离子膜烧碱工程-设备防腐蚀方案
离子膜烧碱装置钢结构施工方案
一、工程概况本方案适用于XXXXXXX60万吨/年离子膜烧碱装置的钢结构的施工是西南化工研究设计院设计的EPC型式框架平台结构工程。
钢梁与钢柱采用刚性连接，钢梁与钢梁采用铰接连接，高强度螺栓为10.9级扭剪型高强度螺栓，其他连接用螺栓采用普通C螺栓,局部为必要的焊接，所有构件在厂家加工成型后进场组装。
为了能安全、高效、保质保量完成施工任务，结合现场施工条件、场地、环境，特编制本施工方案，作为施工指导。
二、编制依据2.1 西南化工研究设计院有限公司提供的施工图纸；2.2《钢结构工程施工质量验收标准》 GB50205－20202.3《钢结构焊接规范》 GB50661-20112.4《钢结构工程施工规范》 GB50755-20122.5《石油化工钢结构工程施工质量验收规范》 SH/T 3507-20112.6《石油化工钢结构工程施工技术规程》 SH/T 3607-20112.7《钢结构高强度螺栓连接技术规程》 JGJ82-2011；2.8 钢梯15J401三、施工准备3.1钢结构的制作和安装应符合施工图设计的要求，当需要修改设计时，应取得原设计单位同意，并应签署设计变更文件。
3.2钢结构的制作和安装，应根据工艺要求和施工方案进行，并应实行工序检验，当上道工序合格后，下道工序方可施工。
3.3钢结构工程施工及验收，应使用经计量检定合格的计量器具，并应按有关规定操作，制作、安装和质量检查所用的钢尺等检测器具应具有相应的精度，并应校验合格。
3.4施工图纸及其它技术文件齐全，施工图已经会审。
3.5技术人员已向有关施工人员进行技术交底和安全交底，组织施工人员熟悉图纸、标准和规范等。
3.6材料齐备，劳动力安排合理。
3.7安装前，基础已交接并验收合格。
3.8钢结构预制现场应具备满足施工要求的半自动切割机、起重机、电焊机等生产设备，施工现场道路畅通，场地平整，电力满足要求。
3.9参加施焊的焊工施工前由业主指定的考试中心（总承包单位）负责焊工入场前考试，并负责初步评定合格焊工。
离子膜烧碱安全规程
离子膜烧碱车间安全技术规程（草稿）本规程适用于离子膜烧碱车间各生产岗位物料的安全使用要求、生产安全技术规定，机电设备的安全技术规定、检修的特殊安全要求，劳动保护和劳动环境的安全规定以及消防和现场急救。
一.一次盐水岗位生产安全规程1.1物料的安全使用要求1.1.1. 化盐用水、卤水、原盐必须定期或按批次进行铵含量(包括无机氨和总铵)分析，以确保电解用盐水铵含量符合要求。
1.1.2. 辅助材料中的纯碱和氯化钡，分属有毒品、毒害品；烧碱、盐酸等属强腐蚀剂，应定点储存，做好标识，储罐周围设围堰，并用防渗防腐材料铺砌；氯化钡严格执行“五双管理”制度。
1.1.3原盐仓库堆码要留人行通道。
1.2生产安全技术规定1.2.1. 主要安全指标1.2.1.1. 总铵含量≤4ppm，无机铵≤2.5ppm1.2.1.2. NaCl300～310g/l1.2.1.3. SO42-≤5g/l1.2.1.4. Fe2+＋Fe3+≤1ppm1.2.1.5. Ca2+＋Mg2+≤5ppm1.2.1.6. 游离氯：未检出1.2.1.7. SS≤1ppm1.2.1.8. 过碱量NaOH0.1——0.25g/l1.2.1.5. 过碱量Na2CO6.4——0.6g/l1.2.2. 生产中的安全要求1.2.2.1. 操作人员必须遵守公司的、车间的巡检制度，交接班制度，离子膜烧碱车间管理办法，化盐、精致岗位操作法。
1.2.2.2.下盐工取盐必须按次从顶部向下取盐, 要防止盐堆塌方，严禁采取打洞等违规操作。
1.2.2.3. 上盐时要注意斗式提升机的操作，特别谨防斗式提升机堵塞及上料过快。
1.2.2.4. 凯膜过滤器要保证在规定压力下运行，停车时必须用水（纯水）保养。
1.2.2.5. 每天定时检查加压溶气罐和气水混合器两个压力容器的运行情况及完好情况。
1.2.2.6. 往高位槽送料，一定注意高位槽液位，防止从排空管跑料，发生事故。
1.2.2.7. 定时观察凯膜清液层，观察是否有漏点。
3万吨离子膜烧碱建设方案介绍
（． ｓ ｅｔ ｕ Ｃｒ ｒ ｉ ｏＡ ｈｉ ｉｅＨｆ ２０６， ａ １Ｉ ｅｍ ｎ Ｇｏｐ ｐ ａｏ ｆ ｕＰ ｖ ｃ， ｉ １Ｃｉ ； ｎ ｔ ｖ ｒ ｏ ｏ ｔｎ ｎ ｒ ｎ ｅ ３０ ｈ ｏ ｅ ｎ ２Ｗｕｕ ｎａ ｈｍｃ Ｃ ． ， ｕ ０２Ｃ ｉ ） ｎ Ｃ ｅ ｉｌ ，ｔ． ｈ ２１２ ， ａ ． Ｓａ ｉｇ ｈ ｈｊ ａ ｏ Ｌｄ Ｗｕ ４ ｈ ｎ
９ １．， － ０５送到化盐工序脱Ｓ ＇， Ｃ 再补充ＮＣ。为 Ｔ ， ａｔ 了 充分回 收淡盐水中溶解的氯气， 用真空脱氯工 采
艺 可选用真空泵或喷射泵以获取必要的真空度 ２６ 抓氮处理工艺方案 ． 湿氯气在氯氢处理工序进行洗涤 除去 Ｎ 、 Ｈ
，［ 收稿日 ２０ 一 ７ ２ 期１ ０３ ０ － ０
万方数据
氮
碱
工
业
２０ 年第 １ ０３ ０期
应能力满足 ５ ｔ 烧碱的生产（ ６万ｍ／盐 万／ 。 约５ ３ ａ 水）同 ， 时供应新老两套离子 膜烧碱装置。戈尔膜装
