−→Cl 2↑阴极Negative electrode 2H +＋2e −−→H 2↑溶液中化学反应:Chemical reactions in solutionNa +＋OH -−−→NaOH 2NaOH ＋Cl 2−−→NaClO ＋NaCl ＋H2O总反应:Total reaction:NaCl ＋H 2O NaClO ＋H 2↑−−−→−e Electrolys次氯酸鈉发生器酸洗Acid Washing of Sodium Hypochlorite (NaClO) Generator 水箱→酸洗水箱→10%酸液→酸洗泵→发☐↑浓酸☐生器→浸泡→排放water tank acid washing tank10%acid solutionconcentrated acidsoakingacid washing pumpNaClO generatordischarging酸洗罐Acid Washing Tank海水预过滤器Seawater Pre-Filter功能:去除较大颗粒的杂质数量:2出力:84t/h滤网精度：1mmFunction to remove foreign matters of relatively biggranulesQuantity2Output84t/h Accuracy of Filter Gauze1mm海水预过滤器Seawater Pre-Filter自动冲洗海水过滤器Auto-Flushing Seawater Filter功能:去除颗粒的杂质数量:2出力:105m3/h滤网精度：0.5mmFunction to remove granule foreign mattersQuantity2Output 105m3/h0.5mm Accuracy of Filter Gauze☐海水自动冲洗过滤器的反洗过程由过滤器进出口压差开关控制。
海水电解制氯
仪表
❖ 仪表主要由电磁流量计、电接点压力表、温度传感器、隔膜压力表、 液位传感器组成。
❖ 1. 压力变送器 ❖ 选用1台压力变送器，压力：0-0.6Mpa。安装于电解槽前入口处，
❖ 控制系统可以保证制氯装置除酸洗过程外所有操作运行的自动化 控制。
❖ 控制系统可以保证制氯装置在无人值守的工况条件下长期安全运 行。控制柜具有手动和自动两种操作方式。在手动状态下，可对 设备进行逐个启、停操作，此功能用于装置调试、维修期间或自 动状态失效后的控制操作。在自动状态下，所有控制和保护功能 启动，可保证装置安全可靠地运行，此功能用于正常的运行操作 。
❖ 冲击加药泵 ❖ 选用3台CZ65-250型号的泵。 ❖ 扬程：0.2 MPa ❖ 流量：60m3/h ❖ 过流部分材质：钛
次氯酸钠储罐
❖ 选用2台容积为40m3的钢衬胶储罐。
❖ 次氯酸钠储罐是用来以风机强制鼓风稀释电解产生的氢气，并排除电 解过程中形成的钙、镁沉淀物。次氯酸钠储罐为直立式，椭圆形封头 的罐体，以利用排氢和排污。
截留在滤网上。这个过程连续进行直到杂质在过滤器滤网上积累到一定程度，导致压差增加，当压差控制器到 达预ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ设定值时，自动反冲洗开始启动。连接到反冲洗出口的滑动密封片有效地清扫了过滤网的每个部位。过 滤器壳体内部压力高于反冲洗出口管的压力，导致一部分海水通过隔离滤网以反方向流动，有效地冲洗了所有 累积的杂质，并通过排污阀排到地沟中。 ❖ 整个运行过程通过压差控制器自动进行。当所有的过滤器网被清洗完毕，中国石油唐山 LNG 项目 2X37Kg/h 电解海水制氯装置操作及维护说明书 ❖ 青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司 9
电解海水制氯系统 - Ballast Water Wastewater Treatment
SANILEC®电解海水制氯系统电厂及沿海生物污染控制美国水环纯迪诺拉公司(STDN)生产的SANILEC®电解海水制氯系统为工业生物污染控制提供可靠且经济的技术解决方案。
电解制氯工艺简单、可靠，使用3种常见消耗品（食盐、水、电）即可生产出消毒剂。
SANILEC装置可以根据客户需要以及应用具体需求提供各种容量。
现场生产次氯酸钠的方法既经济又安全，为工业化生产应用提供强力生物灭杀剂和消毒剂。
将现场生产的次氯酸钠溶液注入到电厂或者工厂的冷却水管路中，可以高效地控制微生物和大量有机生物膜的生长，保护机器设备。
在达到生物污染控制的同时，使用该套设备不会产生商品次氯酸盐所具有的副作用, 如水中溶解物质与过量碱性物质反应生成硬块,以及运输、储存及搬运氯气所可能的安全风险等。
该技术免除了对外部供应商的依赖，以及外购商品的沉重成本负担。
全球大量的SANILEC电解海水制氯装置已经证明，这种装置具有可靠、经济以及运行免维护的优点。
SANILEC可以在各种环境条件下运行，满足大型陆基发电站及各种工厂的需求。
SANILEC® 工艺介绍以及化学原理加压的海水被送入SANILEC装置中，在这里过滤掉0.8mm以上的悬浮颗粒物。
海水通过流量控制装置，流量控制装置可能有一个流量控制阀、一个带有现场指示计的流量传感器以及低流量关闭保护器。
然后，海水流入电解槽中，被电解成次氯酸钠溶液和副产品氢气。
