液氯连续气化生产过热氯气的工艺及设备
液氯机组液氯液化温度与蒸发温度的关系
液氯机组液氯液化温度与蒸发温度的关系1. 引言液氯是一种常见的化工原料，广泛应用于水处理、消毒、制冷等领域。
在液氯的生产和储存过程中，液氯机组起着至关重要的作用。
了解液氯机组中液氯的液化温度与蒸发温度之间的关系对于提高生产效率、确保安全运行至关重要。
本文将介绍液氯机组的基本原理、液化温度与蒸发温度的定义及其关系，并深入探讨影响液化温度和蒸发温度的因素。
2. 液氯机组基本原理液氯机组是将气态氯转化为液态氯并储存起来的设备。
其主要包括压缩机、冷凝器、蒸发器和储罐等部分。
首先，压缩机将低压气态氯抽入系统，并通过压缩使其达到高压状态。
随后，高压气态氯进入冷凝器，在冷凝器内与冷却介质进行换热，从而使气态氯冷却并转化为液态氯。
液态氯经过冷凝器后进入蒸发器，在蒸发器内与外部环境进行换热，从而将部分液态氯转化为气态氯。
最后，通过压缩机的工作，将产生的低压气态氯重新抽入系统循环。
3. 液化温度与蒸发温度的定义在液化过程中，液化温度是指在一定压力下，气体转变为液体的温度。
而蒸发温度是指在一定压力下，液体转变为气体的温度。
在液氯机组中，液化温度和蒸发温度是由系统中的压力和其他因素共同决定的。
4. 液化温度与蒸发温度之间的关系液化温度和蒸发温度之间存在着密切的关系。
一般情况下，较低的液化温度对应着较低的蒸发温度。
这是因为在较低的液化温度下，所需要达到饱和汽相条件所需的热量更小，因此相应地较低的蒸发温度就可以满足这一条件。
液化温度和蒸发温度的关系可以通过气体状态方程来解释。
根据气体状态方程，气体的压力与温度成正比关系，即PV=RT。
当压力一定时，温度的升高会导致液相转变为气相，即蒸发；而当压力一定时，温度的降低会导致气相转变为液相，即液化。
在液氯机组中，通过调整系统中的压力和其他参数，可以控制液化温度和蒸发温度之间的关系。
例如，在提高系统压力的情况下，液化温度将升高，从而使得蒸发温度也随之升高。
5. 影响液化温度和蒸发温度的因素在液氯机组中，有多个因素会影响液化温度和蒸发温度。
子任务1—知识点3：液氯液化工艺与设备.
投入运行。
液氯生产的工作过程
②压差供油
压缩机启动完毕，正常运行时的供油
靠排气压力与吸气压力的压差保证。油分
离器中分离出的油在高压作用下，流向油 冷却器，然后经滤油器，油分配座流向压 缩机内，最终随工质一起被排至油分离器 内。
液氯生产的工作过程
5. 压缩机的油冷却方式
（1）水冷油冷却器 油在管外，水在管内。管束固定于两端管 板上，油冷却器筒体内有折流板，可以改善 油和冷却水的热交换。油冷却器冷却水进水 温度应小于32℃，机组油温控制在40～65℃。
液氯生产的工作过程
冷凝器
大 于 冷 凝 器 阻 损 大 于 1.5 m 热虹吸油冷却器
来自油分离器 热虹吸贮液器
贮液器
图5-16 热虹吸油冷却器的结构
液氯生产的工作过程
（3）喷液冷却
带喷液冷却的机组中，有一路油由本机组或
系统中的冷却器或贮液器引出的高压制冷剂液
体，经过过滤器、节流阀或高温膨胀阀后喷入压
液氯生产的工作过程
螺杆转子
图5-11 螺杆转子
液氯生产的工作过程
螺杆转子
图5-12 螺杆转子
液氯生产的工作过程
转子的压缩过程
图5-13 转子的压缩过程
液氯生产的工作过程
3. 压缩机的油分离系统
由于螺杆式制冷压缩机工作时喷入大量的润滑油 与制冷剂蒸汽一起排出所以在压缩机与冷凝器之间设置 了高效的卧式油分离器。油分离器的作用是分离压缩机
职业教育应用化工技术专业教学资源库《离子膜烧碱生产操作》课程
任务5：液氯的生产
子任务1：液氯生产制冷过程
知识点3：液氯液化工艺与设备
淄博职业学院
能认知液氯冷冻机及其附属构件的名称； 能在团队的集体努力下，做好液氯生产的开 停车操作； 能做好液氯充装准备工作； 能在师傅的指导下进行液氯产品的充装工作； 会做好岗位操作的原始记录。
液氯生产工艺规程
QB 柳州东风化工有限责任公司企业标准S/ LZDH—2005 氯碱分厂液化岗位生产工艺规程2005－04－01发布2005－05－01实施柳州东风化工有限责任公司发布液氯生产工艺规程1、范围本标准介绍了液氯的物理性质和化学性质及产品质量标准，以及生产原理和安全原则。
2、产品说明2.1、名称：液氯分子式：Cl2分子量：70.9062.2、物理性质和化学性质2.2.1、物理性质外观：液氯味黄绿色油状液体。
熔点：-100.5℃（大气压下）沸点：-34.05℃（大气压下）比热：Cp=0.947J/kg.k液氯易于气化为氯气，氯气为黄绿色气体，有强烈的刺激性臭味，剧毒。
比空气重二2．4 9倍，在标准状态下氯气的临界温度为14 4C，临界压力为7 6．1大气压。
临界密度为573kg／m3。
2.2.2、化学性质氯的化学性质极为活泼。
2.2.2.1、氯气在一大气压和9．6℃时，能与水生成黄绿色的结晶水合物（CI。
·8H2O）会堵塞设备、管道。
2.2.2.2、氯气能与许多金属（M）直接化合成含属氯化物，其反应通式为:nCI2十2 M＝2 MCln如氯气与银反应生成氯化银：CI2＋2Ag=2 AgCI氯气与金属反应，在水存在时，能生成盐酸。