置在原化盐区布置， 占地约 ５０ ； ４ ｍ 盐泥池在原基 ｚ 础上扩大， ０ 。 约５ ｍ 此工序可利用现有的场地约 ＇ ３ 时 。 ９０ ２ （） ３氯氢处理工序利用原有厂房， 增添主体设 备、 工艺管线和电 器仪表。主要设备有氯氢压缩机、 洗涤塔、 钦冷却器、 填料塔、 泡沫干燥塔等。 该工序 设计能力为３ ｔ 烧碱所产氯气处理能力， 万／ ａ 利用 原有厂房３７ ５ 耐。 （） ４液氯工序利用原工艺设备及厂房， 为了平衡 氯气及正常生产， １ ｋ ａ 扩大 ０ 液抓生产能力， ｔ ／ 采用 ２ 套螺杆式液氛冷冻机组， １ 另增 套液下泵包装装 置 及液化槽制冷设备， 使其满足 ３ ｔ 液抓生产 万 ／ ａ 要求。 （） ｔ 离子膜电解装置在原隔膜碱厂区 。 ５３ ／ 万 布置， 电解槽为两组（ １ 每组 台或 ２ ， 台）每组槽产能 为 巧 ｋａ ｑ 。由于原厂房主梁损坏严重， 且不便于设 备及工艺布置， 需新建占 ２ １二 ９ （ ） 地２ ｘ ８ ３６ 时 的厂 房， 新建时考虑一定的电解槽装配及检修空间。另 可预留一部分扩建地， 现有地约 １ 时 。 ５８ ３ （） ６拆除电解厂房北面的隔膜吸附厂房及杂品 库， 布置二次盐水精制及脱氯装置， 配套和满足３ 万 ｔ 离子膜烧碱的生产。二次盐水区域用地约３ ｘ ／ ａ １ １＝ 耐 ）脱抓装置用地约 ２ ｘ ４ ８ ４ ４４（ ， ３ ０ ４ ＝ １． ２８ （ ｚ． １） （） ７成品碱罐２ 砰 ， ６０ 能满足７ ０ 天的烧碱贮存
离子膜制烧碱.
大型离子膜烧碱装置的工艺设计一、一次盐水一次澄清盐水的制备是氯碱生产工艺至关重要的工段，精制效果的好坏直接影响产品的质量和产量。
传统性的一次盐水精制工艺，采用配水、化盐、加精制剂反应、澄清、砂滤，然后再经炭素烧结管过滤器过滤。
近几年新建氯碱装置一次盐水工艺大都采用膜过滤技术制取精制盐水，该工艺路线省去了砂滤器、炭素烧结管过滤器。
经生产实践证明，经膜过滤分离方法制得的一次盐水质量指标、设备投资等都比传统工艺理想。
所以一次精制盐水工艺采用膜过滤器过滤工艺。
二、二次盐水精制离子膜法电解槽使用的高度选择性离子交换膜要求入槽盐水的钙、镁离子含量低于20wtppb，普通的化学精制法只能使盐水中的钙、镁离子含量降到10wtppb左右。
若使钙、镁离子含量降到20wtppb的水平，必须用螯合树脂处理。
二次盐水精制的主要工艺设备是螯合树脂塔，分二塔式和三塔式流程。
塔的运行与再生处理及其周期性切换程序控制，可由程序控制器PLC实现，PLC与集散控制系统DCS可以实现数据通讯；也可以直接由DCS实现控制。
伍迪公司采用的就是二塔式，其他公司采用三塔式流程。
建议采用三塔式流程。
三、电解工艺现在能够提供离子膜电解槽的专利商有旭化成、伍迪、氯工程、北化机等厂家，这几家公司的技术都是成熟的。
槽型为复极式自然循环离子膜电解槽。
四、淡盐水脱氯淡盐水脱氯有两种工艺路线：一种采用空气吹除法，该法脱氯效果欠佳，从淡盐水中分离出来的废氯气纯度低，无法汇入湿氯气总管送氯气处理工序，只能由烧碱液循环吸收，制成次氯酸钠溶液。
另一种采用真空脱氯法，该法脱氯效果较好，通过蒸汽喷射器或真空泵提供的真空系统将含氯淡盐水中的游离氯抽出分离后进入湿氯气总管。
建议采用真空法淡盐水脱氯工艺技术。
五、氯氢处理（含废氯气处理）1、氯气处理由电解槽出来的湿氯气，温度高并伴有大量的水蒸气和杂质，具有较强的腐蚀性，必须经过冷却、干燥和净化处理。
氯气处理系统分为冷却、干燥、输送三部分。
山东博汇集团海力化工有限公司12万吨年离子膜烧碱施工方案
山东博汇12万吨/年离子膜烧碱仪表工程施工方案建设单位：施工单位：批准：批准：审核：审核：编制：时间：时间：目录1、工程概况2、编制依据3、施工程序4、安装施工方法5、仪表调试6、安全保证措施7、质量保证措施8、劳动力需用计划9、工机具计划10、施工进度计划1.工程概况本工程为山东博汇集团海力化工有限公司12万吨/年离子膜烧碱安装项目，仪表工程包括中控室、二次盐水及电解、氯气处理、氢处理及盐酸、液氯及包装、冷冻、综合水泵房、一次盐水及原盐储运、罐区、氯化氢合成、空压及制氮、等十二个工段。
2.编制依据2.1 工程承包合同2.2 中国天辰化学工程公司设计的相关仪表图纸；2.3 《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-20022.4 《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》GBJ131-903 施工程序4安装施工方法4.1 桥架安装本仪表工程采用玻璃钢槽式桥架。
桥架按图施工，但在安装前先与工艺施工员仔细讨论，要确认桥架与工艺管路、设备等不冲突，并能远离热力管道与电气桥架。
本仪表工程桥架分上下两层，上层桥架敷设4~20mA和Pt100信号电缆，下层桥架中间设搁板一侧敷设24VDC电源和24V开关量信号电缆，另一侧敷设220V AC 电缆。
桥架要横平竖直，排列整齐，其上部与天花板或楼板之间应留有便于操作的空间。
