氯氢处理中换热器的应用

氯氢处理是氯碱生产的主要工序,负责将电解槽出来的湿氯氢气脱水除杂质后输送到用户。工厂为解决氯气温度高、氯中含水超标进行了相关改进。

　　1 　装置状况

　　1996年改造前,工厂氯气压缩机循环酸冷却装置为f =16 m2的蛇管冷却器,用工业水冷却。这种冷却器传热系数低,只有列管式冷却器的1/ 10 ,且体积庞大,由于使用年限较长,氯气出口温度达60℃左右,氯中含水平均达0. 1 %;改造后用f = 25 m2的不可拆式螺旋板换热器代替蛇管冷却器,使氯气压缩机循环酸氯气温度降至30℃以下,氯中含水在0. 04 %以下,设备和管道使用寿命延长,解决了因硫酸温度高,加之硫酸浓度低造成的氯压机蛇管冷却器腐蚀严重的问题。改造前设备管道使用寿命短,严重者每周倒用1次氯压机(补漏) ,每月更换1次氯压机(修复) ,严重影响正常生产。改造后,氯压机使用最短时间可达5个月更换1次,保证生产的正常运行。

　　2 　装置存在问题

　　改造后该装置平稳运行较长时间。1999年初不可拆式螺旋板换热器换热效果明显下降,硫酸温度呈上升趋势,经分析查找原因,初步判定为不可拆式螺旋板换热器堵塞严重,由于工厂工业水使用地下水,水质较差,泥沙等杂质多,不可拆式螺旋板换热器间隙较小,淤泥积聚后,不易清洗,冷却效果差,给生产带来困难。

　　3 　解决方法

　　针对地下水泥沙较多,增设2台水过滤器,可切换清洗,减少带入螺旋板换热器的泥沙。

　　购进2台可拆式螺旋板式换热器(型L TK20 1000/800) ,堵塞后拆开及时清洗,氯压机循环系统冷却效果恢复到新螺旋板换热器使用时期效果。

　　为节省资金,将更换下的不可拆式螺旋板换热器自己改型使用,具体方法为:将更换下的不可拆式螺旋板换热器用高压水冲洗后,用车床把水出口端面卷板直径全部车平;将车好后的螺旋板换热器加酸浸泡,然后再用高压水冲洗干净;把浓硫酸循环系统端面卷板用Φ10的钢筋焊死,车平后在端面周围加法兰,再做一个与端面法兰相同的法兰,在中间焊一个100 mm水出口,然后加胶垫用螺栓把紧,经打压试漏后,便成了可拆式螺旋板换热器。

　　4 　使用效果

　　改型后的螺旋板换热器投入使用后与新购进的可拆式螺旋板换热器效果基本相同,我厂现已全部使用可拆式螺旋板换热器,经过1年的运行,氯气出口温度一直保持在30℃以下,氯中含水控制在0. 04 %以下。

　　5 　结语

　　可拆式螺旋板换热器推荐产品(冷却器)的使用,保证了工厂生产设备长周期运转,有计划更换,保证生产中各项工艺指标的完成,确保全厂生产的安全稳定运行,为工厂创造了一定的经济效益。