而促使其腐蚀。
如：3CI2＋2Fe—一2FeCI3FeCl3＋3H2O Fe（OH）。
＋3HCl完全干燥的氯气或液氯在常温下几乎不与金属作用，但也有例外。
如钛（Ti）与湿氯气不起反应，而与干燥氯气生成氯化物:Ti十XC12—一TiC12，TiC13，TiC142.2.2.3、氯气与氢气化合，可制造氯化氢：高温C12十H2 2 HCl2.2.2.4、氯气与氨反应生成氯化铵或生成具有爆性的三氯化氮：3CI2＋8NH3—一一6NH4CI＋N2（氨过量时）3 CI2＋4 NH3—一3 NH4CI＋NCI3（氯过量时）2.2.2.5、氯气溶解在水里时，发生反应生成次氯酸和盐酸，而次氯酸在热或光的作用下会分解，生成盐酸和初生态氧。
一种液氯全气化工艺的设计分析论文
一种液氯全气化工艺的设计分析论文一种液氯全气化工艺的设计分析论文氯是一种重要的工业原料，在我国工业( 特别是化工) 生产中有着十分广泛的应用。
氯既可用于纺织、造纸工业的漂白，又可用于自来水的净化、消毒，还可用于制取农药、洗涤剂、塑料、橡胶、医药等各种含氯化合物。
氯气常温下是一种呈淡黄绿色、具有刺激性气味的剧毒气体。
它的化学活性很高，可以和多种化学物质、有机物发生反应。
氯气在一定压力下可以进行液化精制，减少仓储占用。
目前工厂所用的氯气几乎都以液体的形式储存和运输，经液氯气化工序后供给下游工艺耗氯单元进行使用。
液氯气化器是液氯气化工序中的核心设备。
因此如何确保液氯气化在使用中的安全，是广大液氯用户非常关注的问题。
1 设计部分1. 1 现有工艺概述在氯气用量不大的情况下是可以使用液氯钢瓶直接气相出料的方法，但是在实际生产过程中由于使用不当存在着诸多不安全的因素，比如，钢瓶自身的气化氯气量( 特别是冬季) 有时不能满足生产需要，为加速液氯气化速度，常采用使用蒸汽对钢瓶直接加热的方法，这种方法尽管满足了生产的需要，但很有可能使液氯温度急剧上升，引起液氯钢瓶或缓冲罐内超压或安全塞熔化，导致事故发生。
1. 2 现有工艺存在的问题最不安全的因素是: 氯碱生产中所使用的原料——工业食盐和水，会不可避免地带入铵类物质。
用含有铵离子的精制盐水进行电解反应时，铵离子则与电解产物氯气发生化学反应，生成三氯化氮。
后者随氯气一道进入液氯生产系统。
当氯气被液化时，三氯化氮也被液化混入液氯内。
液体三氯化氮在液氯中的分布较为均匀，但因二者密度稍有不同，造成下部的三氯化氮含量稍高。
而气化时情况有所不同，因二者沸点差别很大( 三氯化氮沸点> 71 ℃，液氯沸点- 34. 6 ℃) ，当钢瓶内液氯不断气化的同时，三氯化氮则不气化或气化不完全，久而久之，随着钢瓶的循环使用，三氯化氮就会富集而达到一定浓度，当其质量分数超过5% 时，且在一定条件( 如振动、阳光、有机物作用等) 下，就有可能导致钢瓶发生爆炸。
液氯的各种操作规程
液氯工段工艺操作规程1、概述：1.1液氯工段任务：把气态氯进行降温液化，而使其变成液体，以便于运输和贮存，并满足对氯纯度要求很高的场合。
1.2液氯的用途：液氯一般气化后使用，广泛用于纺织、造纸、冶金、医药、塑料、橡胶等行业。
1.3液氯的贮运：液氯应贮存在阴凉通风的库房中，专库专储，切勿与易爆易燃及氨气共储共运，库温不超过35℃，防止日光照射。
失火时，可用水浇救。
2、原料及性质液氯工段主要原料有：氯气、氨、氯化钙、硫酸2.1氯气的物化性质：2.1.1氯气的物理性质：化学式Cl2；原子量35.453，分子量70.906，重度3.214Kg/M3（标准状况下；1大气压，0℃），沸点：-33.9℃，熔点：-100℃，汽化热：20.39Kj/Mol（-34.4℃），熔融热：6.39Kj/Mol（-101℃）。
压缩系数：0.1—7.6MPa之间，平均为0.000202。
溶解度：0℃，1atm下100g水中溶解1.462克。
熔解热：22.07Kj/Mol，水合物：温度小于9.6℃与水生成Cl2·8H2O水合物，生成热76.74Kj/Mol；外观：气体为黄绿色，液体为黄色微橙的透明液体，具有窒息性刺激气味。
2.1.2氯气的化学性质氯气属卤族元素，化学性质非常活泼，除了对惰性气体、碳、氮等元素外，几乎可以与各种元素直接化合，氯也能和许多化合物起反应，因此在自然界中以游离氯状态存在的氯是极少的，大多数呈无机化合物存在。
2.1.2.1氯气与金属的反应：如2Ag+Cl2→2AgCl在有水存在情况下，即生成盐酸，促使金属腐蚀如2Fe+3Cl2→2FeCl3FeCl3+3H2O→Fe（OH）3+3HCl完全干燥的氯气和液氯常温下几乎不与金属反应，也有例外：如钛与湿氯气不反应，而与干燥氯气反应Ti+Cl 2→TiCl 2，TiCl 3，TiCl 42.1.2.2氯气与无机化合物反应： 如2NaOH+Cl 2→NaClO+NaCl+H 2O 2Ca （OH ）2+Cl 2→Ca （ClO ）2+CaCl 2+2H 2O 2.1.2.3与有机化合物的反应： C 6H 6+3Cl 2→C 6H 6Cl 6 2.1.2.4与水作用：氯气微溶于水，在9.6℃以下与水生成Cl 2·8H 2O 水合物，因此在冬季，水同氯很易生成水合物结晶，在常温下，氯微溶于水，生成少量盐酸和次氯酸：Cl 2+H 2O →HClO+HCl2.1.2.5和氢气反应：氯气和氢气在光照的情况下，能迅速反应与释放大量的热，并以爆炸的形式将热释放出来。