桥架拐弯时应采用成品弯头。
桥架固定要牢靠。
采用平滑的半圆头螺栓连接，螺母应在外侧，固定要牢固。
直接在桥架上开孔时，须采用机械加工的方法，用开孔器开孔，不得动用电气焊。
桥架盖板要等系统调试完投料后确信无变更再盖上，以防增加控制点与电缆。
4.2 气源主管采用镀锌钢管，用标准镀锌管件连接，连接处用麻丝加铅油或生料带进行缠绕密封，严禁焊接。
供气总管应有一个合适的向下坡度，并在末端集液处安装排污阀；排污阀安装在远离电气设备，接线端子箱且便于操作的地方。
气源管固定使用镀锌U型管卡。
所有供气支管都要求在供气总管顶部取气。
氯碱行业-离子膜烧碱自动化解决方案
氯碱行业－离子膜烧碱自动化解决方案一、前言在离子膜行业，中控WebField 系列DCS已成功应用50多套，到2006年10月为止最大应用规模达25万吨/年规模。
在该类离子膜烧碱生产线流程中，中控DCS承担了从一次盐水、二次盐水精制、电解、脱氯、Cl2处理、H2处理、Cl2液化，到烧碱蒸发的所有工序全线自动控制，且一次开车投产成功。
中控DCS成功实现了与盐水凯膜过滤器的PLC通讯，完整地承担了树脂塔（2-5塔）的程序控制而不需采用专用PLC，使电解工序的所有生产过程得到优化控制，特别是在电解槽单元电压的监测装置积累了丰富的成套经验，成功地实现各种电解工艺情况下的安全联锁保护。
由于电解工艺的不同，我公司先后成功与日本旭化成及氯工程、美国西方化学、德国伍迪、意大利迪诺纳、中国北京化机等公司的电解工艺配套控制系统，得到国内外专家的一致认可和好评。
二、工艺流程简介烧碱目前以离子膜工艺为主。
按流程顺序分为一次盐水、二次盐水精制、电解、淡盐水脱氯、Cl2处理、H2处理等工序。
核心工序是二次盐水精制和电解部分。
盐水一次精制的主要目的是控制悬浮物(SS)与各种杂质离子的含量在要求的范围内，为盐水二次精制作准备。
盐水二次精制最主要部分是螯合树脂塔，，使粗盐水经过树脂塔后除去二价阳离子。
部分工艺在二次精制中盐水进螯合树脂塔之前设置碳素管或其它类型过滤器，以进一步降低盐水中的悬浮物的含量。
电解部分是烧碱制备流程的关键工序，符合电解要求指标的精制盐水流经电解槽时，在一定直流电作用下，离子经离子交换膜的发生迁移，最终在阴极液相形成烧碱，阳极液相产生淡盐水，阴极气相生成H2，阳极气相生成Cl2。
三、控制方案3.1 盐水一次精制从控制上看，盐水一次精制回路控制以单回路控制为主，比较简单。
设备控制上最复杂的是过滤工序，国内一般采用戈尔过滤器，多以设备自带的PLC控制为主，中控WebField系列的DCS系统支持专用的网关卡采用串行通讯的方式与第三方PLC进行数据共享，以实现对过滤器的监视。
离子膜法烧碱装置的安全保证剖析
离子膜法烧碱装置的安全保证在电解烧碱技术中，电解产品氯气剧毒，氢气易与空气或氯气混合而形成爆炸性气体，烧碱、盐酸则为强腐蚀性物质，此外，电解生产时所用直流电的电压较高，有触电和被电流灼伤的危险；因此，离子膜法烧碱装置的主要危险、有害因素是：中毒、火灾、爆炸、腐蚀、灼伤和触电等。
在多层安全防护设计的理念下，从核心层的工艺本质安全开始，经过基本过程控制系统、监测报警系统、安全连锁系统、安全附件和结构防护，逐层向外扩展至应急处置救援防护，共7方面来保证装置的安全运行。
1工艺本质安全1.1防腐措施离子膜法烧碱生产电解过程中存在着大量的烧碱、盐酸、硫酸、次氯酸钠溶液等物质，对设备具有较强的腐蚀作用，而且盐酸中的氯化氢气体逸出，或者烧碱、盐酸、次氯酸钠溶液等泄漏，会对建筑、设备产生腐蚀；长时间接触盐水，一些金属设备也会被腐蚀。
若重要建筑和设备的关键结构被腐蚀，结构损坏，强度下降，还可能产生更严重的后果。
电解会产生高温湿氯气，淡盐水中也含有少量氯气，如果氯气处理设备、管线、法兰等选材不合理，将会腐蚀穿孔，物料泄漏。
因此，生产中使用的工艺管道、设备、仪表等的防腐工作尤为重要。
(1)接触盐水(含微量游离氯)的设备，一般应采用碳钢衬鳞片玻璃钢树脂或采用整体玻璃钢的材质；泵的材料多选用钛泵或铸铁衬聚四氟乙烯。
树脂塔等几台设备，应采用碳钢衬低Ca2+、Mg2+的橡胶，以保证人电解槽盐水的高纯性；对于氯化钠盐水管线大多采用钢衬聚烯烃管道、非金属管道等。
(2)电解工序，主要是阳极液、阴极液系统设备的防腐及离子膜电解槽的防腐。
接触淡盐水的设备、泵的材质，一般采用钛材，如阳极液循环槽，主要是阳极液的腐蚀，所以选用钛材，其后的淡盐水泵、脱氯塔也选用钛材。
而接触阴极液设备，由于碱的浓度较高、温度较高，所以使用SUS310S不锈钢；阀门、管道、管件材料较多采用非金属材料如聚偏二氟乙烯(PVDF)、氯化聚氯乙烯(CPVC)、硬聚氯乙烯(PVC)、玻璃钢(FBP)等，既降低了工程造价，又保证了防腐蚀效果。
齐鲁72万吨乙烯改造离子膜烧碱工程非金属管线施工方案
