Контрольное доразложение гипохлорита магния или кальция

1.4 Контрольное доразложение гипохлорита магния или кальция

Отработанный сорбент содержит остаточное количество активного хлора, что недопустимо для дальнейшего использования сорбента, поэтому он подвергается контрольному доразложению.

Контрольное доразложение допускается проводить с использованием нижеперечисленных реагентов, при этом могут протекать следующие реакции:

1.4.1 С помощью раствора гидросульфида натрия массовой концентрацией 40-60 г/дм³ NaHS (расход: 0,4 кг NaHS на 1 кг Mg(ClO)₂ или Ca(ClO)₂):

5Mg(ClO)₂+4NaHS=5MgCl₂+2Na₂SO₄+2S+2H₂O (1.14)

5Ca(ClO)₂+4NaHS=5CaCl₂+2Na₂SO₄+2S+2H₂O (1.15)

1.4.2 С помощью раствора сульфида натрия массовой концентрацией 95-101 г/дм³ Na₂S (расход: 0,6 кг Na₂S на 1 кг Mg(ClO)₂ или Ca(ClO)₂):

5Mg(ClO)₂+4Na₂S+H₂O=3MgCl₂+4NaCl+MgSO₄+3S+Mg(OH)₂ (1.16)

5Ca(ClO)₂+4Na₂S+H₂O=3CaCl₂+4NaCl+CaSO₄+3S+Ca(OH)₂ (1.17)

Контрольное доразложение ведется до полного разложения гипохлорита магния или гипохлорита кальция. Остаточное содержание NaHS (Na₂S) после контрольного доразложения не должно превышать 0,5 г/дм³. При более высокой массовой концентрации содержание NaHS (Na₂S) происходит загрязнение готового продукта примесями, а в случае вывода отработанных щелоков в кислотную канализацию может произойти выделение в атмосферу сероводорода, при неполном доразложении гипохлорита магния или гипохлорита кальция – выделение в атмосферу хлора, в результате протекания следующих реакций:

NaHS+HCl=H₂S+NaCl (1.18)

Na₂S+2HCl=H₂S+2NaCl (1.19)

Ca(ClO)₂+4HCl=CaCl₂+2Cl₂+2H₂O (1.20)

Mg(ClO)₂+4HCl=MgCl₂+2Cl₂+2H₂O (1.21)

После контрольного доразложения готовый щелок, в зависимости от потребностей комбината, может быть направлен:

- на узел осветления хлормагниевых щелоков - в случае использования в качестве исходного сорбента бруситовой суспензии;

- на узел осветления растворов хлористого кальция - в случае использования в качестве исходного сорбента отработанного известкового молока (гипохлоритных пульп);

- при отсутствии потребности на товарные растворы хлористого кальция, а также в период пуско-наладочных работ – в кислотную канализацию.

1.5 Двухступенчатая очистка отходящих газов известковым молоком

После обработки топочных газов в скруббере нулевой ступени отходящие газы в своем составе содержат значительное количество хлора и остаточное количество хлористого водорода, концентрация которых превышает допустимые санитарные нормы. Поэтому эти газы перед выбросом в атмосферу подвергают двухступенчатой очистке от вредностей в скрубберных системах, орошаемых известковым молоком.

Каждая ступень очистки включает полый скруббер, брызгоуловитель, аппарат с перемешивающим устройством и центробежные насосы. Отходящие газы непрерывно подаются в нижнюю часть скруббера первой ступени и выводятся из верхней его части, затем вводятся в верхнюю часть брызгоуловителя и выходят из его нижней части, после чего аналогичным образом последовательно проходят скруббер второй ступени и брызгоуловитель.

Свежее известковое молоко из сети поступает в аппараты с перемешивающими устройствами, откуда насосами подается на орошение скрубберов через разбрызгивающие устройства.

Уловленное в брызгоуловителях известковое молоко через гидрозатворы непрерывно стекает в аппараты с перемешивающими устройствами.

Процесс поглощение хлора и хлористого водорода протекает по реакциям (1.13) и (1.12) соответственно.