该溶液通过管道送入溶液箱中或者旋风分离器中，在这里，把氢气从溶液中分离出去。
空气通过一组有足够余量的风机鼓入系统，与氢气进行混合稀释（一般要稀释到1%以下浓度）。
最后，次氯酸钠溶液按照要求以连续剂量和尖峰剂量注入。
该工艺基于对流入一体式的电解槽的海水进行电解。
在电解槽中生成的溶液是海水、次氯酸盐以及次氯酸的混合液。
氯化钠溶液（海水）的电解原理是通过阳极（正极）和阴极（负极）之间的的直流电流把盐和水分解成基本元素。
海水制氯系统酸洗操作流程
1、设备处于停运状态，切换至清洗状态
2、将大于30%的浓盐酸打入浓酸罐。
3、开启浓酸泵，将浓酸打入稀酸罐，并加入相应的水，使清洗酸液的浓度在10%。
4、开启稀酸泵，将10%的稀盐酸打入电解槽。
5、电解槽满酸后通过循环管道回到稀酸罐，进行循环清洗。
6、根据盐酸浓度下降的数值，补充相应的盐酸量。
7、废液处理至PH6-9后排放（碱液中和）。
8、现场检测盐酸浓度所用的药品和器皿
名称
规格
数量
NaOH
C（NaOH）=1M
500ml甲基橙0. Nhomakorabea%50ml
量筒
100ml/个
1
刻度吸管
5ml,10ml
各一
锥形瓶
250ml
1
取样瓶
250ml
1
洗瓶
500ml
1
洗耳球
1
电解海水加氯处理指导书
沿海电厂循环水系统采用电解海水加氯处理的运行指导书1.加氯处理的必要性沿海电厂海水循环水管道与凝汽器水侧阴暗、潮湿、通风，最适宜海生物生长。
海生物一旦在这些地方生长，其生长速度非常迅猛。
如果海水管道与凝汽器水侧滋生海生物，就会污堵循环水管道，影响循环水管道的流畅。
循环水采用电解海水加氯处理的最终目的就是要完全抑制海生物在循环水管道与凝汽器水侧滋生。
这里所说的海生物是指能引起水流阻力增加、金属表面粗糙，能堵塞管道、减少水通量、影响供水与冷却效果的一类污损生物。
这类污损海生物在中国沿海有600多种，主要指藻类、水螅、外肝动物、龙介虫、双壳类、藤壶和海鞘等，其中双壳类，指胎贝科（俗称海红）、牡蛎科，因其成长快，繁殖力强，是主要危险的污损海生物。
污损海生物的繁殖、生长与季节有很大关系。
60年代曾对秦皇岛港的海水进行一周时间的挂片试验，污损海生物附着期是5月-10月，附着最多的是7月-9月。
污损海生物的繁殖、生长还与海边温度区域有关系，如胎贝类海生物属于寒温带种类，胎贝幼虫适宜的附着温度为10-25℃，最宜水温是15-20℃。
因此，胎贝类只生长在青岛往北的海域，往南没有，秦皇岛电厂曾发生过海红堵塞循环水管道的事故，而南方没有听说发生过类似事故。
海域的工业污染对海生物的生长影响很大。
同样，工业的污染也抑制了污损海生长的生长，如南方一些电厂（北伦等）对污损海生物的危害没有感受。
我们应根据本地区污损海生物的种类、生长特性，通过分析、试验，进行有特效的杀灭处理。
采用电解海水制氯防污，海水入口处的氯浓度宜控制为1.0-1.5mg/L，出口处残余氯控制浓度一般为0.1-0.2mg/L。
2.电解海水制氯装置的运行维护公司的沿海四个电厂，王滩、潮州、宁德、乌沙山，均采用电解海水装置生产含次氯酸的水加入到循环水中进行海生物杀灭处理。
经过近一年的运行，四个电厂电解海水装置运行状况良好，杀灭处理效果理想。
电解海水制氯装置是沿海四厂目前唯一的杀灭污损海生物处理设备，为保持电解海水制氯装置长期稳定运行，为确保海水冷却系统不被污损海生物滋生、污堵，我们应按照设备厂家要求，认真做好各项维护管理工作，尤其是要做好每月定期清洗电极隔室一次的工作，以保证电极表面清洁，电极工作性能良好。
提高电解海水制氯系统可靠性分析
提高电解海水制氯系统可靠性分析摘要：电解海水制氯系统是沿海发电厂普遍应用的杀菌灭藻系统，主要设备有整流变压器、整流器、电解槽等，电解过程中持续产生氢气，属于易燃易爆气体，具有一定风险，对设备系统可能发生的故障缺陷必须高度重视，有效及时处理，对风险进行有效控制。
本文针对电解海水制氯系统运行特点，结合设备运行性能，主要从设备可能发生的缺陷进行描述，并阐述解决方案，以便于全面提高海水制氯系统的设备健康及安全管理水平。
关键词：电解槽；整流器；隔离钉1、电解海水制氯主要设备介绍1.1主要工艺流程海水→预过滤器→海水泵→自动冲洗过滤器→次酸钠发生器→贮存箱→投药泵→加药点1.2 电解槽电解槽由阴、阳极板组成，极板的有两种方式：一种是平行板式，另一种是圆筒式。
电解槽一般要求海水进水氯离子大于8000mg/L，海水温度大于5度，未受到油及有机物污染。
海水注入电解槽中，在直流电流的作用下海水发生电离反应：NaCl-----Na++CL-；H2O---H++OH-。
阳极发生失电子反应：2CL--2e----CL2。
阴极发生的反应：2H++2e---H2。
溶液发生反应：Na++OH-----NaOH；NaOH+CL2---NaCLO+NaCL+H2O；NaCL+H2O电解----NaCLO+H2，电解槽电解出氢气排放至大气中，电解过程会产生大量沉淀并使电解槽阴阳极板结垢，主要成分为氢氧化钙、氢氧化镁。
电解槽阳极网主要材质为钛涂多元贵金属，阴极板为哈氏合金。
阳极网电极寿命大于五年，阴极板电极寿命大于40年。
在100%法拉弟电流条件下，电解槽每产生1kg/h同时产生0.32Nm3氢气。
如果法拉第电流效率为85%，则产生0.385Nm3，若每小时产氯量为150kg/h，则产生57.75Nm3。