氯气高压液化技术在氯碱生产中的应用
氯气高压液化技术在氯碱生产中的应用摘要：节能特性是高压液化法液氯生产过程中的优点，描述高压液化法生产液氯的流程及工艺概况，介绍几种液化及三氯化氮的去除方法，并指出在实践中出现的问题。
关键词：液化氯气压缩机液氯前言：液氯是氯碱工业的主要产品之一。
为了确保氯碱生产的稳定性，满足高纯氯的制备、储存和运输需要，通常一个很好的方法是将氯气液化为液氯。
氯气是剧毒化学品，生产、储存、运输、罐装过程易发生中毒、爆炸等危险。
液氯包装氯碱，企业的氯碱在生产中一般成分是氯和氯气的生产过程必不可少的重要一步。
氯气的液化过程是物理变化，只要压力或冷却到一定程度时，气体会变成液体。
氯气的液化温度与氯气的压力成单值函数关系，压力上升液化温度随之上升，压力下降，氯气的液化温度随之下降。
目前，工业上采用三种不同的压力生产液氯：高压法（液化压力1 ～ 1.6MPa和温度30 ～50℃），中压法（液化压力0.2 ～0.5MPa，0 ～10℃温度），低压法（液化压力约0.15MPa，温度在-30℃左右）。
一、液氯连续汽化流程及工艺概况高压液化法生产液氯过程，设备包括磁力泵，过滤器，热循环水箱，汽化器、液氯储罐及三氯化氮罐等。
主要加工方法：选用液氯储槽来的高品质原料液氯经过过滤器，经由gsa2×1×10ea15氯气磁力泵加压，进入两个连续的氯气蒸发器（Φ900，供热面积130m2），送至生产装置，累积三氯化氮在三氯化氮处理槽中加碱处理。
装置处理后的气氯要求达到体积分数超过99.6%，水体积分数低于0.003%，NCl3体积分数低于0.003%。
生产过程的主要指标为：85?90℃的温度，汽化器液位9%～15%，汽化器出口压力1.2～1.5MPa汽化器出口温度超过65℃。
较为成熟的液氯生产工艺有氨—盐法和氟利昂方法。
这两种方法的生产工艺路线具有成熟稳定的技术优势，但也有不可克服的缺点。
氨—盐法需要二次热交换，处理路径长度，能耗高；氟利昂法中的氟利昂破坏臭氧层的作用。
氯气处理工艺【精选文档】
氯气处理工艺氯气处理是电解槽稳定操作，安全生产的重要环节。
从电解槽出来的湿氯气温度较高(约90℃），并伴有大量的水蒸气及夹带盐雾等杂质。
湿氯气对钢材及大多数金属有强烈的腐蚀作用，生产及输送极不方便，但干燥氯气对钢材等常用材料的腐蚀在通常条件下是较小的。
氯气处理工序的主要任务是将高温湿氯气进行冷却、干燥和加压输送。
1 氯气处理的基本原理饱和湿氯气中水蒸气含量与温度有密切联系，温度每下降10℃,湿氯气含水蒸气量降低近一半，例如90℃时水蒸气含量为571g/kg 湿氯气，80℃时则为219g/kg,10℃时水蒸气含量仅为3.1g/kg，只相当为90℃时的1/184。
由此可见,湿氯气首先需进行冷却,这不仅可除去湿氯气中99。
5％左右的水蒸气，而且可大大降低后面硫酸干燥的负荷,减少硫酸与水反应生成的热量，大幅降低硫酸的单耗。
干燥氯气的干燥剂是浓硫酸，浓硫酸具有较高的脱水效率、不与氯气反应、氯气在其中的溶解度低、对钢铁设备和管道腐蚀小、稀硫酸可回收利用及硫酸价廉、易得等优点。
氯气的干燥是以硫酸与湿氯气接触后，氯气中的水分被硫酸吸收而实现的.吸收过程是水分以扩散作用从气相转移到液相硫酸中的过程。
这个过程的推动力决定于气膜扩散的速率,而被处理气体-氯气中的水含量决定于硫酸水溶液面上方的水蒸气分压。
当温度一定时,硫酸浓度愈高,水蒸气分压愈低，而硫酸浓度一定时，温度降低,则水蒸气分压随之降低,从而加大了传质过程的推动力。
所以，在操作中选择适当的硫酸浓度和操作温度，会提高氯气干燥效果，并可降低硫酸的消耗。
2 湿氯气的冷却工艺过程湿氯气经氯水洗涤塔以氯水喷洗后,再进入第2钛冷却器以冷冻盐水或冷冻水冷却至12~15℃，然后，经除雾器去除水雾后进入干燥塔。
氯水洗涤塔底的氯水经氯水泵输送至氯水热交换器以工业水冷却后，进入氯水洗涤塔顶循环喷洗冷却进塔湿氯气，洗涤塔底部分氯水(氯中冷凝液）送去真空脱氯回收部分氯气。
直接间接冷却流程既能洗涤氯气，又不增加废液（除氯中冷凝液外），不多消耗氯气，湿氯气直接间接冷却流程见图1.图1 氯气冷却工艺3 湿氯气的干燥工艺过程由于湿氯气中含有大量水汽,容易生成盐酸和次氯酸，使得湿氯气具有较强的腐蚀性，因此必须设法尽量将氯气中水分除去，一般氯中含水率在0.040％以下,方能满足要求。
液氯汽化的工艺流程
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氯碱化工生产中富余氯气的技术改造
