朱玉剛（遼寧方大工程設(shè)計(jì)有限公司湖北分公司，湖北 宜昌443000）

本研究通過(guò)HAZOP分析法，來(lái)解讀電解槽使用壽命情況，進(jìn)而能夠使工作人員進(jìn)一步了解并有效的解決電解槽生產(chǎn)過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題。

1 技術(shù)材料分析

HAZOP分析所需要資料包括分析對(duì)象的PID圖、安全操作規(guī)程、總圖、安全專篇、聯(lián)鎖邏輯圖等資料，且保證所提供資料的真實(shí)性。分析過(guò)程需要企業(yè)工藝、安全、儀表、設(shè)備人員參加，如新建項(xiàng)目還需要設(shè)計(jì)方參與。會(huì)議全程由分析主席采取頭腦風(fēng)暴的模式引導(dǎo)大家去探討，并由記錄員記錄分析數(shù)據(jù)。

表1

根據(jù)某化工公司電解槽裝置實(shí)際情況，并參考《危險(xiǎn)與可操作性分析質(zhì)量控制和審查導(dǎo)則》（TCCSAS001-2018）附錄E要求，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。其中可能性從A～G（10-7～1），后果嚴(yán)重性從1～5逐步增加，可能性和嚴(yán)重性最后組成矩陣，形成4 種風(fēng)險(xiǎn)，分別為低風(fēng)險(xiǎn)L（需采取行動(dòng)）、中風(fēng)險(xiǎn)M（可選擇性的采取行動(dòng)）、高風(fēng)險(xiǎn)H（選擇合適的時(shí)機(jī)采取行動(dòng)）和很高風(fēng)險(xiǎn)E（立即采取行動(dòng)）。

2 電解槽構(gòu)造以及生產(chǎn)現(xiàn)狀分析

本研究以某氯堿化工廠為例，該公司有4臺(tái)氯工程電解槽，其中2 臺(tái)n-BiTAC 電解槽和2 臺(tái)BiTAC 電解槽，各包括一個(gè)終端陽(yáng)極、60個(gè)復(fù)極單元和一個(gè)終端陰極，以及一套拉桿。陽(yáng)極室和陰極室之間配有61張膜，并帶有專用的墊片。

在結(jié)構(gòu)上n-BiTAC電解槽相比BiTAC電解槽有如下優(yōu)點(diǎn)：①零極距技術(shù)，擁有特殊的陰極網(wǎng)墊和彈簧，大大降低氯氫壓力波動(dòng)對(duì)離子膜的影響，保護(hù)活性陰極鎳網(wǎng)、陽(yáng)極鈦網(wǎng)及活性涂層；②導(dǎo)電區(qū)域更大，結(jié)構(gòu)電壓降低；③簡(jiǎn)便的維護(hù)方式和低廉的維修成本；④陰極網(wǎng)更加的柔軟、細(xì)密。能夠發(fā)揮零極距的最佳行能。

企業(yè)在大修時(shí)對(duì)2臺(tái)BiTAC 電解槽進(jìn)行了改造，具體方案如下：①除去舊的活性陰極網(wǎng)；②除去舊彈簧；③陽(yáng)極法蘭面涂鈀；④安裝新設(shè)計(jì)的多腳柔性彈簧；⑤安裝高性能活性陰極；⑥重涂陽(yáng)極網(wǎng)。

4臺(tái)電解槽運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定，性能良好，但是在日常生產(chǎn)過(guò)程中，因?yàn)楣に囍笜?biāo)的波動(dòng)及人為操作原因，導(dǎo)致電解槽膜破損及停車現(xiàn)象，通過(guò)HAZOP 分析法對(duì)企業(yè)電解槽進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，發(fā)現(xiàn)并提出了一些建議措施。

3 故障原因分析、后果及措施

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)HAZOP分析會(huì)，采用頭腦風(fēng)暴的模式，主要從精鹽水流量；堿液流量；單槽的氯氣壓力、氫氣壓力、氯氫壓差、電壓；總管的氯氣壓力、氫氣壓力、氯氫壓差等幾個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)分析，在沒有任何措施的情況下，存在部分高風(fēng)險(xiǎn)。主要造成的后果：①氯氣泄漏導(dǎo)致人員中毒死亡；②極片貼向陰極，有毛刺導(dǎo)致膜出現(xiàn)針孔，腐蝕極板；嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致膜撕裂，引起閃爆；③系統(tǒng)泄漏導(dǎo)致負(fù)壓情況下空氣進(jìn)入系統(tǒng)導(dǎo)致爆炸。

通過(guò)PID 圖紙及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，查找現(xiàn)有的安全措施，并通過(guò)現(xiàn)有安全措施分析，確定最終的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

以該公司氯氣壓力波動(dòng)為例，通過(guò)HAZOP分析法，分析電解槽故障原因及措施，具體如下。（見表1）

4 結(jié)語(yǔ)

電解槽是燒堿行業(yè)的核心設(shè)備，其壽命將直接影響企業(yè)生產(chǎn)效益，通過(guò)HAZOP分析法，針對(duì)性的對(duì)現(xiàn)有裝置進(jìn)行系統(tǒng)分析，包括流量、壓力、電壓等，通過(guò)系統(tǒng)的分析，不僅能夠很明確的指出可能存在的問(wèn)題，并導(dǎo)致的最終后果，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)有的安全措施如何快速解決問(wèn)題，已達(dá)到電解槽安全穩(wěn)定運(yùn)行的目的。