因此产生大量氢气，电解间必须在每个电解槽屋顶设置氫气浓度报警探头，并设计氢气浓度报警仪。
每个电解槽都设有额定电压，电解槽运行时需要关注电解槽槽压。
高一上册化学《海水中的氯》教案、教学设计
7.课后反思与评价：教师应及时收集学生的反馈意见，了解教学效果，针对存在的问题进行调整教学策略。同时，注重评价学生的课堂表现、实验操作和团队合作等方面，全面评估学生的学习效果。
5.观察生活中含有氯元素的物品，如食盐、消毒液等，分析其成分和作用，撰写一篇观察报告。
6.家庭实验：利用食盐水、电池等材料，进行简易的电解实验，观察实验现象，并记录实验结果，分析产生这些现象的原因。
2.利用多媒体教学资源，展示海水提氯的过程，帮助学生形成直观的认识。
3.设计实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象，分析实验结果，从而加深对氯元素的理解。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对化学学科的兴趣，激发他们学习化学的积极性。
2.培养学生尊重自然、珍惜资源、保护环境的意识，提高他们的社会责任感。
3.培养学生的团队协作精神，使他们学会倾听、交流、合作，提高人际沟通能力。
教学设计：
1.导入新课：通过提问方式引导学生回顾已学过的海水组成知识，为新课的学习做好铺垫。
2.新课内容：
（1）介绍海水中的氯及其化合物。
（2）讲解海水提氯的原理和方法。
（3）演示实验：电解食盐水制氯气。
（4）分析实验结果，引导学生了解氯元素的化学性质。
（四）课堂练习
1.教师布置以下练习题：
a.列举出三种海水提氯的方法，并简要说明其原理。
b.说明氯元素的化学性质，并举例说明其在实际中的应用。
c.分析电解食盐水制氯气实验中，为什么阳极会产生氯气，阴极会产生氢气。
2.学生独立完成练习题，教师巡回指导，解答学生疑问。
电解海水制氯PPT讲稿
（9）当水泵、风机等发生故障(如缺相、过载) 时,自动切断故障电机的电源。
（10）当整流电源快熔熔断及可控硅元件高温 时,系统自动切断整流电源主回路。
电解槽的结构
• 采用钛涂贵金属氧化物涂层的DSA阳极。该
阳极在０－45温度范围内均有良好的电化 学性能，具有长寿命的使用特性。
• 阳极为板网式形状，增加了海水的揣流，
次氯酸钠发生器
发生器的结构: 数量: 有效氯产率: 有效氯浓度： 阳极寿命: 阴极寿命: 工作电流： 工作电压： 析氯电位 交流电耗 直流电耗 电极材料: 专利产品)哈式合金C 酸洗周期:
板网式透明 2套 ≥90 kg/h.套 ≥1700ppm ≥5年 ≥40年 6050A 63V ≤1.13V（S.C.E） ≤4.25kW.h/kg ≤3.75kW.h/kg DSA阳极(美国/意大利STDN 材料(美国进口产品) ≥720h
壳体和盖的密封用硅橡胶O型圈。
• 金属零件：槽内所有紧固件和结构件的材
料均工作原理
海水注入一电解槽中, 在直流电的作用下有如下反应:
电离反应:
NaCl====Na＋Cl
H2O====H＋OH
电化反应: 阳极 2Cl －2eCl2
阴极 2H＋2eH2
溶液中化学反应: Na＋OHNaOH
2NaOH＋Cl2NaClO＋NaCl＋
H2O
总反应:
NaCl＋H2O电解NaClO＋H2
次氯发生器酸洗
• 水箱→酸洗水箱→10%酸液→酸洗泵→发
•
↑浓酸
• 生器→浸泡→排放
•
海水预过滤器
功能: 数量: 出力: 滤网精度：
去除较大颗粒的杂质 2 90m3/h 1mm
自动冲洗海水过滤器
电解海水制氯系统运行常见故障分析
电解海水制氯系统运行常见故障分析发电厂使用的杀菌灭藻系统通常是通过电解海水制氯系统来实现的，对于电解海水制氯系统而言，在电解过程中会持续产生易燃易爆的氢气，具有一定的风险，因此，电解海水制氯系统在运行过程中应该格外注意安全，必须想方设法降低运行故障，保障设备的运行安全。
本文将围绕电解海水制氯系统的运行特点展开讨论，结合设备的运行性能和运行缺陷进行描述，提出一些解决常见运行故障的方案，以提高海水制氯系统设备在日常运行当中的安全性和稳定性。
标签：电解海水制氯系统;运行故障;常见故障分析电解制氯是通过电化学反应产生次氯酸钠以减少海洋生物对设备污损的一门技术，主要用于电厂、核电站、化工厂、钻井平台等。
这些企业在生产中需要用到大量海水，海洋的宏观生物、微观生物、病原体也会随着海水利用系统进入到设备中，造成设备堵塞、运行效率低、管道内壁被腐蚀等问题。
电解制氯技术以海水为原料，通过一系列的电化学反应生成高活性的次氯酸钠，可以杀灭设备中的海洋污损生物，达到保护设备的目的。
但是由于电解海水制氯系统在运行過程中产生的电流较高，而且又会产生氢气，所以具备一定的安全风险，保护设备的运行稳定显得尤为重要。
1电解海水制氯主要设备介绍1.1电解槽电解槽由阴、阳极板组成，极板的有两种方式：一种是平行板式，另一种是圆筒式。
海水注入电解槽中，在直流电流的作用下海水发生电离反应，电解槽电解出氢气排放至大气中，电解过程会产生大量沉淀并使电解槽阴阳极板结垢，主要成分为氢氧化钙、氢氧化镁。
1.2整流器电解槽的直流电压是通过整流器将交流电压变为直流电压的，整流器主要包括：硅整流;整流器控制板，触发板，霍尔元件等组成。
硅整流运行时需要冷却水运行防止运行中硅整流温度过高。