氯碱化工生产中富余氯气的技术改造发布时间：2023-01-04T02:44:38.681Z 来源：《新型城镇化》2022年23期作者：刘彩萍刘健鹏[导读] 本文主要对氯碱化工企业在生产过程中如何进行富余氯气的技术改造展开分析，并提出一定的参考建议，希望能够给广大氯碱化工企业提供一定的技术改造思路，提高富余氯气的使用率.新疆圣雄氯碱有限公司新疆吐鲁番 838100摘要：在氯碱化工生产中往往会产生许多富余氯气，随着科技的不断发展，当前许多氯碱化工企业逐渐开始思考如何改造当前氯碱化工中的生产设备，通过新增氯碱化工设备和提高氯碱化工技术，从而实现富余氯气的技术改造，让氯气技术能够得到更进一步地提升，成为氯化氢的制作原料，从而能够更加有效提高富余氯气的使用率，让物料资源能够得到更加充分的使用，并且提高氯乙烯的生产总量.基于此，本文主要对氯碱化工企业在生产过程中如何进行富余氯气的技术改造展开分析，并提出一定的参考建议，希望能够给广大氯碱化工企业提供一定的技术改造思路，提高富余氯气的使用率.关键词：液氯；水电解；技术改造；平衡物料电石法PVC生产工艺中，使用氯化钠盐水电解出来的氯气和氢气来生产氯化氢气体。
为了防止氯化氢合成过程氯气过量，氢气配比一般氯气高5%左右，造成少量氯气剩余，而少量剩余的氯气不便于存储和销售，就通过氯气液化装置生成液氯，瓶装后作为副产品销售。
液氯属于重大危险品，储存和运输均受到严格的限制，且市场需求量小，销售困难。
长时间滞留造成液氯涨库，严重将会导致系统降量、停产。
为解决液氯的问题，新增一套水电解制氢气装置及配套液氯气化装置，利用新增电解水装置生产氢气，将富余氯气在氯化氢合成装置生产氯化氢，提高氯乙烯单体产量。
另外，由于两条PVC生产线距离较远，将新增水电解制氢装置的生产线液氯库改造为液氯气化装置，另一条生产线液氯通过钢瓶转运后经气化用于生产氯化氢。
1 改造项目工艺流程1.1 水电解制氢技术方案工业软水经纯水装置制取纯水，并送入原料水箱，经补水泵输入碱液系统，补充被电解消耗的水。
液氯工段
第九章液氯工段第一节工艺流程及主要设备一、本工段任务本工段的主要任务是．将气体氯经低温冷却成液体氯，液氯贮存在贮槽内，经计量包装入钢瓶或槽车。
未液化气体去合成盐酸工段。
氯气液化所需的冷量由气氨压缩冷却液化后节流蒸发过程产生的冷量所提供。
二、工艺流程简述液氯生产工段由冷冻、液化、包装、整瓶四个工序组成（见图9—1）。
来自氯干燥工段合格的干燥氯气进入液化槽的氯冷凝器，与槽内-10~-25℃的氯化钙盐水进行间接换热后冷凝成气、液混合物进入分离器，液氯由底部出口管流出，进入液氯计量槽，没有冷凝下来的含氯尾气送盐酸工段处理。
气氯冷凝的传热过程为：气氯将热量传给氯化钙水溶液，氯化钙水溶液再将热量传给氨，液氨吸热蒸发气化以供给气氯液化时所需的冷量，氯化钙溶液则在氨蒸发器和氯冷凝器之间循环以传递冷量。
液氨蒸发成气氨进集氨器，经过双级压缩到1.5MP，经油分离器，然后进入氨冷凝器冷凝成液氨。
又经分配台节流分配到各液化槽和用冷部门作再次循环。
液氯在汽化器内通过夹套热水加热，使液氯气化产生1.0MPa的压力，将计量槽内的液氯压送到包装岗位，按规定的包装量灌入检验合格的液氯钢瓶内。
计量槽、包装岗位和整瓶的低压、低浓度废气送漂粉精或其它用氯工段处理。
包装后计量槽和汽化器中剩余的氯排入液化槽进口的原氯总管继续液化。
图9-1 液氯工艺流程图1-液化槽；2-液氯气液分离器；3-集氨器；4-低压机；5-中间冷却器；6-高压机；7-氨油分离器；8-冷凝器；9-氨贮槽；10-氨分配台；11-液氯计量槽；12-20t地中衡；13-汽化器；14-热水槽；15-液下泵；16-排水槽；17-钢瓶；18-3t地中衡；19-缓冲器；20-娜氏泵；21-旋风分离器；22-酸沫捕集器；23-浓硫酸高位槽三、主要设备及作用1．氯气液化器(1)箱式液化槽箱式液化槽为长方形碳钢设备(见图9—2)，中间有一导流挡板，槽的一边为多组盘管组成的氯气冷凝器，另一边为多组盘管组成的氨蒸发管，并装有立式搅拦器。
液氯生产工艺技术—液氯生产技术
工艺特点：采用了对环境污染相对小一些制冷剂，同 时没有二次换热，降低了能耗，同时操作强度及操作人 员数量大大降低。
存在问题：①因氟利昂无色无味，一旦泄漏很难发现 ②当过量液体制冷剂进入氯气液化器后，因氯气压力波 动等原因造成没有足够的氯气与制冷剂换热，致使制冷 剂不能汽化，降低了压缩机的工作能力。
（3）低压法氯气液化工艺 与以上高压法和中压法相比，低压法对干燥氯气的压
力要求低，不需要将干燥氯气再次压缩。
下表三种液化方法生产液氯耗电的比较。
1.从上表可以看出，三种生产方法中，高压法节能效果十分明 显。而且氯气压力越高，氯气液化越容易。
而低压法操作最繁琐，能耗最高。因为低压法的低温需要制 冷装置来提供，制冷设备的投入，增加了能耗和流程。
其优点是：当压缩机故障不能制冷时，因盐水有一定的 冷量，可以保证氯气系统压力不会快速升高。
2.氟利昂冷冻工艺
现在制冷工艺，一般都采用氟利昂冷冻工艺替代氨 -氯化钙盐水冷冻法生产液氯（氟利昂是甲烷、乙烷、 丙烷与氟、氯、溴等卤族元素的衍生物）。
其生产流程分为两部分，一部分为氟利昂冷冻机组 制冷过程，一部分为氯气液化过程。
制冷（冷冻）是氯气液化的必要条件。
制冷过程的原理如下：
制冷是利用制冷剂的沸点随压力变化的特性，使 制冷剂在低压下气化吸收被冷物质的热量，降低其温 度达到被冷物质制冷的目的，气化后的制冷剂又在高 压下冷凝成液态。如此循环操作，借助制冷剂在状态 变化时的吸热和放热过程，达到制冷的目的。
