1. طراحی ایمنی تجهیزات اصلی: محافظت کامل در برابر مواد به نظارت
2. کنترل ایمنی فرآیند: از خطرات ناشی از منبع جلوگیری کنید
3. مدیریت کامل زنجیره ای مواد شیمیایی خطرناک
5. مدیریت اضطراری: پاسخ سریع و پوشش کامل سناریو
1. طراحی ایمنی تجهیزات اصلی: محافظت کامل در برابر مواد به نظارت
1.1 انتخاب مواد مقاوم در برابر خوردگی و انفجار
Parts in contact with chlorine: titanium alloy (TA2) and Hastelloy C-276 (wet chlorine corrosion resistance life>10 سال) برای جایگزینی فولاد ضد زنگ معمولی استفاده می شود (316L فقط می تواند برای {2}}} سال در کلر مرطوب استفاده شود) ، از بین بردن سوراخ و نشت تجهیزات از منبع.
منطقه هیدروژن: تجهیزات الکتریکی درجه ضد انفجار Ex iib T3 است و جعبه اتصال برای جلوگیری از جرقه های الکتریکی از هیدروژن (محدوده غلظت انفجار 4 ٪ {4}} ٪) یک طرح ریخته گری را اتخاذ می کند.
ساختار الکترولیزر: طراحی مخزن خلاء دو محفظه ، شیر جداسازی به طور خودکار هنگامی که پارگی های دیافراگم برای جلوگیری از مخلوط کردن CL₂ و H₂ (محدودیت انفجار 5 ٪ {2}}} غلظت مخلوط) ایجاد می شود ، به طور خودکار ایجاد می شود.
1.2 نظارت هوشمندانه و سیستم اضافی دوگانه
تشخیص نشت:
ردیاب گاز لیزر (دقت {0}}}. 1ppm) در خط لوله کلر نصب شده است و 1 نقطه نظارت هر 10 متر تنظیم می شود. زنگ صدا و چراغ در هنگام نشت در 0.5 ثانیه ایجاد می شود.
سنسورهای هدایت حرارتی در اتاق کمپرسور هیدروژن مستقر می شوند و دامنه انتشار در زمان واقعی در ترکیب با کمبودهای کمبود محاسبه می شود و فن های ضد انفجار در پشت بام به هم وصل می شوند (فرکانس تهویه بیشتر از یا مساوی 12 بار در ساعت).
نظارت بر فشار\/دما:
الکترولیزر مجهز به فرستنده فشار سه گانه (الگوریتم میانه) است. هنگامی که از مقدار تنظیم شده (مانند 1.2bar) فراتر رود ، سیستم ابزار ایمنی SIS (سطح SIL3) به طور خودکار منبع تغذیه را کاهش می دهد و زمان پاسخ است<50ms.
مخزن ذخیره سازی مجهز به یک تصویرگر حرارتی مادون قرمز است. هنگامی که درجه حرارت غیر طبیعی است (مانند مخزن ذخیره کلر مایع بیش از {0}} درجه) ، خنک کننده اسپری نیتروژن مایع شروع می شود و خطا در 0.5 درجه کنترل می شود.
1.3 نگهداری منظم و نگهداری پیشگیرانه
آزمایش غیر مخرب: آزمایش ضخامت دیواره اولتراسونیک خطوط لوله هر سال انجام می شود (جایگزینی در صورت ضخامت باقی مانده الزامی است<80% of the design value), and the coating of the electrolyzer electrode is tested by X-ray fluorescence spectrometer (recoating when the ruthenium content is <90% of the design value).
تست عملکرد غشای: غشاها را هر چهارم برای تست تحرک یونی استخراج کنید و هنگامی که میرایی بیش از 15 ٪ است ، آنها را جایگزین کنید (برای جلوگیری از مخلوط کردن CL₂ به نوشابه سوزاننده به دلیل آسیب غشای ، باعث می شود که واکنش های پایین دست از کنترل خارج شود).
2. کنترل ایمنی فرآیند: از خطرات ناشی از منبع جلوگیری کنید
2.1 اتوماسیون و محافظت در برابر قفل
DCS سیستم کنترل توزیع شده: نظارت بر زمان واقعی پارامترهای فرآیند {1} ((مانند جریان آب نمک ، چگالی جریان) ، پارامترهای کلیدی آستانه نوسان 5 ± تنظیم شده ، به طور خودکار در هنگام فراتر از حد مجاز به حالت دستی و زنگ هشدار می پردازند.
سیستم خاموش کردن اضطراری (ESD):
10 emergency shutdown buttons are set in the whole plant. After pressing, the electrolysis power supply will be cut off within 3 seconds, all material valves will be closed within 10 seconds, and the alkali solution spray system will be started at the same time (neutralization chlorine efficiency> 99%).
کمپرسور هیدروژن و الکترولیزر در هم تنیده "جریان جریان" را اتخاذ می کنند. هنگامی که الکترولیزر خاموش شد ، کمپرسور هیدروژن به طور همزمان خاموش می شود تا از فشار منفی مکیدن در هوا جلوگیری شود تا مخلوط انفجاری ایجاد شود.