1.3自清洗过滤器自清洗过滤器对原海水进行过滤，内部设置滤网，过滤海水，保证进入电解槽的海水水质，一般设有一二级过滤器。
1.4酸洗设备电解槽运行一段时间后阴阳极之间会形成沉淀结垢，会导致阴阳极板间连接短路，导致运行电解槽电流增加，短路。
电解海水制氯
H2O
总反应:
NaCl＋H2O电解NaClO＋H2
次氯发生器酸洗
水箱→酸洗水箱→10%酸液→酸洗泵→发
↑浓酸
生器→浸泡→排放
海水预过滤器
功能: 数量: 出力: 滤网精度：
去除较大颗粒的杂质 2 90m3/h 1mm
自动冲洗海水过滤器
功能: 数量: 出力: 滤网精度：
去除颗粒的杂质 2 60m3/h 0.5mm
板网式透明 2套 ≥90 kg/h.套 ≥1700ppm ≥5年 ≥40年 6050A 63V ≤1.13V（S.C.E） ≤4.25kW.h/kg ≤3.75kW.h/kg DSA阳极(美国/意大利STDN 材料(美国进口产品) ≥720h
系统中实施的控制及安全保护如下:
（1） 贮存罐液位达到高位时(90%),自动启动投药泵, 投至低位时(10%),自动停投药泵。
电解海水制氯典型图示
工作原理
海水注入一电解槽中, 在直流电的作用下有如下反应:
电离反应:
NaCl====Na＋Cl
H2O====H＋OH
电化反应: 阳极 2Cl －2eCl2
阴极 2H＋2eH2
溶液中化学反应: Na＋OHNaOH
2NaOH＋Cl2NaClO＋NaCl＋
海水自动冲洗过滤器的反洗过程由过滤器进出口压差开关 控制。当压差超过设定值时，自动洗程序开始冲洗滤网上 的污物。
次氯酸钠发生器
发生器的结构: 数量: 有效氯产率: 有效氯浓度： 阳极寿命: 阴极寿命: 工作电流： 工作电压： 析氯电位 交流电耗 直流电耗 电极材料: 专利产品)哈式合金C 酸洗周期:
电解槽结构
导电：电解槽阴极或阳极的导电连接件为钛 -铜复合棒，在槽内为钛，槽外为铜，槽间 电连接采用铜板
电解海水制氯
自动冲洗海水过滤器 Automatic Flushing Sea Water Filter
功能: Function: 数量: Quantity: 去除小颗粒杂质 to remove small-sized impurities 3 3
出力: Output:
滤网精度： Precision of filtration screen:
（5）发生器电解液流量低于40%且时间超过30秒,系统控制柜 发出声光报警信号;低于25%且时间超过10秒,自动停机。 (5) When the flow of generator electrolyte is lower than 40% for 30 seconds, the system control cabinet will send out a visual and audible alarm signal; when it is lower than 25% for more than 10 seconds, it automatically shuts down. （6）风机与整流电源连锁，当风机未启动时,不能启动整流 器。 (6) The air fan and rectification power supply are interlocking; if the air fan is not started up, the rectifier can not be started up.
工作原理 Working Principle
海水注入一电解槽中, 在直流电的作用下有如下反应: When sea water is injected to an electrolysis bath, the following reactions happen under the effect of DC power: NaCl====Na＋Cl H2O====H＋OH Ionization reaction: NaCl====Na＋Cl H2O====H＋OH 电离反应:
电解海水制氯装置及系统的调试技术
电解海水制氯装置及系统的调试技术摘要:电解海水制氯装置是通过整流变压器和整流器,将AC6KV 交流电变压整流为直流电,施加到海水电解槽的阴、阳极上。
使海水发生电解产生活性有效氯,投加到机组冷却海水中,以解决海生物及菌藻类在冷却水管道和凝汽器铜管上附着繁殖问题，提高流通面积和凝汽器冷却效率,改善发电运行。
关键词:电解制氯次氯酸钠电解海水制氯装置通过就地电解含有一定氯离子浓度的海水产生次氯酸钠溶液,投加至海水取水口,以防止海水中海生物的繁殖或生长。
1 工作原理含有氯离子的海水流经电解槽时,给电解槽通以直流电,在电解槽内产生如下反应:阳极反应:2Cl-→Cl2+2e阴极反应:2H2O+2e→2OH-+H2↑极间的化学反应:(1)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O(2)ClO-+H2O=HClO+OH-(3)HClO=H++ClO-总反应:NaCl+H2O→NaClO+H2↑平衡反应(1)、(2)和(3)的运行方向主要取决于pH值和环境温度。
除上述反应外,由于海水中存在钙、镁离子,电解时这些离子会在阴极上形成钙和镁的沉淀物,增加电能的消耗。