По мере поглощение хлора и хлористого водорода известковым молоком происходит постепенное снижение в нем концентрации гидроокиси кальция с увеличением солей кальция. Поэтому отработанное известковое молоко заменяют свежим.

При несвоевременной замене известкового молока (массовая концентрация СаО менее 20 г/дм³) в скруббере могут протекать следующие реакции:

Cl₂+H₂O=HClO+HCl (1.22)

Ca(ClO)₂+4HCl=CaCl₂+2Cl₂+2H₂O (1.23)

2Ca(ClO)₂+2CO₂=2CaCO₃+2Cl₂+O₂ (1.24),

что приводит к значительному снижению степени очистки газов от хлора и увеличивает его выброс в атмосферу.

Снижение степени улавливания хлора также происходит при снижении объемного расхода известкового молока, проходящего через 1 квадратный метр площади сечения скруббера, ниже 40 м³/час, т.е. при снижении плотности орошения, из-за ухудшения работы циркуляционных насосов или забивания разбрызгивающих устройств и коммуникаций, а также в случае одновременной замены известкового молока на свежее в нескольких скрубберах одной системы. Оборудование и коммуникации следует поддерживать в состоянии, обеспечивающем их проектные характеристики, и не допускать совпадения по времени замены известкового молока в нескольких скрубберах одной системы.

Очищенные газы с помощью вентилятора по газоходам через вентрубу выбрасываются в атмосферу.

Отработанное известковое молоко со ступеней известковой очистки отходящих газов направляется на разложение гипохлорита кальция на узел разложения газоочистки № 2, может быть перекачено с помощью насоса на узлы разложения газоочисток №№ 1, 3, 4, а также, в случае работы данной установки по схеме обезвреживания отработанного известкового молока (гипохлоритных пульп), может перекачиваться в аппараты с перемешивающими устройствами, предназначенные для орошение скрубберов нулевых ступеней этой установки.

Разложение гипохлорита кальция на узле разложения газоочистки № 2 производится в соответствии с ТИ 38-008, на узлах разложения газоочисток №№ 1, 3, 4 – в соответствии с ТИ 38-21.

При получении хлормагниевых щелоков и обезвреживании отработанного известкового молока проводится входной контроль сырья, на каждом этапе производства выполняется отбор проб согласно схеме контроля с регистрацией полученных результатов анализов в суточном рапорте. Пробы, отобранные на промежуточной стадии процесса анализирует оператор цеха № 38, пробы готовой продукции анализируются центральной лабораторией комбината.

При получении результата анализа пробы, отобранной от готовой продукции, не отвечающего предъявляемым к ней требованиям, продукция возвращается в цикл для прохождения дополнительной обработки согласно операциям, описанным в п.п. 1.3, 1.4

РЕЖИМНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Таблица 1

Наименование технологических параметров	Единицы измерения	Значение
1 Объемный расход природного газа при нормальных условиях: - на топку - на горелку	м3/час м3/час	500-1000 250-750
2 Объемный расход первичного дутья при нормальных условиях: - на топку -на горелку	м3/час м3/час	8000-16000 4000-10000
3 Объемный расход анодного хлоргаза при нормальных условиях: - на топку - на горелку	м3/час м3/час	500-1500 250-1000
4 Объемный расход сантехнических газов при нормальных условиях, в т.ч на топку	м3/час м3/час	не более 150000 10000-32000
5 Температура в топке	0С	1150-1200
6 Температура газов на входе в скруббер нулевой ступени	0С	400-800
7 Температура газов на выходе из скруббера нулевой ступени	0С	не более 120
8 Вакуумметрическое давление (разрежение) в топке	кПа мм вод.ст.	0-0,01 0-10
9 Вакуумметрическое давление (разрежение) в газоходе после скруббера нулевой ступени	кПа мм вод.ст.	0,5-0,7 50-70
10 Вакуумметрическое давление (разрежение) в газоходе перед скруббером первой ступени	кПа мм вод.ст.	не менее 0,9 не менее 90
11 Давление природного газа перед смесителем	кПа кгс/см2	8-10 0,08-0,1
12 Давление первичного дутья перед смесителем	кПа кгс/см2	10-12 0,1-0,12
13 Давление анодного хлоргаза в хлоропроводе перед регулирующим клапаном	кПа кгс/см2	70-120 0,7-1,2