齐鲁72万吨/年乙烯改造工程离子膜烧碱装置FRP/PVC管线施工方案单元：离子膜烧碱装置专业：工艺管道施工单位：中国化学工程监理单位：齐鲁石化工程第六建设公司公司项目四部编制：审核：审核：审批：审批：日期：04年5月24日日期：年月日目录1．编制说明2．编制依据3．工程概况4．施工准备5．施工程序6．施工工艺7．质量控制措施8．劳动力组织9．施工工机具计划10．施工消耗计划11．安全控制措施1.编制说明本方案为齐鲁72万吨/年乙烯改造工程离子膜烧碱装置FRP/PVC、FRP/PVC耐温树脂管线安装施工方案，由于工期较紧，现场空间比较狭小，交叉作业环境多，为确保工程施工安全、质量和进度要求，特编制此方案。
2．编制依据(1)非金属管道施工图（0228-3-042-0221/0421/0521）(2)纤维缠绕玻璃钢形式式样试验方法（GB1458-78）(3)塑料管材尺寸测量方法（GB/T8806-88）(4) 玻璃钢导热系数试验方法（GB3189-82）(5) 工艺管道工程施工及验收规范（GBJ235-82）(6)工程建设施工现场焊接目视检验规范(CECS71-94)(7)工业设备与管道防腐蚀工程施工及验收规范（HGJ229-91）(8)公司程序文件(2003年版)3．工程概况本工程施工范围主要包括离子膜烧碱装置内FRP/PVC、FRP/PVC耐温树脂管线的预制、安装；管线焊接接头处的FRP增强；管道支架的制作、安装等。
非金属管线长度约为1500米。
4.施工准备4-1.技术准备4-1-1.整理相关技术资料及验收标准。
4-1-2.图纸会审、认真熟悉施工图纸，仔细查阅施工图纸是否有不妥之处，并与相关专业及设计单位进行会审，及时进行修改。
4-1-3.编制施工方案，确定施工方法、步骤及施工技术要求和施工质量标准，保证施工方法措施切实可行，便于操作，又能保证施工质量。
4-1-4.对参加施工的人员进行详细的技术交底，做到每一个施工人员了解施工方法、施工工序、技术要求及质量标准。
离子膜烧碱装置工艺管道施工方案
目录一、工程简介 (2)1.1工程概况： (2)1.2工程内容： (2)1.3 编制依据 (2)1.4主要施工机具 (3)1.5管理体系 (3)1.6主要施工人力一览表。
(4)二、施工程序 (4)2.1 施工前的准备 (4)2.2材料准备 (4)三、施工方案 (4)3.1、管线安装施工方案 (5)3.2、管线焊接施工方案 (16)3.3、防腐及保温施工方案 (22)3.4、脚手架工程施工方案 (28)3.5、除锈施工方案 (30)四、安全注意事项和作业危险分析 (30)五、质量保证措施 (30)1、质量保证组织机构 (31)2、组织机构主要人员职能分工与责任 (31)3、质量管理控制 (32)一、工程简介1.1工程概况：本工程为天津渤化化工发展有限公司“两化”搬迁改造项目—60吨/年离子膜烧碱施工项目，项目建筑面积约为55909.24平方米，主要包括：生产装置区，包括原盐罩棚及露天堆场、化盐、化学品制备、一次盐水精制、盐泥压滤、二次盐水、2套30万吨/年电解及脱氯、氯气干燥、氯气压缩、废氯气处理及次氯酸钠、低压氢气处理及输送、高压氢气处理及输送、液碱蒸发、液氯及钢瓶检修和充装、液氯钢瓶检验站、电解槽检修厂房、合成盐酸盐酸次氯酸钠等原料和产品的储运装置以及公用工程及其它配套设施。
其施工内容包括塔类、罐类、槽类、泵、换热器、冷却器、过滤器的工艺管道配管工作。
本次施工地址：天津市经济技术开发区南港工业区红旗路以南、南港六街以东1.2工程内容：本工程安装各类材质管道约10万米。
1.3 编制依据1.3.1 施工规范《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》 SH3501-2011《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB50235-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 GB50236-2011《钢制压力容器焊接工艺评定》 JB4708-2005《钢制压力容器焊接规程》 JB/T4709-2000 《工业金属管道工程质量检验评定标准》 GB50184-2011《工程建设安装工程起重施工规范》 HG20201-2000《建筑施工高处作业安全技术规范》 JGJ80—2011《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-2012《石油化工施工安全技术规程》 SH3505-20111.4主要施工机具1.5管理体系1.6主要施工人力一览表。
离子膜烧碱安装工程施工方案部分
主要施工方法5.1 设备安装5.1.1 施工程序5.1.2 设备吊装就位由于所要安装的设备没有特大重型设备，吊装可选用一台30T 和一台8T 汽车吊吊装就位，楼层内设备用5T 卷扬机及导链配合移动吊装就位。
5.1.3 设备找正、找平采用成对斜垫铁和平垫铁进行找平、找正，测量用经纬仪、线锤及水平仪等工具进行。
5.1.4 联轴器对中采用联轴器传动的机器，联轴器两轴的对中偏差及联轴器的端面间隙应符合产品说明书及规范规定。
5.1.5 试运转试车前，应准备好：主机及附属设备的就位，找平、找正、检查及调整等安装工作已全部结束；与试运转有关的工艺管道及设备具备使用条件；与试运转有关的水、汽等公用工程及电气、仪表等满足使用要求，试运转用润滑油（脂）应符合设计要求。
