2006年11月30日,玉環凈化集團有限公司在玉環縣里墩水庫凈水廠(又名陳岙里水廠)對本公司制造并安裝在該廠的YJH-D型泄氯吸收安全裝置(下稱吸收裝置)成功地進行了檢驗其性能的放氯測試,取得了可信的數據。
法國威立雅、馬來西亞OTV及上海自來水建設公司和監理公司人員一行六人現場見證了測試的全過程。
由于氯氣是劇毒的危險化學品,為了使這次放氯試驗萬無一失,凈化集團投入了近拾萬元事先做了大量的準備工作。
一、測試地點: 按照國際勞工組織的《170號公約》和我國的《安全生產法》中明確的“危險化學品安全管理條例”的相關規定,通過跟玉環縣安檢局反復協商后得到許可,并得到里墩水廠的大力支持,最終確定在水廠的加氯間里進行這項測試。
二、測試方法:為了把釋放的氯氣限制在一個特定的空間里,凈化集團設計并制造了一個耐腐蝕的密閉容器(V=3.65m3),容器的兩端分別與吸收裝置的進風口和出風口相聯,組成一個閉合回路。容器的一端開有放氯口,另一端開有帶閥門的取樣口。這樣,在向容器中加入氯氣后,啟動吸收裝置的風機和水泵就可以將氯氣吸收掉。容器直接安裝在加氯間里的一個特制鋼架上,旁邊的液氯鋼瓶放在電子稱上,可以隨時讀出放氯的重量,通過打開取樣口上的閥門,可以隨時測出測試裝置內的氯氣濃度。
三、測試小組的組成為了安全有效地進行這項測試,公司董事長親自掛帥擔任這次放氯試驗的總指揮,同時組織了一個由兩名高級工程師參加的10名技術人員組成的測試小組,小組成員分工明確,各負其職,在正式測試之前各自對自己負責的工作進行反復操練,對儀器儀表和加氯間操作均能諳熟于心,運用自如。測試小組中還專門配備了事故搶救人員。
四、測試準備工作
1、制訂周密的測試方案和多套應急預案;
2、安裝密封容器和連接管道,檢查其密封性能和固定牢固程度;
3、檢查吸收裝置中溶液總量及其濃度是否符合要求;
4、購置檢測用的比重計、便攜式氯氣檢測儀(0~200PPM)以及防毒面具、空氣呼吸器、防化服、高腰水鞋、防水手套等防護用品;
5、購置消防水龍帶及水槍,預備氨水(檢測泄氯)和碳酸氫鈉、白糖等應急救護器材;
6、對里墩水廠加氯間中的設備、儀表、電器開關進行包裹防護,對門窗縫隙全部貼上密封膠帶紙,以防萬一氯氣泄漏,不致擴散到周圍的大氣里。
五、測試過程
11 月30日上午,測試人員提前到達里墩水廠,對裝置進行最后一次檢查。上午11:07開始第一次放氯,經過17分鐘的釋放,放氯量為18kg。開始放氯之初,已將吸收裝置的風機、水泵開啟,一邊放,一邊吸收,經過43分鐘的運行,閉合回路中的氯氣濃度降到0.1PPM以下。第二次重復上述過程,放氯量為20kg,共用了70分鐘(放氯花了53分鐘,吸收用了17分鐘)。此后,又進行了第三次、第四次測試,后兩次是在放完氯氣之后才開始吸收作業的,放氯量分別為15kg、20kg,吸收時間分別為15分鐘和24分鐘。
測試之后,我們迅速拆除了測試裝置,使加氯間恢復原樣,測試未對加氯間造成任何破壞。
   
六、測試結果分析:
本次測試是本著“安全第一”的精神進行的,所以在第一次放氯之后,測試人員確信18kg放氯量是安全的,接著又放了20kg,取得同樣的結果。接著進行的15kg、20kg放氯試驗是在放完氯氣之后再開始吸收,均達到了預期的效果。
由于裝置不是壓力容器,一次放入20kg氯氣,已使裝置內的氣體壓力升高0.126MPa,這是裝置的各個環節(包括容器、管道、風機、吸收裝置等)所能承受的安全極限,因此,我們沒有再做更大劑量的放氯試驗。
在放氯試驗的過程中,我們發現,由于氯瓶中液氯轉化成氯氣是一個吸熱過程,因此,在常溫下轉化過程越來越慢,在第三次放氯之前,氯瓶和放氯銅管外面已嚴重結霜,以致下一次放氯在停頓了一個多小時之后才進行。與此相反,由于吸收裝置中氧化還原反應是一個放熱過程,因此在大量吸收氯氣的過程中,吸收速度則逐步加快,吸收效率在逐步提高。
根據四次放氯測試的結果,我們繪制出泄氯吸收安全裝置的吸收效果的濃度-時間曲線,可以看出,吸收裝置的吸收能力和吸收速率都是非常好的。由于吸收裝置在高濃度狀況下對Cl2的吸收非常快,通常在前10分鐘已將釋放出來的氯氣總量的99%吸收完,而余下的1%則需要較長的時間,通常要在0.5~1h之間。由此推算,在高濃度情況下,吸收裝置在1小時內吸收1000kg的氯氣是可以達到的,2002年3月29日武漢宗關水廠加氯間在線氯瓶爆炸后其氯氣迅速被吸收就是一個有力的例證。
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