因此,必须通过酸洗的方法定期消除这些沉淀物。
2 装置参数(1)资源需求:海水:压力0.1～0.2MPa;流量68m3/h;电源:6kV,50Hz,3ph,2路,功率:434KV A(1路);380V,50Hz,3ph,2路,功率:110KW(1路);补给冷却水:压力0.3MPa;流量6m3/h。
(2)加药方式直流冷却水系统:以1mg/L加药量连续投加并辅以1～2mg/L加药量的1天3次、每次持续时间半小时的冲击投加;(3)装置产氯量:2×60kg/h。
3 调试要点电解海水制氯装置是通过整流变压器和整流器,将AC6kV交流电变压整流为直流电,施加到海水电解槽的阴、阳极上。
使海水发生电解产生活性有效氯,投加到机组冷却海水中,以解决海生物及菌藻类在冷却水管道和凝汽器铜管上附着繁殖、减少流通面积影响输水能力、降低凝汽器冷却效率、迫使机组降低负荷运行影响发电等诸多问题。
《海水中的氯》氯与水的反应
《海水中的氯》氯与水的反应在我们所生活的这个蓝色星球上，海洋占据了绝大部分的面积。
而在那广阔无垠的海水中，蕴含着众多的化学元素，氯就是其中一种极为重要的存在。
氯，作为一种化学元素，在海水中的含量相当丰富。
当我们谈到氯与水的反应时，这是一个充满奇妙和复杂性的化学过程。
首先，让我们来了解一下氯的基本性质。
氯是一种黄绿色的气体，具有强烈的刺激性气味。
在常温常压下，它的化学性质较为活泼，容易与其他物质发生反应。
当氯溶解于水中时，会发生一系列的化学反应。
其中一个主要的反应是氯气与水的可逆反应，生成盐酸和次氯酸。
这个反应的化学方程式可以表示为：Cl₂＋ H₂O ⇌ HCl ＋ HClO 。
在这个反应中，生成的盐酸（HCl）是一种强酸，在溶液中完全电离，提供了氢离子（H⁺）和氯离子（Cl⁻）。
而次氯酸（HClO）则是一种弱电解质，在溶液中部分电离，产生氢离子（H⁺）和次氯酸根离子（ClO⁻）。
次氯酸具有很强的氧化性，这使得它在消毒和杀菌方面有着广泛的应用。
例如，在我们日常生活中使用的自来水，通常就会经过氯气消毒这一环节。
氯气与水反应生成的次氯酸能够有效地杀灭水中的细菌和病毒，保障我们的用水安全。
然而，氯与水的反应并非仅仅如此简单。
这个反应还受到多种因素的影响，比如温度、酸碱度和光照等。
在温度方面，较高的温度通常会促使反应向生成更多的盐酸和次氯酸的方向进行。
而酸碱度的变化也会对反应产生影响。
当溶液呈酸性时，次氯酸的氧化性会增强；反之，当溶液呈碱性时，次氯酸的氧化性会减弱。
光照也是一个重要的影响因素。
在光照的条件下，次氯酸容易分解，生成盐酸和氧气。
这一特性在一些实际应用中需要特别注意，例如在储存和使用含氯消毒剂时，要避免长时间暴露在阳光下，以免影响其消毒效果。
此外，氯与水反应生成的产物在环境和工业中也有着重要的意义。
盐酸是许多化工生产过程中不可或缺的原料，而次氯酸及其盐类则广泛应用于漂白、消毒等领域。
但同时，氯与水反应的产物如果处理不当，也可能会对环境造成一定的危害。
海水制备氯离子及电解方法比较研究
海水制备氯离子及电解方法比较研究海水中的氯离子是一种具有重要应用价值的化学物质。
氯离子是很多化学物质和工业产品的重要原料，同时也是一种常见的消毒剂和水处理剂。
本文将比较海水制备氯离子的不同方法，包括电解法和传统化学反应法，并对其优缺点进行分析。
1. 电解法电解法是利用电流将海水中的氯化物离子氧化成氯气或次氯酸根离子的方法。
电解法制备氯离子的主要设备为电解槽，其中有两个电极，一个是阳极，一个是阴极。
当电流通过电解槽时，氯化物离子在阳极上发生氧化反应生成氯气或次氯酸根离子，而在阴极上发生还原反应，生成氢气。
优点：（1）灵活性高：电解法可以根据需要调整电流强度和反应时间，从而控制氯离子的产量和纯度。
（2）选用合适的电极材料，可以提高电解效率和降低能耗。
（3）无需添加其他化学试剂，只需要通过电能来实现氯气或次氯酸盐的生成。
缺点：（1）能耗高：电解法制备氯离子需要大量的电能，因此成本较高。
（2）产生的氯气有毒，需要进行安全措施，以防止漏气引发危险。
（3）需要消耗大量的海水，不同海区的海水中氯化物含量可能有所不同，可能导致产量和纯度不稳定。
2. 传统化学反应法传统化学反应法是指利用化学反应将海水中的氯化物离子转化成氯气或氯离子的方法。
最典型的例子是使用氢氧化钠与氯化钠反应制备氯气或次氯酸盐。
优点：（1）能源消耗低：传统化学反应法不需要大量的电能，因此成本较低。
（2）适用性广：不同海区的海水中氯化物含量可能有所不同，但可以通过调整反应物的用量来适应不同的海水质量。
缺点：（1）添加其他化学试剂：传统化学反应法通常需要添加氢氧化钠等化学试剂，这增加了工艺复杂度和成本。
（2）产生的副产物：传统化学反应法可能产生其他副产物，需要进行后续处理，增加了工艺流程和成本。
综上所述，电解法和传统化学反应法是常见的海水制备氯离子的方法。
电解法具有灵活性高、无需添加其他化学试剂等优点，但能耗高和安全问题是需要考虑的缺点。
传统化学反应法虽然能源消耗低，但需要添加其他化学试剂，并且会产生副产物。
海水制氯
