高春亮
天津大沽化工股份有限公司 天津市滨海新区 300450
摘要：氯气压缩机是氯碱生产中必不可少的机械设备，该设备采取离心式压缩机原理作为设计参考，满足了现代化氯碱生产的特殊要求。本文首先介绍了氯气压缩机的定位、工况与技术原理，其次分析了氯气压缩机在氯碱行业中的应用情况，最后阐述了氯气压缩机应用于氯碱行业的注意事项，希望可以进一步改善应用水平，提升运行状态，获得良好经济效益。
关键词：氯气压缩机；氯碱生产；技术应用
引言
离心式压缩机应用于氯碱行业生产规划当中，能够很好的满足氯气持续运输的状态管理要求。为了能进一步阐述氯气压缩机在氯碱行业中的应用注意事项，现就设备工况与特征分析如下。
一、氯气压缩机概述
1.设备工况
本次研究选取的氯气压缩机为某氯碱化工企业60万吨项目中采取的自然循环槽，干燥采取双塔干燥模式。氯气压缩使用了8台高速悬臂式离心氯气压缩机，每台设备能够满足8万t/a的氯气处理要求。在实际使用后发现，该设备运行稳定性良好，控制简单，操作性能优越，有效降低了劳动强度，满足了工况要求。
2.工作原理与特征
来自于电解的氯气经过多个生产环节并且干燥处理后，夹杂一定的酸雾，由主机吸入到进口部分，经过高速旋转的叶轮实现扩压。伴随着流通截面的扩大，动能会逐渐转化为静压能。在整个生产过程中，高速运转后，氯气会受到冲击影响，随后一部分的动能会转化为氯气的热能，从而逐步引起温度的升高，此时蜗壳引出进行中间冷却，即可将多余的热情去除。在汇集气体的过程中，外径会持续增加，流通的面积则不会受到较大的影响，从而起到一定的缓速控制效果。离心式氯压机借助于叶轮高速旋转带来离心做功，获得较高的动能、静压能，其中设备的转速能够达到较高的转速，主轴转速满足2.2万r/min。
二、氯气压缩机在氯碱行业的应用
氯气压缩机应用于氯碱行业，其主要工艺流程与设备结构分析如下。
1.工艺与操作流程
氯气来源于电解工序，进入到洗涤处理阶段，通过喷淋设施完成降温，再次进入到钛冷却器当中，冷冻水降温到15℃，借助于水雾捕集器来解决水雾，进入到干燥塔后，采用泡罩塔溢流硫酸循环干燥，并进入到泡罩塔后继续采用浓硫酸干燥，此时氯气含水质量分数能够控制在合理的标准。氯气冷却洗涤后，氯水被送往脱氯工序，经过干燥处理后送入到储罐当中作为最终产品。干燥氯气经过捕集后，去除多余的酸雾，即可进入到一级入口区域，经过压缩设备升压后进入到中间冷却器当中，使用循环水冷却后，再经过氯气分配台送往最终的合成液化环节。
2.设备结构
氯气压缩机采取二级压缩冷却机制，选择离心齿轮压缩结构，机组采取一层布置模式。压缩机共设有二级叶轮，采取扩压器、蜗壳组成筒形结构，用于增速箱两端解决动力传动问题。压缩机采取4级交流异步电动机供应能量，通过膜片式联轴器进行联结，去除多余的气体冷却设备与仪表设备，整个机组采取一体化集装模式。在公共底座上进行布置，需要采取压缩机、驱动电动机以及增速箱，并且对底座进行一体化焊接。冷却器需要单独进行设置，各个进口管道安装膨胀节点，对管道内的介质进行补偿，温度会伴随着介质特征而发生显著的变化。
三、氯气压缩机在氯碱行业中应用的注意事项
氯气压缩机应用氯碱行业中，需要考虑到如下几个方面的注意事项，以此来提升使用效率与效果。
1.开车时操作
设备开车时需要做好如下方面的操作：一是做好机组、回流阀以及排气阀的控制，进出口自动控制阀与回流组需要及时进行开闭控制；二是启动主机，借助于排气阀完成系统出口压力调整与电动机电流的观察，各级进出口压力与温度都应该达到设计标准，主机轴承、增速器运转都存在异常问题时，需要及时进行解决；三是系统调试后对其稳定性进行检验，确保空载运行不存在风险与故障；四是做好空载运行后的送电，去除岗位的不良因素，做好废气接收准备；五是电解送直流电，逐步打开一级入口阀门后，进行液化阀门开启操作；六是伴随着体积分数的增加，主体电流相应增加，此时机组进入到稳定工作状态。保持一级吸入压力保持在规定值以内，逐步关闭小机组回流阀门，内部逐步升高压力，此时速度设置为15min左右。在二级出口压力与管网压力接近时，可以打开二级冷却器出口阀，逐步关闭机组去除排气阀，同时逐步打开一级氯气进口阀。
2.运行过程操作
在运行过程操作时涉及到如下几个方面：每间隔一个小时需要做一次循环检查，做好检查结果的记录，如果发现问题，需要及时予以处理；对阀门的开度进行监管，保持洗涤塔、干燥塔的状态，泡罩塔的液位需要控制在正常范围内。结合循环烯酸的质量分数做好加酸量的控制。对循环烯酸进行质量分析，可以及时调整泵量，解决设定值不合理问题；采取干燥系统进行氯水补给，借助于氯水循环连续泵入脱氯工序当中，采取经常性检验的方式来避免输送异常，减轻流量大幅度波动带来的影响；对各项工艺指标进行检查检验，避免超出正常值，做好原因调整与检查检验；对透平机回流阀进行流量控制，避免设备出现喘振问题，定期对氯气进行纯度分析检测，确保系统能够长期处于稳定运行状态；对管路进行运行管理，避免出现泄漏问题。
3.突然停电操作
氯气压缩机使用过程中如遇到突然停电，需要做好如下几个方面操作：一是及时打开总回流阀门，避免出现设备机组喘振；二是与生产管理者进行联系，及时进行备用电源的调用，否则将继续保持空载状态，等待可以供电后正常开车；三是如不能够在短时间内完成开车，那么需要根据正常的程序进行停车操作，同时做好除害风机的设置，避免负压产生。
4.正常停车操作
氯气压缩机在正常停车时，需要做好主机不带量控制，避免带量停车，及时关闭机组。在完成主机关闭操作后，还需要及时打开跑氯阀门，对机组内的氯气进行排出处理。在主机停车后的一段时间内才能够停副油泵，关闭冷却器阀门即可。如出现主机已经停车后继续有泄漏风险，那么需要对密封部件进行持续充气，保持整体密封性。
总结
综上所述，氯气压缩机在现代氯碱生产中具有广泛的应用，可以解决氯气输送效率控制与稳定性问题。由于本身不消耗硫酸，所以氯气的耗酸量可以得到有效的控制。除此之外，对比其他类型的设备，该设备使用过程中自动化水平较高，对于人员的操作素质水平要求不高，更适应于各种类型的生产环境与要求。通过合理的技术培训，引导操作人员熟悉各个生产环节，才能够确保氯压机运行稳定、安全，为我国氯碱行业快速健康发展创造良好的条件。
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