试运转按照规范要求执行，合格后及时办理签证手续。
5.2 金属管道安装管道采用工厂化预制，现场组对，配制调整段施工。
5.2.1 管道加工尽量采用机械切割，碳钢管也可用氧乙炔切割，不锈钢管用等离子切割，且必须保证尺寸正确和表面平整。
5.2.2 管道焊接管道坡口一般采用V 型坡口。
5.2.2.1 碳钢管采用DN>50mm 氩电联焊，焊条为E4303（J422），DN≤50mm时，采用氩弧焊，焊丝选用H08A；5.2.2.2 1Cr18Ni9Ti 不锈钢管DN≤80mm 时采用氩弧焊，焊丝选用HoCr20Ni10Ti，DN>80mm 时，采用氩电联焊，焊条选用A132 或A137。
5.2.2.3 SS316L 焊接方法：DN≤50mm 的管子采用全TIG 焊，DN＞50mm 的管子则采用TIG 打底、SMAW 填充盖面的焊接方法。
TIG 焊选用牌号为HOOCr19Ni12Mo2，规格为Φ2.0mm 的不锈钢焊丝；SMAW 焊选用A022、Φ2.5mm 不锈钢钢焊条。
SS316L 焊接工艺：TIG 焊和SMAW 焊均采用直流电源，其中TIG 采用正接法，SMAW采用反接法。
离子膜法烧碱装置的安全保证
离子膜法烧碱装置的安全保证在电解烧碱技术中，电解产品氯气剧毒，氢气易与空气或氯气混合而形成爆炸性气体，烧碱、盐酸则为强腐蚀性物质，此外，电解生产时所用直流电的电压较高，有触电和被电流灼伤的危险；因此，离子膜法烧碱装置的主要危险、有害因素是：中毒、火灾、爆炸、腐蚀、灼伤和触电等。
在多层安全防护设计的理念下，从核心层的工艺本质安全开始，经过基本过程控制系统、监测报警系统、安全连锁系统、安全附件和结构防护，逐层向外扩展至应急处置救援防护，共7方面来保证装置的安全运行。
1工艺本质安全1.1防腐措施离子膜法烧碱生产电解过程中存在着大量的烧碱、盐酸、硫酸、次氯酸钠溶液等物质，对设备具有较强的腐蚀作用，而且盐酸中的氯化氢气体逸出，或者烧碱、盐酸、次氯酸钠溶液等泄漏，会对建筑、设备产生腐蚀；长时间接触盐水，一些金属设备也会被腐蚀。
若重要建筑和设备的关键结构被腐蚀，结构损坏，强度下降，还可能产生更严重的后果。
电解会产生高温湿氯气，淡盐水中也含有少量氯气，如果氯气处理设备、管线、法兰等选材不合理，将会腐蚀穿孔，物料泄漏。
因此，生产中使用的工艺管道、设备、仪表等的防腐工作尤为重要。
(1)接触盐水(含微量游离氯)的设备，一般应采用碳钢衬鳞片玻璃钢树脂或采用整体玻璃钢的材质；泵的材料多选用钛泵或铸铁衬聚四氟乙烯。
树脂塔等几台设备，应采用碳钢衬低Ca2+、Mg2+的橡胶，以保证人电解槽盐水的高纯性；对于氯化钠盐水管线大多采用钢衬聚烯烃管道、非金属管道等。
(2)电解工序，主要是阳极液、阴极液系统设备的防腐及离子膜电解槽的防腐。
接触淡盐水的设备、泵的材质，一般采用钛材，如阳极液循环槽，主要是阳极液的腐蚀，所以选用钛材，其后的淡盐水泵、脱氯塔也选用钛材。
而接触阴极液设备，由于碱的浓度较高、温度较高，所以使用SUS310S不锈钢；阀门、管道、管件材料较多采用非金属材料如聚偏二氟乙烯(PVDF)、氯化聚氯乙烯(CPVC)、硬聚氯乙烯(PVC)、玻璃钢(FBP)等，既降低了工程造价，又保证了防腐蚀效果。
烧碱工艺仪表防腐蚀材料的选择
烧碱工艺仪表防腐蚀材料的选择[摘要]化工生产中，对于腐蚀性介质的仪表选择至关重要，直接影响着化工生产的稳定进行，本文以离子膜烧碱工艺为例，介绍了仪表选型中耐腐蚀材料的选择。
[关键词]腐蚀仪表防腐材质选择在化工工业中，测量仪表的好坏直接影响控制系统对整个工厂的工艺状态的监控及控制，在氯碱化工中，由于工艺介质都极具腐蚀性，这对仪表的选择就提出了更高的要求，仪表防腐材料的选择和防腐措施的实施显得尤为重要。
1腐蚀概念腐蚀是金属在特定环境中由于化学作用而遭受破坏的现象，同样的金属与合金对于某些环境可以耐腐蚀，但在另一些环境中对腐蚀却又很敏感。
腐蚀分为湿腐蚀和干腐蚀两类：湿腐蚀指金属在有水存在下的腐蚀，干腐蚀则指在无液态水存在下的干气体中的腐蚀。
按腐蚀形式也可分为均匀腐蚀和局部腐蚀两大类。
均匀腐蚀指的是腐蚀发生在金属表面的全部或大部，局部腐蚀只发生在金属表面的局部。
氯碱工业仪表的腐蚀是局部腐蚀，主要是指构成工业仪表的零部件的金属或非金属材料，由于化学或电化学作用引起的腐蚀。
2烧碱工艺的腐蚀介质离子膜烧碱的工艺流程为：食盐水经过一次盐水和二次盐水工段去除杂质，使盐水中的不合格离子降低或者去除，然后盐水进到电解工段中，将合格的盐水通到离子膜电解槽中进行盐水电解，使之产生氢氧化钠、氯气、氢气，产生的氯气及氢气经过干燥后，氯气进入液氯工段生成液氯，或者和氢气一同进入氯化氢合成工段生成HCL气体或者盐酸，氢氧化钠进入蒸发工段产生烧碱晶体。
在烧碱项目中，产生的腐蚀性介质主要有：氢氧化钠、液氯、盐酸及各种氯化物，硫酸，盐等。
3防腐蚀材料选择防腐蚀材料一般可以分为2种，一种是防腐金属材料，一种是防腐非金属材料。