14 Массовая концентрация вредных веществ в технологических газах: - хлор - хлористый водород - фосген - окись углерода	г/м3 г/м3 г/м3 г/м3	не более 4,0 не более 1,4 не более 0,2 не более 25
15 Массовая концентрация вредных веществ в сантехнических газах: - хлор - хлористый водород	г/м3 г/м3	не более 0,2 не более 0,2
16 Величина рН раствора в баке скруббера нулевой ступени	ед. рН	4-12
17 Значение массовой концентрации MgO в свежей бруситовой суспензии	г/дм3	не менее 100
18 Значение массовой концентрации СаО в свежем известковом молоке	г/дм3	не менее 100
19 Массовые концентрации контролируемых веществ в отработанном известковом молоке: - СаО - Clакт	г/дм3 г/дм3	не менее 20 20-100
20 Массовая концентрация NaHS в рабочем растворе гидросульфида натрия	г/дм3	40-60
21 Массовая концентрация Na2S в рабочем растворе сульфида натрия	г/дм3	95-101
22 Массовые концентрации контролируемых веществ в хлормагниевом щелоке перед контрольным доразложением: - Clакт	г/дм3	не более 1
22 Температура растворов в баке скруббера нулевой ступени	0С	25-85
23 Плотность раствора хлормагниевого щелока перед контрольным доразложением	г/см3	1,26-1,3
24 Массовые концентрации контролируемых веществ в обезвреженном известковом молоке перед контрольным доразложением: - СаО - Clакт	г/дм3 г/дм3	не более 4 не более 6
25 Остаточная массовая концентрация примесей в хлормагниевом щелоке при перекачке на осветление: - Clакт - NaHS	г/дм3 г/дм3	отсутствует не более 0,5
Продолжение таблицы 1   26 Остаточная массовая концентрация примесей в обезвреженном известковом молоке при перекачке на осветление: - Clакт - NaHS	г/дм3 г/дм3	отсутствует не более 0,5
27 Плотность раствора обезвреженного известкового молока при перекачке на осветление	г/см3	1,3-1,4
28 Остаточная массовая концентрация примесей в обезвреженном щелоке перед выводом в канализацию: - Clакт - NaHS	г/дм3 г/дм3	отсутствует не более 0,5
29 Массовая концентрация вредных веществ в газах, поступающих на очистку известковым молоком, при производстве хлормагниевых щелоков: - Cl2 - HCl	г/м3 г/м3	не более 1,5 не более 1
30 Массовая концентрация вредных веществ в газах, поступающих на очистку известковым молоком, при обезвреживании отработанного известкового молока (гипохлоритных пульп): - Cl2 - HCl	г/м3 г/м3	не более 15 не более 3
31 Значение массовой концентрации СаО в поглотительном растворе в процессе очистки газов	г/дм3	не менее 20
32 Уровень раствора в аппарате с перемешивающим устройством	м	1,0-2,8
33 Объемный расход газов, выбрасываемых в трубу, при нормальных условиях	м3/час	не более 288000
34 Массовая концентрация вредных веществ в отходящих газах перед трубой при производстве хлормагниевых щелоков: - Cl2 - HCl - COCl2 - CO	г/м3 г/м3 г/м3 г/м3	не более 0,01 не более 0,03 отсутствует не более 0,09
Продолжение таблицы 1   35 Массовая концентрация вредных веществ в отходящих газах перед трубой при обезвреживании отработанного известкового молока (гипохлоритных пульп): - Cl2 - HCl - COCl2 - CO	г/м3 г/м3 г/м3 г/м3	не более 0,072 не более 0,03 отсутствует не более 0,09

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

1.   Общие положения

1.1.     Слесарь КИПиА должен знать и выполнять требования настоящей инструкции. За несоблюдение и невыполнение их он несёт ответственность в установленном законом порядке, в зависимости от характера нарушений и их последствий.