所以制冷剂的选择至关重要。
2、在中国北方的城市还不宜使用高压法和中压法生产液氯， 而是采用低压法。
我国目前采用的液氯生产工艺大部分为低压法。近几年来， 国内由于氯气透平压缩机的推广使用，一些企业制造液氯的方 法逐渐由低压向中压、高压方向发展，生产综合能耗也随之明 显下降。
液氯汽化技术方案
液氯汽化技术方案一、工艺说明液氯汽化工艺是环氧氯丙烷生产的配套工艺，直接为环氧氯丙烷提供高纯度的氯气，以满足环氧丙烷生产需要。
汽化工序两台液氯储罐交替接受液氯和为液氯汽化器供应液氯，每8小时切换一次，汽化后的氯气经氯雾分离器送往环氧氯丙烷分厂使用，液氯汽化器的热源由热水罐的高温水经热水泵送入，水循环使用。
两台液氯储罐加压空气中所带出的氯气和和液氯液下泵密封气体中所含氯气，以及液氯中间罐检修时排空气体中所含氯气，集中送入氯气缓冲罐中。
由吸收塔用碱液进行吸收处理，碱液由碱液循环泵打循环使用，当吸收碱液达到一定浓度由输液泵送出，作为次氯酸钠产品使用，并更换碱液再进行吸收，吸收后尾气排空。
各主要控制点参数范围如下表所示：一期和二期工艺相同，将一期各工艺点位号前加数字2即为二期位号。
二、控制功能一期和二期DCS I/O表如附表所示，组态及参数设定可参照DCS I/O表进行。
其中，PICA-8231、TICA-8250、2PICA-8231、2TICA-8250为单回路PID控制，PICA-8210由PV-8210A和PV-8210B进行分程控制，2PICA-8210由2PV-8210A 和2PV-8210B进行分程控制。
其它模拟量输入点为单纯显示模块。
一期所有的泵不进DCS，由生产现场手动控制其开停，二期泵进DCS，由DCS控制其开停。
一期、二期所有的开关阀、限位开关均为双反馈，其联锁逻辑如逻辑图所示。
二期泵为单反馈，但控制每台泵的启动和停止占两个DO通道。
操作站监控画面应具有历史趋势查询及监控组画面等功能，控制器及通讯电缆应采用冗余配置。
三、联锁逻辑一期、二期联锁原理基本相同，如逻辑图所示。
唯一的不同在于二期逻辑图中开关阀2XCV-8211A和2XCV-8211B的联锁条件中没有LIA-8211A、LIA-8211B 低限报警联锁。
逻辑图中所有的开关按钮以及报警指示灯的变色、闪烁均以软件形式实现。
四、监控画面工艺流程图要求监控画面工艺流程图以PID（附图）为依据，管道颜色要求如下：冷水：绿色；蒸汽：银白色；空气：天蓝色；氮气：黑色；氯气：中黄色；液氯：黄色；碱液：朱红色。
液氯钢瓶贮存和汽化工艺设计说明
液氯钢瓶贮存和汽化工艺设计说明液氯贮存和汽化工艺设计说明第一节概述1000吨/年多晶硅装置年需液氯9497吨，从附近地区的生产厂家购买。
液氯置入充装量1吨的钢瓶中，由汽车运输至多晶硅装置。
在多晶硅装置设置液氯贮存仓库和液氯汽化系统。
氯属于II级（高度危害）物质，氯气的贮存和使用必须严格遵守国家标准和规范。
本系统采用的设计规范如下：《氯气安全规程》GB11984-89《建筑设计防火规范》GBJ16-87《工业企业设计卫生标准》TJ36《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92及1999年局部修改条例第二节设计说明1.液氯钢瓶仓库及安全设施本装置年需液氯9497吨，年操作时间310天。
液氯贮存时间按照5天考虑，液氯钢瓶总数量为155个。
钢瓶横向卧放，设有防止滚动的固定支架，并留有吊运见距和通道。
实钢瓶存放高度为2层。
仓库内分设实瓶区和空瓶放置区，其占地面积分别为：150m2和80m2。
整个厂房为半封闭结构，四周墙高3m，房顶高8m。
整个厂房的占地面积为768m2。
安全设施：当有氯气泄露时，由于氯气的比重比空气大，会聚集在厂房底部，因此在厂房外设置有抽风机，将地面附近含氯的空气吸入设于地沟内的风管，并送入一个专设的废气处理塔E-001，用碱液池，当液氯钢瓶出现严重泄露且难以制止时，将钢瓶浸入碱液池中，以防止大量氯气泄露至空气中。
2.液氯汽化流程说明液氯汽化及储存厂房内设置有1#、2#两个工作钢瓶组，两组钢瓶为一开一备。
在由1#钢瓶组向汽化器供应液氯的时段内，进行2#钢瓶空瓶的移出和实瓶的移入：用单梁吊车V-001将2#钢瓶组的空瓶逐个吊至空瓶区堆放，再将对方于实瓶区的钢瓶刀至磅称称重后，放置于钢瓶组规定的位置。
将气、液氯总管上分出的各支管末端的绕性管（紫铜管）分别与各钢瓶的气、液接嘴可靠连接。
当1#钢瓶组各出液管上设置的转子流量计的指示降低到一定值时，表示液氯即将放尽。
此时切换至已安排就绪的2#钢瓶组，继续向汽化器供应液氯，并入前所述移出1#组空瓶，移入实瓶。
液氯生产工艺选择
液氯生产工艺选择【摘要】简述液氯生产过程，介绍了氯气液化方式、输送方式、计量方式的选择以及生产过程中的注意事项。
【关键词】氯气；液氯；液化；液位计；流量计；安全阀1液化方式气体液化的条件有两条：①降温：把温度至少降低到一定的数值，即称为临界温度tc。
②增压：在临界温度使气体液化所必须的最小压力称为该气体的临界压力Pc。