海水制氯电解海水制取次氯酸钠装置电解海水制取次氯酸钠装置第一节系统设计及主要设备参数一、海水水质海水水质在高潮位季节和低潮位季节发生很大的变化，次氯酸钠发生装置的进水水质应参照如下指标：PH: 7.7电导率 34230mS/cm（25°C）悬浮固体： 20.33mg/l总溶解固体： 29508mg可溶SiO2： 1.15mg/lCa＋＋: 378.37mg/lMg＋＋: 1185.48mg/lCl-: 9000~15274.13mg/lHCO3-: 127.07mg/l系统所需的海水由循环水泵出口经旋转滤网预过滤引来。
二、系统容量本期工程循环水量为74502 t/h（2X300MW），次氯酸钠按1ppm的加药量连续投加，根据海生物的孳生情况，可兼采用冲击式投加，冲击投加量为3ppm，冲击投加时间每天为0.5小时。
次氯酸钠溶液加药点位于循环水取水口（取水口最低处相对地面零米标高为16m）。
凝汽器出口余氯量控制在0.1mg/l以下。
本期工程2台机组共设2套45kg/h电解海水次氯酸钠发生装置。
次氯酸钠发生装置布置在循环水泵房旁的循环水加氯间内。
次氯酸钠贮存罐布置于室外。
三、技术要求电解海水次氯酸钠发生装置系统由自动冲洗海水过滤器、海水升压泵、海水除沙器、次氯酸钠发生器、次氯酸钠贮存罐、加药泵、酸洗设备、整流变压器、整流柜、控制柜和动力柜等组成。
1、自动冲洗海水过滤器为防止海水中较大的固体颗粒进入次氯酸钠发生系统，造成系统的堵塞和对系统管道、电极等的磨蚀，在海水泵入口处设置两台100％的自动冲洗海水过滤器。
过滤精度为40mm。
海水自动冲洗过滤器的反洗过程由过滤器进出口压差开关控制。
当压差超过设定值时，自动反洗程序开始冲洗滤网上的污物。
组成：由壳体、盖、轴、滤网、反冲洗电机及电动排污球阀、压差控制器和控制盘组成，所有部件出厂前整体组装。
功能:去除颗粒的杂质数量:2出力:56m3/h滤网材料:316L壳体材料:316L滤网精度：40目2、海水除沙器由于海水含沙量较大，为防止海水中沙粒进入次氯酸钠发生系统，造成系统的堵塞和对系统管道、电极等的磨蚀，在海水升压泵出口处设置两台100％的离心式除沙器。
电解海水制氯
电解槽结构
导电：电解槽阴极或阳极的导电连接件为钛 -铜复合棒，在槽内为钛，槽外为铜，槽间 电连接采用铜板 密封：槽内导电件的密封采用氟橡胶O型圈， 壳体和盖的密封用硅橡胶O型圈。 金属零件：槽内所有紧固件和结构件的材料 均为钛，外部的紧固件为SS316。
电解海水制氯典型图示
工作原理
海水注入一电解槽中, 在直流电的作用下有如下反应: 电离反应: NaCl====Na＋Cl H2O====H＋OH 电化反应: 阳极 2Cl －2eCl2 阴极 2H＋2eH2 溶液中化学反应: Na＋OHNaOH 2NaOH＋Cl2NaClO＋ NaCl＋H2O 总反应: NaCl＋H2O电解NaClO＋H2
电解海水制氯阳极的特点
基本要求 析氯活性好；氧化性与基体具有较高的结力； 抗电解能力强---耐氧、氯腐蚀。 特殊要求 耐海水污染能力强---电流效率持久性强 酸洗周期长（可达30天） 耐低温电解能力强---CI2.8H2O固形物
电解槽结构
阴极： 在海水和次氯酸钠介质中具有更强的耐蚀性 比钛阴极析氢电位低0.45V 抛光表面，减少了钙、镁沉淀物的沉积 不会产生氢脆腐蚀
（9）当水泵、风机等发生故障(如缺相、过载) 时,自动切断故障电机的电源。 （10）当整流电源快熔熔断及可控硅元件高温 时,系统自动切断整流电源主回路。
电解槽的结构
采用钛涂贵金属氧化物涂层的DSA阳极。该 阳极在０－45温度范围内均有良好的电化学 性能，具有长寿命的使用特性。 阳极为板网式形状，增加了海水的揣流，提 高了点解效率。板网状阳极比板式阳极的有 效活性面积大，提高了产氯量。 阳极和阴极用PVDF隔离钉保持2.5mm间距。
次氯发生器酸洗
水箱→酸洗水箱→10%酸液→酸洗泵→发 ↑浓酸 生器→浸泡→排放
氯碱生产的原料
氯碱生产的原料
氯碱生产是指利用原料制备氯气和氢气，然后将其进行电解反应，产生氯碱产品的过程。
氯碱生产的原料主要包括盐湖卤水和海水。
盐湖卤水是指含有丰富氯化物的地下水，其主要成分是氯化钠。
盐湖卤水是氯碱生产的主要原料之一，因其含盐量高，可以直接用于制备氯气和氢气。
在盐湖卤水中，氯化钠经过处理后被电解分解成氯气和氢气，同时生成氢氧化钠溶液。
氯气和氢气是制备氯碱产品的关键原料，氢氧化钠溶液则是氯碱产品的主要成品之一。
海水是指大海中的水，其中含有各种溶解的无机盐。
海水中的氯化钠含量较低，需要经过浓缩处理才能得到高浓度的氯化钠溶液。
海水中的氯化钠溶液经过蒸发浓缩，可以得到高浓度的氯化钠盐。
这种高浓度的氯化钠盐可以被电解分解成氯气和氢气，同时生成氢氧化钠溶液。
海水是氯碱生产中的另一种重要原料，尤其适用于沿海地区的氯碱生产。
除了盐湖卤水和海水，氯碱生产的原料还包括石盐和氯化铵。
石盐是指岩盐或井盐，主要成分是氯化钠。
石盐在氯碱生产中经过破碎、粉碎和浸提处理，得到高浓度的氯化钠溶液，然后进行电解反应，产生氯气和氢气，同时生成氢氧化钠溶液。
氯化铵是指含有氯化铵的化学原料，通过氯化铵的热分解，可以得到氯气和氢气。
氯碱生产的原料主要包括盐湖卤水、海水、石盐和氯化铵。
这些原
料经过处理和电解反应，可以得到氯气、氢气和氢氧化钠溶液，进而制备氯碱产品。
氯碱生产的原料来源丰富多样，可以根据不同地区的资源情况选择合适的原料进行生产，为各行各业提供了重要的化工产品。
