專利名稱：一種三氯化磷生產用液氯汽化系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于化工設備領域，涉及一種三氯化磷生產用液氯汽化系統。
背景技術：
液氯汽化是三氯化磷生產的首要工序，而液氯是低壓液化性劇毒氣體，屬于危化品。最不安全的因素是氯堿生產中所使用的原料是工業食鹽和水，避免不了帶入銨類物質。用含有銨離子的精制鹽水進行電解反應時，銨離子則與電解產物氯氣發生化學反應，生成三氯化氮。后者隨氯氣一道進入液氯生產系統。當氯氣被液化時，三氯化氮也被液化混入液氯內。在使用氯氣時，汽化罐內逐漸會貯存由氯氣液化裝瓶時一同液化帶來的三氯化氮。 而三氯化氮的沸點比液氯的沸點要高得多(三氯化氮沸點< 71°C )，液氯沸點-34. 6°C )。 液氯中三氯化氮的爆炸危險含量為5%。當汽化罐內液氯不斷汽化時，三氯化氮則不汽化或汽化不完全，久而久之，三氯化氮就會富集積聚而達到一定濃度，且在一定條件(如振動、 陽光、有機物作用等)下，則可能導致汽化罐爆炸。液氯多由鋼瓶氣相出料，鋼瓶自身的汽化氯氣量(特別是冬季)有時不能滿足生產需要，常采用對鋼瓶直接加熱的方法，以加速汽化。這種方法有可能使液氯溫度急劇上升，引起液氯鋼瓶或緩沖罐內超壓或安全塞熔化，導致事故發生。還有相當一部分使用氯氣的企業采用鋼瓶液相出料法。出鋼瓶的液氯進入帶加熱套的汽化罐進行汽化(汽化罐屬三類壓力容器)，夾套內通常通蒸汽或熱水加熱。通蒸汽可造成罐內液氯急劇汽化而不易控制；通熱水則需增加一套熱水循環裝置(如熱水罐、熱水泵等)。因此如何確保液氯汽化時能安全穩定保證三氯化磷生產所需的氯氣，減少系統中三氯化氮的聚集，設計安全合理的液氯汽化工藝裝備極為主要。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的上述不足，提供一種三氯化磷生產用液氯汽化系統。本發明的技術方案是—種三氯化磷生產用液氯汽化系統，該系統主要由液氯鋼瓶、箱式排管汽化器、氯氣緩沖罐組成；液氯鋼瓶與箱式排管汽化器的液氯進口連接，箱式排管汽化器的氯氣出口與氯氣緩沖罐的氯氣入口連接，箱式排管汽化器主要由箱體和排管組成，排管為橫向的蛇形管結構，所述的排管蛇形管結構的水平管段位于箱體內，并且此段排管沒有焊縫，水平段均整管制做，排管蛇形管結構的彎曲管段在箱體外，彎曲管段與水平管段在箱體外焊接。所述的氯氣緩沖罐底部設有排污口。所述的氯氣緩沖罐頂部設有安全閥。所述的箱式排管汽化器的箱體設有溫度計；箱體與蒸汽供應設備的蒸汽供應管道連通。所述的箱式排管汽化器還設有一水位液位計、進水口、溢流口、箱式排管汽化器箱
3體底部設有排水口。所述的連接液氯鋼瓶與箱式排管汽化器的管道設有液氯流量調節閥。本發明的有益效果本發明箱式排管汽化器廂體內的排管沒有焊縫，均整管制作，其焊縫設計在廂體外的彎頭處，從而可避免現有技術中將排管完全浸于熱水中焊縫因受熱和內外兩面腐蝕產生液氯泄露的安全隱患。本發明采用液氯鋼瓶液相出料，采用箱式排管式氣化器，采用熱水對液氯通道進行加熱，不僅可避免直接對鋼瓶加溫，而且極大程度的降低了液氯通道中殘存三氯化氮量， 被汽化的三氯化氮在氯氣緩沖罐中液化，聚集于緩沖罐底部。氯氣緩沖罐中設置排污口，用于定期排放三氯化氮殘液，以防止三氯化氮積存，有利于液氯汽化的連續生產。綜上所述，本發明結構簡單、易于操作、安全可靠。
圖1是本發明三氯化磷生產用液氯汽化裝置系統。圖中標記1為液氯鋼瓶，2為箱式排管汽化器，2-1為箱體，2-2為排管，3為氯氣緩沖罐，4為進水口，5為排水口，6為溫度計，7為蒸汽供應管道，8為水位液位計，9為排污口， 10為安全閥，11為現場壓力表，12為溫度顯示調節系統，13為溫度送變器，14為壓力顯示調節報警系統，15為壓力送變器，16為液氯流量調節閥，17為溢流口，18為溫度探測器，19為氣動調節閥，20為液氯安全閥，21為電子稱。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。實施例1一種三氯化磷生產用液氯汽化系統，該系統主要由液氯鋼瓶1、箱式排管汽化器 2、氯氣緩沖罐3組成；液氯鋼瓶1與箱式排管汽化器2的液氯進口連接，箱式排管汽化器2 的氯氣出口與氯氣緩沖罐3的氯氣入口連接，液氯鋼瓶1與箱式排管汽化器2之間、箱式排管汽化器2與氯氣緩沖罐3之間均通過管道相連，箱式排管汽化器2主要由箱體2-1和排管2-2組成，排管2-2為橫向的蛇形管結構，所述的排管2-2蛇形管結構的水平管段位于箱體2-1內，并且此段排管沒有焊縫，水平段均整管制做，排管2-2蛇形管結構的彎曲管段在箱體2-1外，彎曲管段與水平管段在箱體2-1外焊接。