1.2.     К работе слесарем КИПиА допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие специальное обучение, изучившие и освоившие правила ТБ, сдавшие экзамен квалификационной комиссии.

1.3.     Перед началом работы слесарь по КИПиА должен получить инструктаж по ТБ по предстоящей работе. Без инструктажа приступать к работе не разрешается.

1.4.     Запрещается выполнять работу, не входящую в круг обязанностей слесаря КИПиА без дополнительного инструктажа по данной работе.

1.5.     Заметив нарушение правил безопасности другим рабочим или какую-либо опасность для окружающих, не оставайтесь безучастным, а предупредите рабочих (мастера) о необходимости соблюдения требований, обеспечивающих безопасность труда.

1.6.     При получении травмы немедленно обратитесь в медпункт и сообщите о случившемся своему руководителю, а при его отсутствии, попросите товарищей по работе проинформировать о случившемся руководителя.

1.7.     Содержите в чистоте и порядке рабочее место.

1.8.     Не допускайте присутствия на рабочем месте посторонних, так как это ослабляет Ваше внимание, что может привести к травмированию, и представляет потенциальную опасность несчастного случая с окружающими.

1.9.     Не уходите от работающих станков даже на короткое время без предварительного их отключения.

1.10.   Слесарь по контрольно – измерительным приборам и автоматике должен знать и уметь выполнять общие правила по технике безопасности, а также ПТЭ и ПТБ при эксплуатации электроустановок потребителей.

2.   Обязанности перед началом работы

2.1.     О всех замеченных неисправностях на рабочем месте немедленно сообщите своему руководителю и не приступайте к работе до их устранения.

2.2.     Перед началом работы с электроинструментом убедитесь в его исправности, проверьте правильность подключения и наличие заземления.

2.3.     Приведите в порядок свою спецодежду: застегните рукава, полы куртки, оденьте головной убор и приберите под него волосы.

2.4.     Перед началом работы на наждачном, сверлильном, токарном станках убедитесь в исправности оборудования:

А) осмотрите рабочее место и уберите из под ног, со станка и из проходов то, что мешает работать,

Б) осмотрите пол и деревянную решётку – они должны быть чистыми, сухими и не скользкими,

В) проверьте и обеспечьте достаточную смазку станка,

Г) осмотрите и поставьте на место все ограждения и предохранительные устройства,

Д) убедитесь в наличии защитного заземления станка,

Е) проверьте натяжение приводных ремней,

Ж) проверьте исправность режущего инструмента, принадлежностей и приспособлений, всё неисправное замените,

З) проверьте исправность пускового и остановочного устройств,

И) установите режущий инструмент,

К) проверьте систему охлаждения станка (если есть такая) и наличие охлаждающей жидкости в ванне.

3.   Обязанности во время работы.

3.1.     Выполняйте порученные производственные задания только в спецодежде, предусмотренной для слесарей КИПиА.

3.2.     Не носите в карманах инструменты и предметы с острыми концами, а также едкие и огнеопасные вещества, в противном случае возможны травмы.

3.3.     При работе в местах, где производится ремонт или строительство новых технологических агрегатов, надевайте защитную каску.

3.4.     Во время работы со сварщиком или в горячих цехах брюки должны быть выпущены на сапоги (валенки) для предотвращения попадания в последние брызг расплавленного металла или агрессивной жидкости.

3.5.     Используйте строго по назначению защитные средства для рук:

А) при производстве земляных и строительных работ с применением ручных инструментов, а также с загрязнёнными неагрессивными веществами деталями (ржавчиной и т.д.) – хлопчато – бумажные рукавицы.

Б) при производстве работ с горячими предметами – суконные рукавицы.

В) при производстве работ с кислыми или щелочными средствами – кислотостойкие или прорезиненные рукавицы.