2.2 کنترل دقیق پارامترهای فرآیند خطرناک
خلوص آب نمک: کنترل یون های کلسیم و منیزیم<1ppm (through chelating resin tower + ceramic membrane filtration). Excessive impurities will cause electrode scaling, and local overheating will cause chlorine decomposition (decomposed into O₂ and ClO₂ above 200°C, increasing the risk of explosion).
چگالی جریان: حد بالایی در 4.5KA\/m² کنترل می شود (دامنه ایمنی فرآیند غشای). جریان فوق العاده بالا باعث افزایش ناگهانی مقاومت در برابر غشای و دمای بیش از 85 درجه خواهد شد و احتمال پارگی غشای را افزایش می دهد.
2.3 طراحی ایمنی جریان مواد
بازپرداخت شیر و شعله را بررسی کنید: خط لوله هیدروژن با یک بازدار شعله ضد انفجار از جنس استنلس استیل نصب شده است (Flame Arrester Core Core Core<0.01mm) to prevent backfire to the electrolytic cell; chlorine delivery uses a double-seat check valve to automatically cut off the backflow when the pressure fluctuates.
محافظت از نیتروژن: نیتروژن با خلوص بالا (خلوص بیشتر از یا مساوی 99.99 ٪) برای پاکسازی مخازن ذخیره سازی و خطوط لوله استفاده می شود. تولید فقط می تواند هنگامی که محتوای اکسیژن است شروع شود<0.5% after replacement to avoid oxygen-carrying operation of the hydrogen system.
3. مدیریت تمام زنجیره ای مواد شیمیایی خطرناک
3.1 ایمنی ذخیره سازی
مخزن ذخیره کلر مایع:
از "مخزن دو دیواره زیر زمین" (مخزن داخلی استیل ضدزنگ + مخزن بیرونی بتونی) استفاده کنید ، با سنسورهای تشخیص نشت در فضای لایه و حداکثر ظرفیت ذخیره سازی از 85 ٪ از ظرفیت طراحی (مطابق با استاندارد OSHA 1910.119) تجاوز نمی کند.
یک دیوار ضد انفجار {0}} meter در منطقه مخزن ذخیره سازی تنظیم شده است ، شعله های باز در 50 متر در اطراف آن ممنوع است و یک سیستم پرده آب ثابت (میزان خنک کننده بیشتر از یا مساوی 5 درجه در دقیقه) مجهز شده است تا از گرم شدن مستقیم خورشید جلوگیری شود.
ذخیره هیدروژن:
از بسته های لوله ای با فشار بالا (20MPa) یا مخازن ذخیره سازی درجه حرارت پایین (درجه 3 {3}} درجه) ، بیشتر یا مساوی 100 متر از منطقه دفتر استفاده کنید و یک صفحه نظارت بر زمان واقعی را برای غلظت هیدروژن تنظیم کنید (داده ها با بخش مدیریت اضطراری محلی هماهنگ می شوند).
3.2 بارگیری و تخلیه و ایمنی حمل و نقل
اتصال لوله جرثقیل: بارگیری و بارگیری کلر مایع از لوله جرثقیل مشترک جهانی + تشخیص شماره وسیله نقلیه RFID استفاده می کند. بارگیری و تخلیه نمی تواند در صورت عدم پایه گذاری یا حلقه آب بندی پیری شود و کل فرآیند توسط فیلم (زمان ذخیره سازی بیشتر از یا مساوی 90 روز) کنترل می شود.
وسایل نقلیه حمل و نقل: مجهز به ردیابی GPS + کنترل از راه دور برش اضطراری (در صورت تصادف رانندگی ، این سکو می تواند از راه دور شیر مخزن را ببندد). رانندگان باید "گواهی صلاحیت حمل و نقل شیمیایی خطرناک" را در اختیار داشته باشند و هر 2 ساعت یکبار متوقف شوند تا وضعیت کالا را بررسی کنند.
3.3 نظارت بر موجودی پویا
از سیستم MES برای ردیابی موجودی کلر و هیدروژن در زمان واقعی استفاده کنید ، آستانه های ایمنی را تنظیم کنید (مانند ایجاد اخطار زود هنگام که موجودی کلر بیشتر از 50 تن است ، شروع به تحویل اولویت یا پردازش عمیق به هیپوکلریت سدیم) و از خطر ذخیره بیش از حد جلوگیری می کنید.
4.1 آموزش تدریجی و صدور گواهینامه
آموزش قبل از کار: کارمندان جدید باید 80 ساعت آموزش ایمنی (از جمله شبیه سازی نشت کلر و دریل VR انفجار هیدروژن) را پشت سر بگذارند و می توانند پس از گذراندن ارزیابی ، با دو گواهی (گواهی عملکرد ویژه + گواهی ایمنی در سطح کارخانه) کار کنند.