排管的焊縫設計在廂體外的彎頭處。液氯鋼瓶1放置在電子秤21上，監視液氯鋼瓶1內液氯余量。氯氣緩沖罐3底部設有排污口 9。排污口 9定期排放殘液，以防止氯化氮積存。氯氣緩沖罐3頂部設有安全閥10和現場壓力表11。異常情況下，系統超壓而不能自動泄壓時安全閥起跳.外泄氯氣用管道引入事故堿破壞塔處理，以避免自動泄壓時導致的超壓爆炸。箱式排管汽化器2箱體2-1設有溫度計6 ；箱體2-1與蒸汽供應設備相連的蒸汽供應管道7連通。控制箱內熱水的溫度在55°C 58°C之間。箱式排管汽化器2還設有一水位液位計8、進水口 4、調節箱內水位的溢流口 17、箱式排管汽化器2箱體底部設有排水口 5。用于定期排放殘液，避免水垢累積。
連接液氯鋼瓶1與箱式排管汽化器2的管道設有液氯流量調節閥16。用以調節液氯鋼瓶1流向箱式排管汽化器2的液氯的流量。的箱式排管汽化器2還設有溫度自動調控系統，溫度自動調控系統主要由位于箱式排管汽化器廂體內的溫度探測器18、位于箱體外的溫度顯示調節系統12、溫度送變器13 組成；溫度探測器18與溫度顯示調節系統12相連，將箱內的溫度傳送到溫度顯示調節系統 12，當箱內溫度低于或超出設定值時，溫度顯示調節系統12將信號傳遞給溫度送變器13， 溫度送變器13控制蒸汽供給設備的氣動調節閥19的開關。系統還可設置主要由壓力送變器15、壓力顯示調節報警系統14以及位于連接液氯鋼瓶1與箱式排管汽化器2的管道上的液氯閥21組成的壓力報警調節系統，一方面當氯氣緩沖罐3超壓時操作室會發出警報，另一方面可根據后系統工藝需要由緩沖罐上的壓力反饋自行調節出鋼瓶的液氯的流量。壓力送變器15 —端與氯氣緩沖罐3相連，將采集氯氣緩沖罐3的壓力信號傳送至壓力顯示調節報警系統14，當氯氣緩沖罐3超壓時，壓力顯示調節報警系統14報警并控制液氯安全閥20關閉。系統中設備和管道上所有的壓力表、溫度計、安全閥均采用隔離式。以防氯的腐蝕而造成計量不準。所述的液氯鋼瓶1對外連接采用經退火處理的紫銅管，并經耐壓試驗合格后方可使用。所采用的汽化器、管道、緩沖罐等應符合《壓力容器安全技術監察規程》的要求。
權利要求
1.一種三氯化磷生產用液氯汽化系統，該系統主要由液氯鋼瓶(1)、箱式排管汽化器 (2)、氯氣緩沖罐(3)組成；液氯鋼瓶⑴與箱式排管汽化器(2)的液氯進口連接，箱式排管汽化器(2)的氯氣出口與氯氣緩沖罐(3)的氯氣入口連接，箱式排管汽化器(2)主要由箱體(2-1)和排管(2-2)組成，排管(2-2)為橫向的蛇形管結構，其特征在于所述的排管 (2-2)蛇形管結構的水平管段位于箱體(2-1)內，排管(2-2)蛇形管結構的彎曲管段在箱體 (2-1)外，彎曲管段與水平管段在箱體(2-1)外焊接。
2.根據權利要求1所述的液氯汽化裝置系統，其特征在于所述的氯氣緩沖罐(3)底部設有排污口(9)。
3.根據權利要求1所述的液氯汽化裝置系統，其特征在于所述的氯氣緩沖罐(3)頂部設有安全閥(10)。
4.根據權利要求1所述的液氯汽化裝置系統，其特征在于所述的箱式排管汽化器(2) 的箱體(2-1)設有溫度計(6)；箱體(2-1)與蒸汽供應設備的蒸汽供應管道(7)連通。
5.根據權利要求1所述的液氯汽化裝置系統，其特征在于所述的箱式排管汽化器(2) 還設有一水位液位計(8)、進水口(4)、溢流口(17)、箱式排管汽化器(2)箱體底部設有排水口(5)。
6.根據權利要求1所述的液氯汽化裝置系統，其特征在于所述的連接液氯鋼瓶(1)與箱式排管汽化器(2)的管道設有液氯流量調節閥(16)。
全文摘要
本發明屬于化工設備領域，公開了一種三氯化磷生產用液氯汽化系統。該系統主要由液氯鋼瓶、箱式排管汽化器和氯氣緩沖罐組成；箱式排管汽化器主要由箱體和排管組成，排管為橫向的蛇形管結構，其水平管段位于箱體內，彎曲管段在箱體外，彎曲管段與水平管段在箱體外焊接，本發明箱式排管汽化器廂體內的排管沒有焊縫，其焊縫設計在廂體外的彎頭處，從而可避免現有技術中將排管完全浸于熱水中焊縫因受熱和內外兩面腐蝕產生液氯泄漏的安全隱患。本系統結構簡單、易于操作、安全可靠。
文檔編號F17C7/04GK102221127SQ20101015001
公開日2011年10月19日 申請日期2010年4月19日 優先權日2010年4月19日
發明者李執階, 潘小明, 潘新明 申請人:江蘇大明科技有限公司