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电解海水制取次氯酸钠装置电解海水制取次氯酸钠装置第一节系统设计及主要设备参数一、海水水质海水水质在高潮位季节和低潮位季节发生很大的变化，次氯酸钠发生装置的进水水质应参照如下指标：PH: 7.7电导率 34230mS/cm（25°C）悬浮固体： 20.33mg/l总溶解固体： 29508mg可溶SiO2： 1.15mg/lCa＋＋: 378.37mg/lMg＋＋: 1185.48mg/lCl-: 9000~15274.13mg/lHCO3-: 127.07mg/l系统所需的海水由循环水泵出口经旋转滤网预过滤引来。
二、系统容量本期工程循环水量为74502 t/h（2X300MW），次氯酸钠按1ppm的加药量连续投加，根据海生物的孳生情况，可兼采用冲击式投加，冲击投加量为3ppm，冲击投加时间每天为0.5小时。
次氯酸钠溶液加药点位于循环水取水口（取水口最低处相对地面零米标高为16m）。
凝汽器出口余氯量控制在0.1mg/l以下。
本期工程2台机组共设2套45kg/h电解海水次氯酸钠发生装置。
次氯酸钠发生装置布置在循环水泵房旁的循环水加氯间内。
次氯酸钠贮存罐布置于室外。
三、技术要求电解海水次氯酸钠发生装置系统由自动冲洗海水过滤器、海水升压泵、海水除沙器、次氯酸钠发生器、次氯酸钠贮存罐、加药泵、酸洗设备、整流变压器、整流柜、控制柜和动力柜等组成。
1、自动冲洗海水过滤器为防止海水中较大的固体颗粒进入次氯酸钠发生系统，造成系统的堵塞和对系统管道、电极等的磨蚀，在海水泵入口处设置两台100％的自动冲洗海水过滤器。
过滤精度为40mm。
海水自动冲洗过滤器的反洗过程由过滤器进出口压差开关控制。
当压差超过设定值时，自动反洗程序开始冲洗滤网上的污物。
组成：由壳体、盖、轴、滤网、反冲洗电机及电动排污球阀、压差控制器和控制盘组成，所有部件出厂前整体组装。
功能:去除颗粒的杂质数量:2出力:56m3/h滤网材料:316L壳体材料:316L滤网精度：40目2、海水除沙器由于海水含沙量较大，为防止海水中沙粒进入次氯酸钠发生系统，造成系统的堵塞和对系统管道、电极等的磨蚀，在海水升压泵出口处设置两台100％的离心式除沙器。
组成：由上筒体、下筒体、罐体及电动排污阀组成。
功能:除沙数量:2出力:56m3/h滤网材料:316L壳体材料:316L滤网精度：33µm3、次氯酸钠发生器电解槽是选用美国Seven-Trend De Nora公司技术制造的SC330/1型单极式网状透明结构海水电解槽。
电解槽为整套装置的核心部件，通过电解槽的海水被直流电电解产生有效氯，电解槽的性能直接影响装置的性能。
整套装置共有两列电解槽组并联，每组电解槽是有SC330/1型电解槽串联而成，有效氯产量为45kg/h。
每组电解槽各对应1台机组。
电解槽盖：槽盖采用透明的耐紫外线有机玻璃加工制造，操作人员在运行过程中可以透过槽盖直接观察槽内反应情况，有利于直观地判断和掌握电解槽维修和酸洗的时机，便于操作人员管好、用好设备。
电解槽壳体：壳体采用极耐次氯酸钠腐蚀的聚氯乙烯材料制成，同其它材料相比，具有强度高，耐老化，耐腐蚀等特点，具有更高的安全性和稳定性，消除了液体泄漏问题。
电解槽内阳极为单极型。
电解槽直立放置，海水由下向上一次性高速流过。
电解产生的氢气能顺着水流顺利排出，不会在槽内积存。
钙镁沉淀物在高流速下减缓了在阴极上的积存，延长了酸洗周期。
电解槽有良好的密封性。
水压试验不小于0.4Mpa。
电解槽阴极、阳极之间在干燥状态下绝缘。
绝缘电阻不小于1kW。
发生器的结构:板式数量:2套有效氯产率:≥45 kg/h.套电极寿命:≥5 年析氯电位≤1.13V（S.C.E）交流电耗≤5.5kW.h/kg直流电耗 3.90kW.h/kg电极材料:阳极采用钛涂贵金属氧化物涂层阴极采用哈氏合金C材料酸洗周期:≥720h5、水泵泵体基本构造型式为：单级、单吸、轴与电机直联式离心泵。
水泵旋转方向从电机方向看为顺时针方向旋转。
泵应完整地包括泵体、轴、叶轮、联轴器、安全罩、底盘和电动机。
泵和电机安装在公用底盘上。
轴密封采用机械密封（动环：碳化硅静环：石墨O型圈：聚四氟乙烯弹簧：哈氏合金），确保密封处不发生泄漏。
叶轮及泵轴等旋转部件装配起来之后，能处于静平衡和动平衡，叶轮在不拆卸管件的情况下，很容易从泵壳内卸下来。
用于传递泵与电机之间的旋转运动和转矩的联轴器采用具有一定弹性的联轴器。
泵配套电机保证能在空气湿度大于95%的情况下安全、连续运行。
泵的有关设计参数如下：海水升压泵连续加药泵冲击加药泵酸洗泵数量:2台2台1台1台结构型式:卧式离心泵卧式离心泵卧式离心泵卧式离心泵泵体TA2TA2TA2TA2叶轮TA2TA2TA2TA2出入口TA2TA2TA2TA2轴3Cr133Cr133Cr133Cr13适用介质:海水次氯酸钠溶液次氯酸钠溶液盐酸溶液6、风机风机基本构造型式为：离心式。
风机在整个运行工况条件下，必须运行平稳、无振动。
风机的密封性能良好。
风机的有关设计参数如下：数量:2台(互为备用，故障自动连锁启动)容量:在次氯酸钠发生器额定出力条件下运行时，保证使氢气浓度稀释到1％以下结构型式:离心风机结构材料:玻璃钢7、酸洗罐系统有一个酸洗罐。
该罐使用玻璃钢制作。
酸洗罐的进出口和排污口设置手动隔膜阀，该阀门材质为ABS。
酸洗罐设置带磁翻板的液位计。
酸洗罐的容积能满足一次酸洗用酸量并有50%的富裕量。