Г) для защиты от электрического тока – диэлектрические перчатки.

3.6.     При работе в эл.установках используйте только проверенные средства.

3.7.     Для защиты органов дыхания и зрения от вредного воздействия промышленной пыли, мелких частиц и т.п. применяйте защитные очки, респираторы.

3.8.     Для предотвращения отравления, а также других поражающих действий ядовитых газов применяйте промышленные противогазы со следующими коробками: марки “В” (жёлтый цвет) или “БКФ” (защитный цвет) от кислых газов, хлора, хлористого водорода и пр., а коробку “БКФ” также от кислых ядовитых паров и дымов, марки “CO” (белого цвета) или гопкалитовый патрон – от окиси углерода, марки “КД” (серого цвета) – от аммиака, “A” (коричневого цвета) – от органических паров. При этом следует помнить, что фильтрующие противогазы применяются при содержании ядовитых веществ в атмосфере не более 0,5% по объёму и свободного кислорода не ниже 18%. В случаях, когда содержание вредных веществ выше допустимого или мало кислорода, необходимо применять изолирующие противогазы.

3.9.     Не находитесь в местах возможного падения предметов с высоты.

3.10.   Для предотвращения скольжения опорные концы лестниц, устанавливаемых на твёрдый пол, должны быть обиты резиной, а на деревянный или земляной полы – иметь металлические наконечники и удерживаться другим рабочим.

3.11.   Запрещается выполнять работу с приставной лестницы, находясь на ней вдвоём, подниматься по лестнице с грузом, работать переносным инструментом: паяльными лампами эл.инструментами и др.

3.12.   Не разрешается произвольно наращивать лестницу, превышать максимальную длину лестниц – 5м.

3.13.   Запрещается раскладывать инструмент на трубопроводах, конструкциях, так как в случае падения он может нанести травму проходящему внизу человеку.

3.14.   В случае работы на высоте более 1,5 м от пола без лесов пользуйтесь монтажными поясами или верёвками.

3.15.   Перед разборкой соединений отключенных трубопроводов спустите остаточное давление.

3.16.   Запрещается производство работ на трубопроводах и аппаратах с агрессивными газами и жидкостями, находящимися под давлением.

3.17.   Запрещается подтяжка соединений на импульсных линиях, находящихся под давлением.

3.18.   При включении манометров высокого давления вентиль открывать медленно, по возможности находясь как можно дальше от прибора.

3.19.   Чистку, смазку, ремонт вращающихся механизмов производить только при остановленных устройствах.

3.20.   Не удлиняйте ручку стандартных ключей подручными предметами.

3.21.   Не поднимайте груз сверх допустимой нормы:

Женщины – 10 кг.

Мужчины – 50 кг.

3.22.   При кантовке груза находитесь сзади или сбоку него.

3.23.   При перекатывании груза по наклонной поверхности находитесь сбоку от него.

3.24.   При работе с агрессивными жидкостями соблюдайте предельную осторожность, не разливайте её в посуду с трещинами, имеющую посторонний запах. Разбавляйте кислоту по следующему правилу: лейте кислоту в воду тонкой струйкой.

3.25.   Во избежание взрыва при работе в пожаро- и взрывоопасных помещениях пользуйтесь только взрывобезопасными светильниками.

3.26.   Помните, что ток силой 0,05 А опасен для жизни, а 0,1 А – смертелен. При неблагоприятных условиях (влажная кожа, угнетённое состояние и т.п.) тело человека может иметь сопротивление не более 1000 Ом, поэтому опасным для жизни является напряжение более 40 В.

3.27.   При замене плавких предохранителей оберегайте глаза и лицо, т.к. в результате неустранённого короткого замыкания их может разорвать и осколками поранить лицо.

4.   Обязанности по окончании работы.

4.1.     Промасленную ветошь и другие обтирочные материалы по окончании работы убирайте в специальный металлический ящик с крышкой для предотвращения возможного загорания их на рабочем месте и возникновения пожара.