3.1防腐蚀常用的金属材料有钽，钛，镍，不锈钢，哈氏合金，蒙耐尔合金等。
3.2常用的防腐非金属材料有聚四氟乙烯（PTFE），聚丙烯，聚氯乙烯（PVC），氟化橡胶等。
非金属防腐材料相对于金属防腐价格便宜，但其缺点是不耐高温。
氯碱-聚氯乙烯生产离子膜工段生产特点、常见事故及预防
安全技术/化工安全氯碱-聚氯乙烯生产离子膜工段生产特点、常见事故及预防一、生产特点(一)易燃易爆(1)本工段在电解过程中所得副产品氢气，是易燃、易爆气体，当氢气与空气混合时，其爆炸范围在4.1~74.2％(体积)，因此，正常操作时，氢气应保持正压，在开、停车或检修时，必须充分充氮予以置换。
有的需在停车期间冲氮保持500mmH2O压力，形成氮封。
如遇氢着火，应使用二氧化碳或1211灭火机灭火。
(2)电解生产中所得副产品氯气，若因故氯中含氢量上升也会引起爆炸，因此，必须保持氯中含氢≤0.4％。
(二)有毒本工段在电解生产过程中所得副产品氯气．是一种有毒的气体，空气中含量到一定浓度就能使人致死，因此，要求做好下列工作：(1)减少跑、冒、滴、漏，严保设备密封性能，使操作点空气中最大氯含量不超过1mg／m3；(2)操作者在止岗时必须备有防毒面具，并能正确使用；(3)如遇有大量氯气外泄时，非必要留在岗位的人员应迅速向上风向暂避；(4)吸入少量氯气、可服用解氯药水。
严重吸氯中毒的，应立即将患者移至新鲜空气处．并送医院诊治。
(三)强电流本工段电解过程中使用的是强大的直流电，易使人触电身亡。
电流数值对人体的危害关系如下：60mA直流电。
有痛觉的电击80mA直流电，电击使肌肉控制力减弱100mA直流电，电击万害．将失去控制力400mA直流电，电击使心脏受损800mA直流电，电击使人致死因此要求：(1)操作人员必须穿绝缘靴；(2)严格执行一手接触电槽时，另一手不触及接地物，以防触电；(3)直流电正、负极对地电位差不大于总电压的10％；(4)如遇触电，应立即用绝缘物件隔绝电源或拉断电源开关。
触电者脱离电源后，立即施行人工呼吸，请医务人员到现场，转送至医院急救。
(四)强腐蚀1．本工段生产的主要产品烧碱，浓度高，具有强腐蚀性，又生产过程中使用的其它化学品如盐酸、次氯酸钠等，都具有强腐蚀性能，对人都会造成伤害，如灼伤、眼睛失明等，因此必须做到：(1)穿戴必须的防护用品，检修时必须戴好防护眼镜、手套和安全帽；(2)检修前，设备、管道必须先放空、清洗，确认无物料时才能拆开检修；(3)如遇皮肤、眼睛被酸、碱测入，应立即在现场大量用冷水或硼酸水冲洗，严重者应在上述冲洗措施同时立即送医院治疗。
关于离子膜烧碱装置的主要化学品危害及工业设计中的防治措施
关于离子膜烧碱装置的主要化学品危害及工业设计中的防治措施摘要：离子膜烧碱装置的主要化学品为氢氧化钠、盐酸、氢气和氯气等等，在设计时，要充分考虑化学品的危害程度，采取相应的措施。
文章对离子膜烧碱生产中的化学品危害进行探讨，同时提出防治措施。
关键词：离子膜；危害；措施；防治离子膜烧碱生产过程中产生的主要化学品有氢氧化钠、盐酸、氢气和氯气等，这些化学品对人体健康危害很大。
在进行工业设计时，要充分考虑到化学品的危害程度，并采取相应的措施，尽量避免或减少其危害。
文章介绍了烧碱生产过程中的主要化学品，并针对其危害，提出相应的防治措施，以便在实际生产过程中能够采取相应的防护措施，防止或减少化学品危害。
一、离子膜烧碱装置的主要化学品危害（一）氯气氯气是烧碱装置的主要原料，氯气具有很强的挥发性和腐蚀性，主要通过呼吸道和皮肤进入人体,氯气对呼吸系统、眼睛和皮肤都有强烈的刺激作用。
当氯气浓度过大时，会导致呼吸系统和皮肤粘膜严重烧伤。
氯气是一种强氧化剂，与易燃物（如木材、汽油等）接触时可发生燃烧爆炸。
氯是一种强腐蚀剂，其腐蚀性比空气大150倍,它能腐蚀金属和非金属材料,当氯浓度达到一定程度时，会使人皮肤产生严重灼伤。
（二）氢氧化钠一是氢氧化钠是强碱，对人体有较大危害，同时，它本身不具有燃烧性，但是在与某些易燃可燃物接触时，会引起燃烧反应。
在氯碱行业中，氢氧化钠被广泛使用，并有严格的管理和使用规定。
二是氢氧化钠具有中等强度的氧化性，可迅速氧化有机物，如卤化有机物、油脂类等，从而产生一系列的反应和副产物。
三是氢氧化钠对金属有腐蚀作用。
由于氢氧化钠具有中等强度的氧化性和腐蚀性，因此在生产过程中要特别注意安全。
在实际生产过程中应采取以下措施：（1）氢氧化钠必须存放在通风良好的库房内。
（2）在搬运过程中应注意防止直接接触皮肤和眼睛，以防烧伤或感染。
（3）氢氧化钠要远离火种、热源及潮湿的环境。
（三）盐酸盐酸是一种强酸，具有腐蚀性，可破坏人体的组织和细胞，与皮肤接触后会产生灼伤。
离子膜烧碱生产过程控制方案
离子膜烧碱生产过程控制方案一、离子膜烧碱工艺简介离子膜制碱生产主要包括盐水精制、电解、脱氯和蒸发四部分。
盐水精制：通过化学处理方法制备的一次精制盐水经过碳素管过滤器再次脱除盐水中所含的固体悬浮物，送人离子交换塔进一步脱除盐水中的多价阳离子制成二次精制盐水。