氯气的临界温度tc=144℃，临界压力Pc=76.1大气压。
也就是说，只要低于144℃，在某一温度下，必有一个对应的压力可以使氯气液化。
由于氯的液化温度与氯压力成单值函数关系，因此在工业上采用三种不同的氯气压力生产液氯。
①高压法：氯压力在1.4~1.6MPa（表压），液化温度30~50℃。
②中压法：氯压力在0.2~0.4 MPa（表压），液化温度0~10℃。
③低压法：氯压力在1.5MPa（表压）左右，液化温度-30℃左右。
以上三种生产方法，以低压法操作最繁琐，能耗最高。
随着氯气压力的升高，能耗也相应的减少，但同时对设备的要求也越高，安全隐患也越大。
氯气压力越高氯气液化越容易，当氯气压力上升到1MPa以上时，用普通的冷却水就可以将氯气液化，也就不需要冷冻装置，因此高压法的节能效果自然就十分明显了。
随着设备能力的提高，将来氯碱企业采用高压法的会越来越多。
但在冬季东北地区气温低，当环境温度达到－25℃时，氯气压力只要在0.15MPa（表压）以上就会在管路中液化，直至液体完全封住管路造成氯气无法在管路中流动，造成全系统停车。
因此在中国北方的城市还不宜使用高压法和中压法生产液氯，而是采用低压法。
1.1氨-氯化钙盐水冷冻法我国以前采用的液氯生产工艺大部分为低压法(氨-氯化钙盐水冷冻法)。
干燥氯气进入液化槽的氯冷凝器，与槽内-10℃~-25℃的氯化钙盐水进行间接换热后冷凝成气/液混合物进入分离器，液氯由底部出口管流出，进入液氯储槽，没有冷凝下来的含氯尾气送下一工序。
气氯冷凝的传热过程为：气氯将热量传给氯化钙水溶液，氯化钙水溶液再将热量传给液氨，液氨吸热蒸发气化以供给气氯液化时所需的冷量，氯化钙溶液则在氯冷凝器之间循环以传递冷量。
氯碱生产与操作(张艳君)项目四 液氯的生产
在这种情况下氯的最终冷凝温度与氯化钙溶液的温度之差为 5℃，氯化钙溶液与氨的温差也是5℃，总温差(氯的最终冷凝温 度与氨的蒸发温度)为10℃。另外，液氨沸腾对管壁传热系数较 大，氯化钙水溶液对氯和氨的管壁传热系数也比较高，只有氯
若用透平式压缩机，其流程的不同之处仅在于压缩机入口处没有
用液氯洗涤的冷却塔。
三、工艺操作要点 1．氯气质量的影响
所谓氯气质量是指氯的纯度，其中杂质、水等对生产过程均
有影响。 （1）氯气纯度。 （2）氯气中的杂质。 （3）氯气中的水分。
2．氯气中含氢量 原料氯进入液氯系统含氢不得超过0.5%，液氯尾气含氢应严格控制不 超过4%，以防止爆炸。至少每2小时分析一次液氯尾气含氢，如超过4%
氯化钙水溶液。氯气从冷凝盘管上部进入，被管外–25℃左右的冷冻盐
水(氯化钙溶液)冷却成气液混合物后从底部排出。吸收热量后的盐水在 搅拌机的作用下流向氨蒸发盘管。管内的液氨吸热蒸发成气氨，气氨经 压缩冷却再成液氨。管外的氯化钙溶液冷却后重新流向氯气冷凝管，从 而确保氯气液化温度不变。
图4–4箱式液化槽 1—外壳； 2—氨气发管； 3—搅拌机叶轮； 4—搅拌机电机；5—氯冷凝管； 6—溢流口
的压力，将计量槽内的液氯压送到包装岗位，按规定的包装量
灌入检验合格的液氯钢瓶内。 计量槽、包装岗位和整瓶的低压、低浓度废气送漂粉精或其 它用氯工段处理。包装后计量槽和汽化器中剩余的氯排入液化 槽进口的原氯总管继续液化。
2．中压法流程 中压法可分为一级液化和二级液化两种流程。如果工厂能对 低浓度液氯尾气适当处理可采用一级液化流程。如果工厂对低
液氯气化工艺流程简述
液氯气化工艺流程简述一、工艺流程：二、本工艺分为共三部分：液氯储槽进料部分，液氯气化部分，废气处理部分。
现分述如下：) M"r6 o+ y* `! {9 r（1）液氯储槽进料部分：三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江9 v, E: N! G6 A! j, f6 ] 1、首先确认槽车泄料口、尾气接口及氮气接口连接完毕，以氮气试压至0.70MPa，确认连接点有无泄漏。
三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa; a1 R/ k1 K) a4 x( c9 z2、在确认连接点无泄漏的情况下，管道泄压。
检查槽车与储罐压力，确保槽车与储罐压力差值在车3才可进行过料。
0.05 MPa。
4操作压力5车12/3）。
排污。
2稳定在50g/l。
3气缓冲罐压力通过进口调节阀控制（0.6MPa）。
从氯气缓冲罐出口排出的氯气送至氯化氢合成工序。
4、液氯气化器排污操作：a、将气化器液位控制在30%，压力泄至0.2MPa左右，再向中间排污罐排料。
b、排料完毕后，关闭气化器排污阀，以氮气给中间排污罐打压至0.15MPa，然后缓慢向残氯吸收罐过料，残氯以15%稀碱液缓慢吸收，稀碱液通过外置冷却器换热，保证吸收罐温度≤40℃，压力≤0.02MPa，尾气排至废气处理塔。
三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa; l+ M# V" t9 k; Wc、残液处理过程中，及时监测吸收碱液中的含碱量，当碱液低于2%含量是及时更换碱液。