آموزش منظم تازه سازی: انجام "جلسات بررسی تصادف" هر سه ماهه (مانند حادثه بیماری میناماتا در ژاپن و تجزیه و تحلیل موردی از حادثه نشت کلر شیمیایی چونگ کینگ) و انجام احیاء قلبی ریوی (CPR) + دستگاه تنفس هوا فشار مثبت (SCBA) ارزیابی عملی هر سال (میزان عبور باید 100 ٪) باشد.
4.2 تجهیزات محافظ شخصی (PPE)
منطقه اصلی: ورود به کارگاه الکترولیز باید لباس محافظ شیمیایی (زمان نفوذ CL₂ 60 دقیقه) ، SCBA داخلی (زمان تأمین گاز بیشتر از یا مساوی 60 دقیقه) و چکمه های سوراخ دار مقاوم در برابر دمای بالا (سطح عایق بیشتر از یا مساوی 10 کیلو ولت) بپوشد.
PPE هوشمند: مجهز به کلاه ایمنی با سنسورها (برای نظارت بر سقوط و برخورد) و بند مچ دست (ضربان قلب در زمان واقعی ، دمای بدن و هشدارهای غلظت گاز) و داده های غیر طبیعی به طور خودکار با سکوی مدیریت ایمنی هماهنگ می شوند.
4.3 مجوز کار و مدیریت منطقه محدود
کار فضایی محدود: "مجوز سه سطح" (که به طور مشترک توسط مدیر کارگاه + مهندس ایمنی + مهندس فرآیند امضا شده است) برای ورود به سلول الکترولیتی لازم است. تهویه و تعویض به مدت 4 ساعت قبل از ورود لازم است. O₂ بیشتر از یا برابر با 19.5 ٪ و Cl₂＜ 1ppm قبل از ورود تشخیص داده می شود. یک فرد اختصاصی برای نظارت بر بیرون (هر 15 دقیقه یک بار از طریق تلفن) تعیین می شود.
نظارت بر رفتار هوش مصنوعی: این دوربین رفتارهایی مانند عدم پوشیدن ماسک محافظ و آتش غیرقانونی را مشخص می کند و هشدارهای صوتی در زمان واقعی و ضبط و بایگانی آنها را ارائه می دهد. کسانی که بیش از 3 بار در ماه قوانین را نقض می کنند ، به دلیل آموزش مجدد به حالت تعلیق در می آیند.
5. مدیریت اضطراری: پاسخ سریع و پوشش کامل سناریو
5.1 برنامه اضطراری و مته ها
برنامه طبقه بندی: "برنامه ویژه برای نشت کلر" و "برنامه جامع برای انفجار هیدروژن" را تدوین کنید ، 13 نوع نقش اضطراری را روشن کنید (مانند تیم وصل کردن نشت ، تیم نجات پزشکی ، تیم افکار عمومی) و هر شش ماه است که هر شش ماه (مانند تخلیه جوامع در 3 کیلومتری ، دریل و حفاظت از محیط زیست انجام می شود.<15 minutes).
مواد اضطراری: رزرو 5 0 تن پوسته های سودا سوزاننده (که برای خنثی کردن کلر درز شده ، 1 تن پوسته های نوشابه سوزاننده می تواند 0.85 تن Cl₂ را خنثی کند) ، 20 فن ضد انفجار موبایل ، 100 مجموعه دستگاه تنفس فشار مثبت ، و تمام سیستم های موقعیت یابی مواد در زمان واقعی به روز می کنند.
5.2. فناوری دفع نشت
نشت کلر:
دامنه کوچک (<10kg): Use a portable alkali solution spray gun (NaOH concentration 30%) to neutralize and form a sodium chloride solution for collection and treatment.
نشت در مقیاس بزرگ: سیستم اسپری ثابت را شروع کنید (غلظت قلیایی 20 ٪ ، سطح پوشش بیشتر از یا مساوی 50 متر در اطراف منبع نشت) و از یک فن فشار منفی برای معرفی گاز به مخزن خنثی سازی استفاده کنید (ذخیره NaOH در مخزن در 1.5 برابر حداکثر ظرفیت مخزن تنظیم شده است).
نشت هیدروژن: بلافاصله تمام منبع تغذیه را قطع کنید ، پنکه اگزوز را در بالای گیاه روشن کنید (برای جلوگیری از رسوب هیدروژن روی زمین) و از نیتروژن برای پاکسازی و رقیق شدن به زیر غلظت انفجار استفاده کنید (<4%).
5.3. سیستم آتش نشانی
کل گیاه مجهز به سیستم خاموش کننده آتش نشانی آب است (اندازه ذرات اتمیزاسیون<300μm, cooling efficiency increased by 30%), and a heptafluoropropane gas fire extinguishing device is added to the hydrogen area (spraying time <10 seconds), and the fire water pool capacity is designed according to the maximum fire duration of 6 hours (in accordance with GB 50160 standard).