电解：可划分为3个部分：阳极液循环部分、阴极液循环部分、电解部分，阳极液循环将二次精制盐水加酸后连续不断送人电解槽用以保持电解盐水的浓度，同时将电解生产出来的氯气送到下游工序；阴极液循环将保持恒定浓度的成品碱送至贮槽，并将电解生产的H2送至下游工序。
脱氯：电解后的淡盐水送至脱氯工序脱除游离氯后送化盐工序。
蒸发：将从金属阳极电解槽出来的电解液经若干蒸发器的蒸发和若干个旋液分离器的分离除盐，使之含碱提高到30％（或42％）、含盐5％（或2％）左右。
其目的一是增浓，二是除盐。
二、主要控制方案（一）盐水精制工段控制：精制盐水工艺流程如下：1 鳌合离子交换树脂塔的顺序控制离子膜交换塔为离子膜法制碱生产中的关键设备，由于对二次精制盐水要求较高，达不到要求的二次盐水将会对电解槽中的离子膜产生严重不良影响，甚至无法生产。
一般生产装置中设有离子交换塔两台，平时除再生期间外两塔串联使用，第一塔几乎脱除了全部的多价金属阳离子，第二塔作为保护塔运行，根据一定的条件当第一塔需要再生时，第二塔单独运行，第一塔经过反洗、洗净I 、盐酸再生、洗净II 、碱液再生、洗净III 、盐水置换、等待几个步骤完成树脂的再生后，当作第二塔串联使用.离子交换塔的交换和再生是按照预定的时间表自动进行。
其顺控原理图如下：（二）电解工段控制1、烧碱浓度PID 控制用无离子水加入阴极液循环槽来保持生产的离子膜碱浓度恒定，可以用烧碱的浓度PID 控制回路为主调节回路，用无离子水流量的PID 调节回路为副调节回路构成串级调节，它能克服因无离子水流量和压力的不稳而产生的干扰。
调节回路如下：烧碱浓度调节无离子水流时2、氯氢压力双闭环比值调节系统 在离子膜碱的生产过程中，必须保持氯气和氢气压力稳定的同时，还要保持两个压力拥有一定的压力差，我们将氯氢压力的调节构成双闭环比值调节系统，氯气压力为独立的PID 调节，为主动系统，其测量通过一个比值设定单元仪表送给氢气PID 调节单元仪表为设定值，为从动系统。
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离子膜烧碱工程
设备防腐蚀方案
审批：
审核：
编制：
二○一七年十二月三十一日
目录
目录 (1)
一、编制说明 (2)
一、编制说明 (2)
二、编制依据 (2)
三、工程概况 (2)
四、施工流程及准备 (4)
五、施工工艺 (5)
六、防腐层检查 (7)
七、卫生、安全和环境保护 (7)
八、劳动力组织及机具计划 (7)
九、安全技术措施 (8)
十、质量保证措施 (8)
一、编制说明
本施工方案为离子膜烧碱工程之设备防腐蚀方案，用于安装现场施工指导及要求；
具体防腐蚀技术要求及材料选用是结合其他类似工程施工经验选用。
二、编制依据
1.《涂装前钢材表面预处理规范》SY/T0407-97
2.《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88
3.《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-91
4.设计院设计施工图纸
三、工程概况
1、本项目设备防腐蚀共计：七台；池体防腐蚀共计：五台；
具体规格如下：表1
2、防腐基本形式：
a、设备防腐蚀：内表面JDF-H环氧玻璃鳞片，采用刷涂及喷涂相结合方式；涂装采
用二底三面，涂层达300um；外表面使用氯磺化聚乙烯漆二底两面；
b、钢结构防腐蚀：表面JDF-H环氧玻璃鳞片，采用刷涂及喷涂相结合方式；涂装采
用二底三面，涂层达300um；
c、池体防腐蚀：内表面JDF-H环氧玻璃鳞片胶泥，采用刮涂及刷涂相结合方式；涂
装采用环氧玻璃鳞片底层二道，环氧玻璃鳞片胶泥二道，环氧玻璃鳞片罩面二道，涂层达2mm；
d、除锈等级：Sa2.5级；
3、根据现场的实际情况现针对道尔澄清桶内表面防腐蚀做着重描述：
3.1澄清桶具备施工的条件：
a、该设备内件施工已结束，焊缝表在应平整、无气孔、夹渣及焊瘤，焊缝高度不得≥
2mm，要彻底清除飞溅物，焊缝需打磨至圆滑过渡，经监理机构验收具备防腐蚀施
工条件；
b、设备转角及锐角部位应保证焊接要求，焊缝应细致打磨成钝角，形成圆滑过渡，不
得有毛刺和棱角；
c、各种须在防腐蚀施工完毕及交叉施工的构件已完成预安装工作，以减少已完成防腐
蚀的构件尺寸不匹配而造成的二次切割，损害防腐蚀层的整体性能；
d、该设备为动设备，防腐蚀施工前应完成静平衡及动平衡试验，且应有相应试验报告；
e、本体已完成强度试验或气密性试验；
3.2澄清桶施工工艺：
a、澄清桶内壁溢流孔及以下300mm位置全部进行涂装,采用刮涂及刷涂相结合方式；
其中：环氧玻璃鳞片底层二道，环氧玻璃鳞片胶泥二道，环氧玻璃鳞片罩面二道，涂层达2mm；
b、该位置以下部位进行JDF-H环氧玻璃钢鳞片，采用刷涂及喷涂相结合方式；涂装
采用二底三面，涂层达300um；
c、外表面使用氯磺化聚乙烯漆二底两面；
d、该设备部分内件已安装焊接就位，部分构件无法拆除且位置狭小，无法进行防腐蚀
工作，须与业方及监督沟通后共同协商处理；
四、施工流程及准备
4.1施工程序流程图
a、设备防腐蚀施工程序
b、池体防腐蚀施工程序
检查
检查
4.2施工准备