（三）、尾气处理部分：1、本工序槽车泄料，储罐进料，设备管道泄压、液下泵氮气密封、设备排污，设备检修置换等含氯废气均排至废气缓冲罐内，废气经废气处理塔经碱液吸收后，由塔顶风机抽出排至大气，风机进口压力稳定在-3.5Kpa。
液氯气化工艺流程
For personal use only in study and research; not for commercial use液氯气化工艺及计算一、工艺流程：本工艺分为共三部分：液氯储槽进料部分，液氯气化部分，废气处理部分。
现分述如下：（一）、液氯储槽进料部分：1、首先确认槽车泄料口、尾气接口及氮气接口连接完毕，以氮气试压至0.70MPa，确认连接点有无泄漏。
2、在确认连接点无泄漏的情况下，管道泄压。
检查槽车与储罐压力，确保槽车与储罐压力差值在0.15~0.20MPa范围内，如槽车压力低，可采取槽车用氮气加压，或储罐泄压的方式进行处理（注：槽车压力大于储罐压力）。
3、在确认槽车与储罐压力、压差无误的情况下，打开储罐进料阀、槽车泄料阀开始进料。
在进料过程中注意保持槽车与储罐的压差值，如压差过小可暂停进料，按2中所述进行处理后，才可进行过料。
同时在槽车与储罐的打压泄压过程中，槽车与储罐压力不得超过0.65MPa，同时不得低于0.05 MPa。
4、在槽车泄料过程完毕后，关闭槽车泄料阀，以氮气向储罐方向压料，完毕后关闭储罐进料阀，打开槽车进料阀，以氮气向槽车方向压料，完毕后关闭槽车泄料阀。
注意在压料过程中，操作压力不得超过储罐规定压力，同时在操作阀门过程中，一定要缓慢进行。
5、压料完毕后，缓慢开启尾气阀做抽空处理，同时开启氮气阀置换，分析检测合格后方可拆开泄料阀，完成槽车泄料操作。
（二）、液氯气化部分：1、液氯气化器采用热水循环加热，热水槽循环水依靠外接软化水补充，并控制一定液位（2/3）。
循化水依靠外接蒸汽管道加热，并且水温控制在40~45℃范围内。
热水循环罐通过底部排污口定期排污。
2、液氯储槽中的液氯依靠液下泵送至液氯气化器内，液下泵出口压力控制在0.65MPa左右，依靠液位传感器传输信号调节进料量，维持气化器中液位在2/3左右。
气化器通过离心泵送来的循环热水加热使液氯转化为气体，通过气化器上的压力传感器调节进水流量，来调节蒸发量使气化器压力稳定在0.6MPa左右。
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说明书
液氯连续气化生产过热氯气的工艺及设备
技术领域
本发明涉及一种液氯连续气化生产过热氯气的工艺及设备,属于化学化工领域，具体地涉及一种采用循环水间接加热液氯以获得纯度高，安全性高的氯气生产系统。
背景技术
氯气是无机化工产品，是由食盐电解而得，广泛应用于农药、医药、造纸、有机化工、无机化工、精细化工等行业和领域，很多以氯气为化工原料或化学品的行业都对氯气的纯度要求很高，而通过液氯气化所获得氯气的纯度高。
特别是那些本身不生产氯气而又需要氯气的工厂，多采用对液氯进行气化的方法来获取氯气。
现有技术中，液氯的气化是采用热水间接加热法：液氯气化器设有夹套或在气化器内设有盘管，通以热水来间接加热液氯，以获取氯气。
该技术要求热水温度控制在85℃以下，存在的问题主要是：
现有的液氯气化法为了生产的稳定运行，通常设有专用的热水循环系统，热水在加热气化液氯后被冷却，降低了温度，然后被送至热水加热系统。
先进入热水贮罐，再用泵抽送至热水加热器，用蒸汽加热至80℃左右，再送至液氯气化器。
热水的循环升温要有一套仪表控制系统，这使液氯气化流程复杂化。
如果操作不慎，还有安全隐患。
同时现有的液氯气化系统没有过热器，生产的氯气是饱和氯气，遇到冬季气温较低的时候就会出现氯气液化现象，严重影响正常生产。
为了解决现有液氯气化技术存在的不足，梁显军等人发明了一种用饱和水蒸气间接加热的液氯气化系统，采用列管式蒸发器，并用低压水蒸汽间接加热液氯，由液氯气化部分、水蒸汽换热部分和氯气缓冲部分构成。
气化器的液氯入口端连接液位调节阀，气化器的氯气出口通过管线与缓冲罐连接，在气化器的氯气出口和缓冲罐之间的管线上设有温度测量表和压力测量表，温度测量表与液位测量表串级，液位测量表分别与气化器的液位计口Ⅰ、液位计口Ⅱ和液位调节阀连接。
设在气化器下端的水蒸汽入口端连接压力调节阀，设在气化器
下端的冷凝水出口端依次连接冷凝水疏水器和酸度分析仪，压力调节阀与压力测量表连接。
缓冲罐的氯气出口管线上依次设有流量调节阀和流量计，在缓冲罐与流量调节阀之间的管线上设有泄放阀，泄放阀与压力测量表连接。
不难看出由蒸汽加热的液氯气化流程同样十分复杂，这是由于液氯的饱和蒸汽压与温度密切相关，温度越高则蒸汽压越高，如液氯的温度达到100℃时，饱和蒸汽压达到 3.75MPa，远远超过了一般氯化设备的设计压力。
温度更高则压力更高。
为了防止压力过高，只能控制液氯的进料速度，一旦控制不灵或控制阀失灵，则后果不堪设想。
发明内容
为了解决以上问题，本发明创造提供一种采用循环水间接加热液氯，以获得纯度高，安全性高的过热氯气的生产工艺及设备。
为了实现上述目的，本发明创造液氯连续气化生产过热氯气的工艺采用的技术方案是：
