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高浓度甲醛罐区的设计分析(2)
以上总结了设计高浓度甲醛储罐时需要考虑的几方面要点。除此之外,还需要注意以下几点问题:(1)为了方便将储罐里的甲醛排放干净,在储罐底部应设置1%~2%的坡度,坡向排液口;(2)在储罐底部宜设置一个取样口,方便取样分析;(3)储罐另需设置液位计、压力表和温度计。
2 泵及风机的选择与设计
高浓度甲醛溶液的职业接触毒性分类为极度危害。如果泄露会造成人员急性中毒,主要表现为对皮肤、粘膜的刺激作用。吸入高浓度甲醛可导致呼吸道激惹症状,打喷嚏、咳嗽并伴有鼻和喉咙的灼烧感;此外,还可诱发支气管哮喘、肺炎、肺水肿。经消化道一次性大量摄入甲醛可引起消化道及全身中毒症状,口腔、咽喉和消化道的腐蚀性烧伤,腹痛,抽搐甚至死亡。因此对泵和风机的密封性有很高的要求。通常推荐使用屏蔽泵,若使用离心泵则需要选择密闭离心泵。其叶轮和轴心材质选用SS304或SS316。风机的型式根据实际情况选择,如果输送距离远,所需风压大选择罗茨风机;如果输送距离近所需的风压较小也可以选择离心风机。和储罐一样,泵和风机均需要伴热以防止设备内甲醛聚合。并且泵和风机的电机均应设为防爆。
输送泵的数量应设为一开一备。所有泵应在罐区外统一布置成为泵区。泵区根据具体所在的环境可设泵房、半露天布置或露天布置。所有泵在泵区中应单排布置,相邻泵机组之间的净距宜不小于0.8 m。为了避免泵出口管道因下游误操作而引起管道超压进而出现事故,在泵出口主管上应设置联通跨线接至进罐管道上。在跨线管道上应设置调节阀组,通过调节阀组可调节泵出口管道流量,既能保证正常操作的安全,也保护泵不会受到管道超压带来的损害,泵进出口管道上的仪表及倒淋间距要尽量缩短,这样可以避免高浓度甲醛发生聚合反应。在泵出口的切断阀后宜设置固定式的吹扫接头,以确保密闭吹扫。
3 管道及阀门的相关设计
在高浓度甲醛的管材及阀门的选用中,应着重考虑甲醛有极度危害的毒性且易聚合、易腐蚀的特性。所以管道材质应选择SS304或SS316,阀门应选用高密封性阀门。高浓度甲醛溶液在输送过程中也需要保持合适的温度,所以输送管线需要保温并伴热。保温厚度可根据当地环境具体分析确定。伴热管道的有效伴热长度及分配站、收集站的设计可按SH/T 3040—2012《石油化工管道伴热和夹套管设计规范》执行。伴热管材质优先考虑紫铜,也可以选择SS304或者碳钢。
输送管道在高点和低点应设置放空和倒淋,所有放空和倒淋均需设置双阀。当管线中断输送或需要检修时,可通过放空排液口将高浓度甲醛排放至密闭容器内,或用氮气吹扫回储罐内。这样可以避免高浓度甲醛静止后发生聚合堵塞阀门和管道。
4 其他需注意的问题
在罐区和泵区内需设置氮气、生产水等软管站并设洗眼淋浴器。其有效半径可按15 m考虑。所有储罐、泵、风机及管道均应做好静电接地,防止静电或雷击产生火花引起爆炸。泵区及罐区的地坪均需进行防渗防腐处理。在泵区外沿处需设置高100 mm的围堰,防止泵区内的含高浓度甲醛液体溢流至泵区外造成危害。
除了必要的工艺管道外,甲醛罐区还需设置仪表空气、氮气、热水、生活水等公用工程管道。罐区内应优先考虑设置管墩,在需要增加管架的情况下,应该充分考虑方便人员通行及操作[2]。
5 结语
文章通过以上论述,总结了高浓度储罐、泵、风机和工艺管道的一些设计要点和需要注意的问题。在甲醛罐区实际设计工作中,在满足现有的防火技术规范和安全标准的前提下,应具体情况具体分析,不断优化工艺设计以满足日益扩大的生产管理需求,最终为获得良好的经济效益创造条件。
[1]胡媛,肖敦峰.高浓度甲醛罐设计探讨[J].山东化工,2013, 42(1): 178-180.
[2]王道银,王平,张宇.可燃液体储罐区工艺及配管设计要领[J].安徽化工,2009, 35(1): 68-70.
文章来源:《水力采煤与管道运输》 网址: http://www.slcmygdys.cn/qikandaodu/2021/0613/570.html
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