酸洗罐和酸洗泵为组合框架式结构。
酸洗罐的有关设计参数如下：数量:1台容积: 1.0m3结构材料:玻璃钢结构型式:立式、平底附件:就地液位指示、药液进口、药液出口、溢流管道、排污口等外部连接方式:法兰8.仪表和控制要求整个次氯酸钠发生装置控制系统按照无人值守来进行设计控制方式采用PLC控制，对整个装置控制进行正常启、停、运行、控制及报警。
次氯酸钠发生装置控制系统有两种操作方式。
一种操作方式为通过CRT/键盘操作员站进行，控制室不设常规控制仪表盘。
另一种方式为通过由 PLC网络上的公共操作员站（即水网操作员站）进行操作。
第二节系统运行及维护一、概述1功能电解海水制氯装置通过就地电解含有一定氯离子浓度的海水产生次氯酸钠溶液，防止海水中海生物的繁殖或生长。
2工作原理含有氯离子的海水流经电解槽时，给电解槽通以直流电，在电解槽内产生如下反应：阳极反应：2Cl-→Cl2+2e阴极反应：2H2O+2e→2OH-+H2↑极间的化学反应：（1）Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O（2）ClO-+H2O=HClO+ OH-（3）HClO=H++ ClO-总反应：NaCl+H2O→NaClO+H2↑平衡反应（1）、（2）和（3）的运行方向主要取决于PH值和环境温度。
除上述反应外，由于海水中存在钙、镁离子,电解时这些离子会在阴极上形成钙和镁的沉淀物，增加电能的消耗。
因此，必须通过酸洗的方法定期消除这些沉淀物。
3资源需求海水：压力 0.0~0.4MPa流量 56m3/h动力电源： 6kV/380V，50Hz，3ph仪表电源： 220V，50Hz二、系统描述1设计参数1.1连续加药浓度：1mg/L；冲击加药浓度：3mg/L1.2加药方式：连续复合每天一次的冲击加药1.3装置产氯量：2X45Kg/h2装置描述电解海水制氯装置是通过整流变压器和整流器，将AC6.3KV交流电变压整流为直流电，施加到海水电解槽的阴、阳极上。
使海水发生电解产生活性有效氯，投加到机组冷却海水中，以解决海生物及菌藻类在冷却水管道和凝汽器铜管上附着繁殖、减少流通面积影响输水能力、降低凝汽器冷却效率、迫使机组降低负荷运行影响发电等诸多问题。
装置包括两组有效氯产量为45kg/h的电解槽，每组电解槽可以独立运行，可分别对应于二台机组。
2.1装置组成该电解海水制氯装置主要由电解槽组件、供配电设备、机械设备及控制仪表组成。
详见工艺流程图。
电解槽组件电解槽组件是装置的核心部件。
整套电解海水制氯装置是由两列45kg/h电解槽组组成，每组电解槽包括7个SC300/3型电解槽，该14个电解槽在水路上通过管道并联连接，在电路上通过导电母排串联连接。
通过电解槽的海水被直流电电解产生有效氯，每列电解槽的产氯量为45kg/h。
整个电解槽组件在出厂前已组装在一个组架上。
供配电设备供配电设备由整流变压器、整流器、低压配电柜组成。
整流器和整流变压器通过导电母排与电解槽组件连接，并为电解槽提供直流电。
低压配电柜通过电缆和机电设备连接并提供交流电。
机械设备机械设备由海水泵、过滤器、风机、加药泵、次氯酸钠储罐及酸洗设备组成。
这些设备由UPVC管道连接。
热控设备热控设备由程控柜、操作员站和温度、流量、液位、压力、压差等传感器及仪表组成。
2.3工艺流程装置在正常运行状态下工作时，海水通过一用一备自动清洗过滤器除去海水中大颗粒物质（大于0.5mm），经二台耐海水腐蚀的海水升压泵（一用一备）将海水升压，然后通过除沙器（一用一备）除去直径在0.04mm以上的沙粒后进入电解槽组件。
制氯单元是由两组45kg/h 电解槽组成，每组电解槽是采用Seven-Trend De Nora公司的最先进技术制造的三片式SC型海水电解槽组成，每组电解槽在水路上通过管道串联连接，在电路上通过导电母排串联连接。
两套整流装置将6kV交流电转化为直流电分别供给对应的电解槽组，将流经电解槽的海水电解，产生次氯酸钠溶液及副产物氢气进入次氯酸钠储罐。
详见工艺流程图附图。
电解海水时，除产生次氯酸钠和氢气外，还不可避免地产生钙、镁沉淀物，并在电解槽阴极上累积，导致电解槽槽电压升高，电流效率下降，电耗增大。
因此须定期地对电解槽进行酸洗，以除去阴极表面的沉淀物。
电解槽酸洗周期一般为30天。
酸洗时，首先将海水或自来水注入酸洗罐内，达到一定高度，然后通过离心式塑料泵使罐内海水高速流过配比器（喷射器）内经计算校核的小孔，从而将盐酸抽至酸洗罐。
再次注入海水，调整盐酸溶液浓度为10%。
而后使稀盐酸在酸洗罐和电解槽组之间进行循环。
酸洗结束后，酸洗泵再把积存在电解槽组内的废酸抽回酸洗罐，最后中和排出，酸洗结束。
2.4设备描述2.4.1电解槽我所提供的电解海水制氯装置中核心部件——电解槽是选用美国Exceltec国际有限公司技术制造的SC330/3型网状透明结构海水电解槽。
主要参数型号： SC330/3数量： 14台有效氯产量： 2X45Kg/h液体流量： 2 X28m3/h直流电耗：≤4.5kw/kg阳极材质：钛涂多元贵金属氧化物涂层阴极材质：哈氏合金工作电压：≤37V工作电流： 3600A电极清洗周期：≥30天主要特点：电解槽盖：槽盖采用透明的有机玻璃加工制造，操作人员在运行过程中可以透过槽盖直接观察槽内反应情况，有利于更准确掌握电解槽维修和酸洗的时机。