4.2.     При окончании работ в сборке, щите, приборе или установке, имеющих электрическое питание, не забудьте убрать рабочее место от отходов, не оставляйте неизолированных концов проводов, проверьте эл.схему для предотвращения короткого замыкания.

4.3.     Не допускайте курения и принятия пищи в помещениях, где проводится работа со ртутью, соблюдайте следующие правила личной гигиеы при работе со ртутью:

А) после окончания работы тщательно мойте руки и лицо тёплой водой с мылом.

Б) в конце рабочего дня заменяйте рабочую одежду другой.

4.4.     После работы с постой ГОИ вымойте руки с мылом. Недопустимо прикасаться к глазам или тереть их руками, загрязнёнными пастой ГОИ, т.к. содержащаяся в ней смесь хрома действует раздражающе на слизистую оболочку и может привести к её воспалению.

4.5.     По окончании работы на наждачном станке, остановите станок, дождитесь остановки круга и только потом уходите от станка.

4.6.     По окончании работы на сверлильном или токарном станке остановите станок и поставьте рукоятки управления в нейтральное положение, уберите стружку, очистите и смажьте станок, приведите в порядок рабочее место.

5.   Ответственность за несоблюдение требований инструкций

За невыполнение требований настоящей инструкции, инструкций, перечисленных в “Перечне обязательных инструкций”, хранящихся на участке КИПиА, слесаря КИПиА несут ответственность в установленном порядке в зависимости от степени и последствий нарушений.

Охрана окружающей среды

Отходами производства хлормагниевых щелоков и обезвреживания отработанного известкового молока (гипохлоритных пульп) являются сточные воды и газовые выбросы в атмосферу, их характеристика приведена в таблицах 2 и 3.

Таблица 2

Наименование сточных вод	Объем, м3/сутки	Контролируемый параметр	Массовая концентра-ция, г/дм3	Место сброса
Обезвреженный щелок	Не норми-руется	Clакт NaHS	Отсутствие не более 0,5	Направляется в кислотную канализацию
Обезвреженное известковое молоко		Clакт NaHS	Отсутствие не более 0,5

Таблица 3

Наименование выбросов	Объем-ный расход, м3/час	Массовый расход лимитируемых примесей			Место отбора проб
		Наиме-нование	Максимально-разовое, г/с	кг/сут
Газы после очистки при производстве хлормагниевых щелоков	не более 288000	Cl2	Устанавливается в процессе испытания технологии	не более 69,12	Газоход после газо-очистки
		HCl		не более 122,4
		CO		не более 557,8
Газы после очистки при обезвреживании отработанного известкового молока	не более 288000	Cl2	Устанавли-вается в процессе испытания технологии	не более 497,7	Газоход после газо-очистки
		HCl		не более 122,4
		CO		не более 557,8

Экономическое обоснование

Газоочистка №2 прежде всего предназначена для утилизации анодного хлора от цехов 32 и 33. Реконструкция газоочистки была вызвана необходимостью утилизации хлора, выделяющегося при производстве магния. Начиная с 94 года производство магния было увеличено, а к 2000 году достигло 42% от общего объема продукции предприятия. Соответственно, объемы выбрасываемого в атмосферу активного хлора возросли в несколько раз.

Плата за выброс хлора и штрафы за превышение лимита в 1998 году составили более 30 млн. рублей. Кроме того, возникла угроза прекращения производства магния из-за ужесточившихся норм на выброс вредных веществ.

Полная реконструкция газоочистки обошлась предприятию в 110 млн. рублей в ценах 2000 года.

Газоочистка способна переработать 4500 м³/час активного хлора и 150000 м³/час сантехнических и технологических газов, содержащих до 2% хлора.

Сумма платы за выбросы хлора уменьшилась до 2,5 млн. рублей в год, а за превышение допустимых показателей – до 1 млн. рублей за 2000 год.

Если такие же показатели сохранятся и в последующие годы, то затраты на гаоочистку окупятся менее чем через 4 года, кроме того больше нет угрозы закрытия производства магния по причине загрязнения окружающей среды.