a、防腐施工机具齐备，性能安全可靠，满足工艺要求。
b、油漆必须有产品质量证明书等技术资料，并具有法定检验机构提供的检难报告。
c、对施工人员进行技术和安全培训，并向施工班组进行技术交底。
4.3表面处理要求
a、涂装前除掉钢材表现可见的油、灰土及其它污物。
b、采用干式喷砂除锈，除锈级别达到Sa2.5级。
c、空气相对湿度大于85%时，不得进行喷砂除锈。
d、喷砂除锈无法达到的区域，可采用动力工具除锈，并符合《涂装前钢材表面预处理
规范》要求。
e、处理后的钢材表面应及时涂一层底漆（不宜超4小时）。
五、施工工艺
5.1喷砂除锈
喷砂除锈用的石英砂粒径在2-3mm之间，并应按要求筛选、炒干。
配备2台6m3/min的干式空压机，空压机运行压力控制在0.75-0.78MPa之间。
配备两套喷砂机。
喷嘴采用直径为8mm的合金喷咀。
喷嘴出口端的直径磨损量超过起始内径的20%时需更换。
除锈时，使喷嘴在金属表面均匀移动，喷嘴距金属表面为80-200mm，喷枪与金属表面构成30°-75°的角度。
喷砂除锈合格标准：金属表面全部露出金属光泽，没有明显的阴影条纹、斑痕等，并显出一定的粗糙度，符合设计与规范要求。
自检合格后，应请监理或者业主代表检查，合格后方可进行涂漆。
开始刷底漆前，用空压机吹出的干燥的高压气流吹净金属表面的砂尘。
特殊部位用溶
剂清洗干净。
如遇有雨、雪、雾及空气特别潮湿的天气以及钢材表面温度低于露点以上3℃时，应停止喷砂除锈作业。
5.2涂刷技术要求
a、涂料是甲、乙双组分涂料，由底漆的甲组分加乙组分（固化剂）、面漆的甲组分
加乙组分（固化剂）组成，并和相应的稀释剂配套使用。
b、两组份按比例混合后充分搅拌，施工必须在5℃以上；
c、该漆使用期为6h，时间过长易胶化。
混配后可在低温下存放，可适当延长胶化时
间；
d、底漆和面漆在使用前应搅拌均匀，不均匀的漆料不得使用；
e、由专人按产品使用说明书所规定的比例往漆料中加入固化剂，并搅拌均匀。
使用
前，应静置熟化15-30min，熟化时间视温度的高低而缩短或延长；
f、刚开桶的底漆和面漆，不应加稀释剂。
配好的漆料，在必要时可加入少于5%的
稀释剂。
超过使用期的漆料严禁使用；
g、金属表面预处理合格后，应尽快涂底漆。
当空气湿度过大时，必须立即漆底漆。
h、底漆要求涂敷均匀、无漏涂、无气泡、无凝块，干膜厚度不应小于25μm。
在底
漆表干后、固化前涂第一道面漆。
要求涂刷均匀，不得漏涂。
i、涂敷好的防腐层，宜静置自然固化。
当需要加温固化时，防腐层加热温度不宜超
过80℃，并应缓慢平稳升温，避免稀释剂急剧蒸发产生针孔
5.3环氧氧玻璃鳞片技术性能
六、防腐层检查
6.1用磁性测厚仪进行检查，其厚度达到设计要求且厚度均匀为合格。
6.2用栅格法检测加强防腐层附着力，纵横四道切透成9个方格，胶带粘贴不脱落为
合格。
6.3涂层外观应光滑平整，颜色一致，无气泡、流挂及剥落等缺陷，用5-10倍放大镜
检查，无针孔者为合格。
6.4砼池体防腐蚀检检测：在池底及池壁随机放置规格为δ4×100×100mm钢板，共计
10块，用磁性测厚仪进行检查，其厚度达到设计要求且厚度均匀为合格。
七、卫生、安全和环境保护
7.1涂料在装卸及运输过程中严禁剧烈碰撞，应防止雨淋、日光爆晒和包装件损坏，运
输过程中不得与酸、碱等腐蚀性物品及柴草、纸张等易燃品混装，并应符合运输部门有关规定。
7.2防腐施工现场必须有完善、有效的消防措施。
7.3防腐施工人员应配备防护措施。
7.4防腐层涂敷的安全、环境保护应符合国家现行有关标准的要求。
八、劳动力组织及机具计划
8.1劳动力计划：
8.2机具计划：
九、安全技术措施
9.1防腐涂料属易燃、易爆、有毒材料，无论在仓库内或现场，应设专人负责管理。
设置明显标志。
每个品种应隔开适当距离，并与热源、火种隔离。
9.2仓库及现场，备好足够相适应的消防器材和物资，做好防火防爆工作。
9.3加强通风，注意人身安全，配备必要的防护用品，如防尘口罩、目镜等，进入设备要有人监护，事前要确认有无危险，防毒、防爆。
9.4进入施工现场必须戴好安全帽，登高作业要系好安全带。
9.5在高处不要往下乱扔材料等物体。
9.6脚手架必须牢固可靠，不准有探头板。
9.7每周进行一次安全教育。
每天对现场进行检查，发现隐患随时消除。
9.8遵守厂纪厂规，维护现场安全施工的规章制度。
十、质量保证措施
10.1执行HGJ229-91《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》等相关规范、标准
及设计图纸的技术要求。
10.2基体表面除锈质量应满足设计及规范要求。
10.3基体表面处理时，金属表面温度低于露点以上3℃时，应停止施工。
10.4漆膜表面平整，光滑，厚度及颜色一致性好，无气泡，流挂及剥落等缺陷。
用磁性测厚仪测定厚度，能满足设计要求。
10.5底面漆应使用同一厂家同一品种的产品。
材质及厚度应按设计要求进行。
10.6涂料要有产品合格证，材质证明书，不合格材料严禁使用。
防腐材料的牌子需经业主批准。
每道工序请质检部门检查，最后交工验收。