10万离子膜法电解装置运行小结_离子膜电解槽运行总结
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10万离子膜法电解装置运行小结
目前氯碱行业正处于深度结构调整之中，企业必须取得技术优势，调整产业结构和产品结构，采用“四新技术”，淘汰高耗能设备，才能在激烈的市场竞争中站稳脚跟。集团公司为淘汰高耗能的隔膜电解槽，于2009年上马了10万吨离子膜节能技改项目，2010年10月投产，该项目大幅降低了生产成本，提高了企业抵抗风险的能力，并为企业创造了可观的经济效益。装置简介
集团公司原来仅有16万吨∕年膈膜电解槽，设备陈旧、技术水平较低，企业经济效益受到制约。集团决定于2009年开始进行20万吨∕年离子膜烧碱节能技改项目，淘汰全部隔膜电解槽，上马先进、节能的离子膜电解槽，总体设计能力为20万吨/年离子膜烧碱，分两期建设，一期上马10万吨/年，采用英国依诺斯Bi-ChlorTM电解槽，该装置为大型复极式零极距电解槽，于2010年10月实现一次投料试车成功。投产后生产运行稳定，各项生产指标合格，产品质量优良，装置生产能力完全符合设计要求，下面将这半年多的生产运行情况做一总结。1.1工艺流程简述
1）阳极液循环：过滤盐水经螯合树脂塔处理合格进入精盐水罐后，通过热调节系统送入电解槽阳极室，每个电解槽盐水管道均安装调控阀调节入槽盐水流量，入槽盐水在阳极室内分解成为钠离子和氯离子，钠离子在直流电流作用下透过离子膜进入阴极室，氯离子结合生成氯气。
含有淡盐水和湿氯气的流体从每个阳极室出口汇集进入阳极液总管，在总管末端被分离成淡盐水和氯气，淡盐水流入阳极液罐，氯气被送往氯处理，来自阳极液罐的淡盐水经液面控制调节阀，送往脱氯槽脱除游离氯后送回盐水工序配水使用。
2）阴极液循环：循环碱通过热调节系统后送入电解槽阴极室，在每个电槽碱液管道上均安装调控阀调节进槽流量，碱液在阴极室中发生分解反应，将水分解成为氢气和氢氧根离子，氢氧根离子与透过离子膜的钠离子结合生成氢氧化钠。含有碱液和氢气的流体从阴极室出口汇集进入阴极液总管，在总管出口末端被分离成碱液和氢气，碱液流入阴极液罐，一部分作为循环碱液返回电槽，另一部分经冷却后送往成品碱罐。1.2 电槽优点与缺点
1.2.1 优点：
1）设计独特的单元槽结构，安装、维护、维修方便； 2）电解槽材料镍材多，钛材少，电耗及维修费用低。
3）电流效率高，离子膜使用寿命长。电槽阴极室内设有挡板，以增强电解液的混合，能完全浸润离子膜，充分利用膜的有效面积。
4）电解槽操作简单，停车时间少。单元槽采用螺栓紧固，单元槽之间压紧要求严格，能保证每台单元槽通电良好，每台单元槽的密封都是单独的，换膜时间短。
5)自动化程度高，操作方便、简单，具有完善的连锁保护系统，能避免突发事故对离子膜造成的损坏。
6）单元槽采用全浸没式设计，不会出现干膜情况。1.2.2 缺点：
1）由于弹性十字导电爪与阴极网的接触面有限，不能保证把全部的阴极网都和离子膜、阳极网紧密的紧压在一起，也就是不能实现全部阴阳极的最小极距。
2）长时间运行弹性十字导电爪可能出现弹性衰减，影响使用效果。
3）电解槽操作中压力波动范围要求严格，如果责任心不到位，氯氢系统的压力波动会造成电解槽的联锁停车。2.装置运行情况
在日常生产管理工作中逐步掌握了一套行之有效的管理方法和操作经验，只要严格按照生产操作规程进行操作，就能保证装置安全，稳定，长期运行。
四台电解槽运行至今已超过半年，期间经历了13次紧急停车，5次计划停车，停车后要严格按照依诺斯及膜厂家的要求进行操作，紧急停车后马上投入极化电源，测量单元槽极化电压；计划停车维修则严格按操作要求降温到45℃以下排液，如果停车时间长，电槽不检修，6小时之内电解槽一直处于循环状态，进行自然降温，保持碱温度与槽温对应；如电解槽停车时间超过6小时，一般作降温排液，然后水洗封槽处理。以下为四台电槽不同时期不加酸运行数据对比：
注；吨碱耗电包括电厂至电解线耗和变压器消耗。
通过以上数据分析可以看出依诺斯电解槽高电流密度自然循环的情况下还是比较理想的，但三月份电流效率有所下降，槽电压有所上升，与一次盐水质量及前段时间频繁开停车有很大关系。
3.生产过程中出现的问题和解决措施
3.1生产过程中部分管道连接质量不好，出现漏点，正在逐步解决。
3.2 因电气方面原因，电机出现过载及跳闸现象，已设法解决。4.结语
依诺斯高电密自然循环电解槽在国内运行时间较短，各厂家在运行过程中或多或少的都出现一些新问题，应在确保氯氢系统压力稳定的前提下，尽量减少停车次数，尤其是紧急停车，因此必须加强操作工的业务培训，提高供配电系统的安全性，定期检查、检测连锁保护系统的灵敏度，严格控制各项操作指标，保证精盐水质量，在生产运行过程中一定要将膜厂家和电槽厂家的技术要求紧密结合起来，严格管理，细心操作，就能提高电槽管理水平，保障公司生产的安全、经济运行。
