氯化氢合成及盐酸合成技术方案

天成化工氯化氢合成技术方案
编号：ntxqlhqhc-2012-12-30
买方：天成化工
卖方：南通星球石墨设备有限公司
日期：二0一二年十二月三十日
一.装置配置描述
1.1.根据用户的要求，为用户选用我公司生产的组合式二合一副产蒸汽石墨合成炉，生产HCl气体
高纯盐酸及普通盐酸。

1.2.按SZL-1500型组合式二合一副产蒸汽石墨氯化氢合成炉。

配置，数量：4台，开3备1。

1.3.设置配套盐酸吸收系统：5套其中一套是专门用来生产高纯盐酸，4套用来生产工业盐酸。

采用二级降膜吸收+尾气塔吸收，满足高纯盐酸和普通盐酸的生产。

1.4操作弹性范围：30％～110％。

1.5年操作时间：按8000小时/年设计。

1.6产能:
（1）、高纯盐酸:35000吨/年
（2）、氯化氢：120000吨/年
二.主产品及副产品技术规格
2、1，31%高纯盐酸规格：
2.2.工业盐酸：
2.3.氯化氢气体：
纯度：≥96%(vol)
H2≤3.5%(vol)
水≤0.5%
压力：0.15－0.2MPa
2.4.副产蒸汽：压力：0.5MPa
三.合成炉及吸收器的能力描述
3.1.HCL合成炉：单台合成炉正常生产氯化氢能力120t/d，对应387td普通盐酸能力。

3.2.配套吸收系统，普通盐酸共4套，单套吸收装置吸收能力满足387t/d的盐酸产量,高纯盐酸一套，每天吸收能力满足：105t/d,年产高纯盐酸35000吨/年。

3.3.所有尾气达标排放,达到GB16297-1996标准的要求。

四．工艺情况及控制方案建议
4.1工艺简述：
干燥的尾氯（或原氯）经缓冲罐及稳压阀稳定压力在设定值，干燥的氢气经缓冲罐和稳压阀稳定在设定值，氯气、氢气以设定好的比例值进入合成炉进行燃烧反应，合成氯化氢。

氢气与氯气流量分别自动检测并由比例调节器自动跟踪调节，确保氯氢配比，合成的氯化氢气体可以去界外也可以去降膜吸收器、尾气吸收塔吸收制普通盐酸，其中一部分氯化氢气体去高纯盐酸吸收系统制取高纯盐酸。

当使用尾氯时，尾氯不足的情况下由原氯自动补充。

制取高纯盐酸的吸收水为纯水，吸收产出31%的高纯盐酸。

制取工业盐酸的吸收水为工业水。

合成炉夹套采用三段冷却，其中二段循环水冷却和一段热水（热水用来副产蒸汽）冷却。

当出现各种异常情况时，本装置的连锁装置将把原料切断，确保本装置的安全，避免安全环保事故的发生。

4.2.控制方案（自控系统由业主选择并确认）
石墨合成炉系统副产蒸汽，要求实现DCS集中控制，现场无人值守。

主要的控制分为自动监测系统、自控联锁保护系统、氢气氯气自动配比、蒸汽汽包液位及压力自动控制、制酸自动控制。

4.2.1自动监测系统
合成炉火焰检测、摄像、自动切断阀、氮气置换等组成。

4.2.2自动联锁保护系统
该装置应设有：氢气压力低、氯气压力低、冷却水流量低，汽包压力，汽包液位，氢气流量与氯气流量比值联锁，在线火焰联锁保护等在线检测保护，当联锁条件满足时，立即执行停车保护程序，进行自动充氮气保护。

4.2.3氢气、氯气自动配比控制
该系统可以实现氢气与氯气的自动配比控制，由于实现精确的氢气、氯气流量控制，可以根据生产控制中HCL的纯度分析来设定氢气、氯气适合的比值，在生产中若氢气、氯气的纯度在波动时，及时分析HCL 纯度来调整比值实现两者的自动控制。

4.2.4汽包部分的自动控制
蒸汽部分的控制包括汽包液位的自动控制，蒸汽压力自动控制、汽包液位低和蒸汽压力高的联锁保护。

4.2.5制酸自动控制
根据氯化氢流量和吸收水流量自动酸比制酸。

五．原材料及辅助原料规格要求
5.1原料氯气：
纯度（干基）98.5%（vol）
氧含量（干基）≤1.0%（vol）
氢含量（干基）≤0.03（vol）
CO2≤0.6（vol）
Br2≤100PPm
水：≤30 PPm
压力0.15 MPa
5.2、氢气：
纯度（干基）99.85%（vol）
压力：0.15 MPa
5.3、吸收水（纯水）：
电阻率≥1*105Ώ－cm
温度环境温度
供水压力0.05ppmwt
温度常温
压力0.3MPaG
六.公用工程规格要求
6.1循环冷却水（请用户务必考虑循环水系统做杀菌灭藻、阻垢缓蚀处理,防止设备腐蚀或结垢，延长设备使用周期）：
上水压力0.4MPaG回水压力0.25MPaG
上水温度32℃回水温度42℃
6.2氮气
压力0.6MPaG
纯度99.5%（vol）
6.3仪表空气
压力0.6 MPa（G）
温度常温
露点-40℃（0.6MPa（G）压力下）
含油、尘量≤无
6.4供电条件（厂用电）
低压动力电源AC380V±10%，50 Hz±1%，3P+1N；
照明电源AC220V±10%，50 Hz±5%，3P+1N+1PE；
仪表控制电源220V±5%，50 Hz，（来自UPS）。

七．供货范围
7.1南通星球石墨设备有限公司所供工艺设备一览表：
7.2业主所供工艺设备一览表（除星球提供以外，均由业主供货）：
八．技术文件
8.1.乙方提供技术资料
8.1.1.可供设计和安装使用的设备装配图、设备基础条件图;
8.1.2.详细的管道及仪表流程图，流程图上应清晰地标出设备的分交范围。

8.1.3建议性设备布置图。

8.1.4.乙方需要特别指明的工艺要求。

8.1.5.仪表工艺数据表。

8.1.6.设备安装维修手册或说明、产品质量合格证及产品出厂性能测试报告。

8.1.7.备品备件清册及图纸。

8.1.8.装箱单。

8.2.未经卖方许可，买方不得将卖方提供的相关资料、图纸提供给第三方。

九．公用工程消耗（主要技术经济指标）9.1.普通盐酸吸收用水（工业水）
正常流量：34m3/h
高纯盐酸吸收用水：纯水
正常流量：3.1 m3/h
9.2循环冷却水
单炉循环水用量：370 t/h套(合成炉夹套：60 t/h台；上部冷凝器：90 t/h台；
降膜吸收塔：220 t/h套）
9.3锅炉用水;约10.5 m3/h
9.4氮气
用量：30Nm3（单炉每停一次）
9.5交流电及仪表用直流电待工艺确定后定
十．性能保证
10.1生产能力：单套产能、总产能、吸收处理能力（满足110%生产操作弹性）；
10.2灯头正常使用寿命：不低于2年
10.3产品质量：合成炉等主要石墨设备正常使用寿命5年以上。

附件、保密条款
本文件及本文件中规定的所有设计资料、参数、工艺流程等属卖方专有技术和专利技术、仅用于本项目，未经卖方同意不得以任何理由用于本项目以外的工程项目或第三方，卖方保留追究的权利。

买方免费向卖方提供1年内的模块运行数据，以利于卖方了解模块的运行状态，并对买方的操作提出指导性建议。

南通星球石墨设备有限公司
2012年12月30日。