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1、南通星球石墨设备有限公司 天成化工氯化氢合成及高纯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1. 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
2、围：30110。 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：吨/年二.主产品及副产品技术规格2、1，31%高纯盐酸规格：指标名称单位标准要求总酸度（HCl） mg/Lmg/L31钙质量浓度（以Ca计） mg/Lmg/L0.2镁质量浓度（以Mg计） mg/Lmg/L0.05铁质量浓度（以Fe计） mg/Lmg/L0.3游离氯 mg/Lmg/L20蒸发残渣 mg/Lmg/L15外观为无色透明液体2.2.工业盐酸：指标名称单位标准要求总酸度（HCl） 31铁质量浓度（以Fe计） %0.006硫酸盐（以SO4计） %0.005砷 %0.00
3、01灼烧残渣%0.08氯化物（以CL计） %0.0052.3.氯化氢气体： 纯度：96%(vol) H2 3.5%(vol) 水 0.5% 压力： 0.150.2MPa2.4.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。4 工艺情况及控制方案建议4.1工艺简述：干燥的
4、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
5、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
6、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 PP
7、m压力 0.15 MPa5.2、氢气：纯度（干基） 99.85%（vol）压力： 0.15 MPa5.3、吸收水（纯水）： 电阻率1*105cm 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 426.2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、
8、尘量 无 6.4供电条件（厂用电） 低压动力电源 AC380V10%，50 Hz1%，3P+1N； 照明电源 AC220V10%，50 Hz5%，3P+1N+1PE； 仪表控制电源 220V5%，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：产品名称规格型号单位数量生产厂家组合式二合一副产蒸汽石墨合成炉SZL-1500台4南通星球蒸汽闪发罐DN1600 台4南通星球普通盐酸一级降膜吸收器YKX-150台4南通星球普通盐酸二级降膜吸收器YKX-100台4南通星球普通盐酸尾气吸收塔STT-800台4南通星球高纯盐酸一级降膜吸收器YKX-40台1南通星球高
9、纯盐酸二级降膜吸收器YKX-25台1南通星球高纯盐酸尾气吸收塔STT-400台1南通星球氯化氢一级冷却器YKB-120台4南通星球除雾器孟莫克林滤芯台4组合件备品备件防爆膜TQZ-1400套8南通星球视镜TQZ-1400套8南通星球四氟灯座TQZ-1400套4南通星球石英灯头TQZ-1400套8南通星球垫片TQZ-1400套4南通星球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）：设 备 名 称规 格 型 号单位数量材 质氯气缓冲罐ID2400 H3000台116Mn（R）尾氯缓冲罐ID2400 H3000台116Mn（R）氢气缓冲罐ID2400 H3000台120氢气炉前阻火器
10、定型台420氢气放空阻火器定型台120吸收尾气放空阻火器定型台820尾气风机Q=200m3/h P=5kPa台4FRPP冷凝酸罐DN1200*1600台4钢衬PE锅炉给水槽建议20m3台120锅炉给水泵Q=16m3/h H=75m台2304纯水槽建议20m3台120纯水泵Q=5m3/h H=32m台2304普通盐酸给水槽建议20m3台1FRPP普通盐酸加水泵Q=40m3/h H=40m台2氟塑料普通盐酸中间槽建议20m3台1FRPP普通盐酸中间泵Q=50m3/h H=40m台2氟塑料高纯盐酸中间槽建议20m3台2低钙镁玻璃钢高纯盐酸中间泵Q=5m3/h H=40m台2氟塑料氯化氢洗涤塔（酸罐尾
11、气吸收）ID800 H8000台1FRPP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/h9.2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/h9.4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