（1）液氯自液氯储槽或液氯钢瓶在压差作用下进入液氯蒸发器，蒸发器由循环水加热，在此，液氯吸收循环水的热量后气化变为氯气；
（2）气化后的氯气进入过热器，氯气在过热器内被进一步加热，由饱和氯气变为过热氯气；
（3）过热氯气由过热器通过管道进入热水池进一步加热后经缓冲罐后去氯化车间使用；
（4）蒸发器定期检测三氯化氮含量，如三氯化氮含量超标，则从蒸发器底部排出部分液氯至排污处理池，在此用碱液中和液氯并破坏三氯化氮；
（5）热水池中的热水来自氯化车间，一般的氯化反应均为放热反应，循环水先进入氯化车间吸收热量变为热水，然后进热水池用于液氯气化，温度降低后再进入氯化车间，如此循环，即省去了凉水塔的电耗，也省去了现有的热水蒸汽加热循环供应系统，即节省了蒸汽也简化了工艺流程；热水由循环泵自热水池分别打入蒸发器和过热器，然后经管道去氯化车间。
本发明创造的有益效果是：
（一）本发明创造的液氯气化器集液氯气化和氯气加热于一体，即有液氯气化功能又有使氯气升温过热的功能，简化了工艺流程；
（二）本发明创造采用循环热水加热，一般的氯化反应均为放热反应，循
环水先进入氯化车间吸收热量变为热水，然后进热水池用于液氯气化，温度降低后再进入氯化车间，如此循环，即省去了凉水塔的电耗，也省去了现有的热水蒸汽加热循环供应系统，即节省了蒸汽也简化了工艺流程；
（三）本发明创造生产安全稳定性高，由于采用了热水加热，可以避免温度过高带来的危险性，同时在此温度下三氯化氮不会蒸发，因此得到的氯气不含三氯化氮。
附图说明
附图是本发明创造的结构示意图，其中1是蒸发器，2是过热器，3是热水池，4是缓冲罐，5是排污处理池，6是循环泵，7是调节阀，8是液位计，9是泄放阀。
如附图所示，一种液氯连续气化生产过热氯气的工艺的设备：由液氯蒸发器（1）、氯气过热器（2）、热水池（3）、缓冲罐（4）、排污处理池（5）和热水循环泵（6）、调节阀（7）、液位计（8）、泄放阀（9）等构成；其中液氯蒸发器（1）与过热器（2）直接连接，且通过管道分别与排污处理池（5），循环泵（6）相连，过热器（2）通过管道分别与热水池（3）及循环泵（6）相连，热水池（3）通过管道分别与氯气过热器（2）、缓冲罐（4）及循环泵（6）相连，缓冲罐（4）通过管道与热水池（3）相连，循环泵（6）通过管道分别与液氯蒸发器（1）、过热器（2）及热水池（3）相连，调节阀（7）通过管道与液氯蒸发器（1）相连，液位计（8）直接安装在液氯蒸发器（1）上，泄放阀（9）通过管道与缓冲罐（4）及排污处理池（5）相连。
本发明创造的工作原理是：
（一）本发明创造的工艺流程
由界区外送来的液氯，经过液位调节阀（7），并通过液位测量表（8）的联锁控制，送入蒸发器（1）中，并使液氯在蒸发器中保持一定的液位高度。
液氯在蒸发器中用温度为25―65℃的热水间接加热，气化为氯气，从蒸发器上端的氯气出口直接进入过热器（2），并经热水池被送入缓冲罐（4）中。
氯气在缓冲罐暂短停留，并进行气液分离。
出缓冲罐的氯气经流量计计量，并由流量调节阀控制输出的氯气流量送往氯化车间。
在蒸发器中，液氯气化所用的加热热水是由氯化车间送来的温度为25―65℃的热水，经热水池（3）和循环泵（6）送入蒸发器中，在蒸发器走管
间的液氯，不断地被从蒸发器外送进来的新鲜液氯推动与热水换热而被气化。
液氯中的三氯化氮不断在蒸发器内积累，定期分析三氯化氮含量，定期排放部分含有高浓度三氯化氮的液氯到排污处理池，用碱液中和液氯并破坏三氯化氮，这样就可以使液相中的三氯化氮的含量，保持在远离产生爆炸危险的浓度。
在缓冲罐（4）顶部设有氯气泄放阀。
当液氯气化系统的氯气压力超过设定值上限，泄放阀自动打开，将系统内的氯气排放至排污处理池。
当系统的氯气压力低于设定值的下限时，泄放阀（9）将自动关闭。
液位测量表（8）联锁调节控制液位调节阀（7）。
当液氯蒸发器（1）的液氯液位超过控制指标时，液位测量表（8）便给出信号令液氯液位调节阀（7）关小，以减少蒸发器（1）的进液氯量，使蒸发器（1）内的液氯液位降低。
反之，当液氯液位低于控制指标时，则液位测量表（8）会发出信号令调节阀（7）开大，增加液氯进量，使液氯液位提高，以此达到调节控制液氯液位在控制指标范围内。
（二）本发明创造的安全保护措施
本发明创造设置了泄放阀（9），它有两个作用：1）保证液氯气化系统在操作压力设定值上下限范围内运行。
当液氯气化系统的氯气压力超过设定值上限，泄放阀（9）自动打开，将系统内的氯气排放至排污处理池。
当系统的氯气压力低于设定值的下限时，泄放阀（9）自动关闭。
2）在系统开车时，液氯气化系统内存有空气，这些空气混入氯气中使氯气的纯度降低，因此要将这部分氯气排掉。
可打开氯气泄放阀（9）的旁路阀，将这些氯气排放至排污处理池，在分析排放的氯气纯度合格后再关闭旁路阀。
在蒸发器和缓冲罐上分别设有安全阀，在每个安全阀前后管线上装有防爆膜，以保护安全阀。
安全阀的开启压力比泄放阀的泄放压力高，只有当泄放阀失灵时才被打开。
在蒸发器（1）附近设有氯气泄漏检测报警仪，当气化器周围环境的空气中含有氯气达0.1㎎／L时就开始报警，达1㎎／L时为高报警。
说明书附图。