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2. Contrôle de la sécurité des processus: empêcher les risques de la source
3. Gestion pleine chaîne des produits chimiques dangereux
4. Contrôle de la sécurité du personnel et du comportement
5. Gestion des urgences: réponse rapide et couverture de scénario complète
1. Conception de sécurité de l'équipement de base: protection complète des matériaux à la surveillance
1.1. Sélection de matériaux résistants à la corrosion et à l'épreuve des explosions
Parts in contact with chlorine: titanium alloy (TA2) and Hastelloy C-276 (wet chlorine corrosion resistance life>10 ans) sont utilisés pour remplacer l'acier inoxydable ordinaire (316L ne peut être utilisé que pendant 2-3} dans le chlore humide), éliminant la perforation et la fuite de l'équipement de la source.
Zone d'hydrogène: l'équipement électrique est un grade d'explosion ex iib t3, et la boîte à jonction adopte une conception coulée pour empêcher les étincelles électriques de allumer l'hydrogène (plage de concentration d'explosion de 4% -75%).
Structure d'électrolyzer: conception du réservoir à vide à double chambre, la soupape d'isolement est automatiquement déclenchée lorsque le diaphragme se rompt pour éviter de mélanger Cl₂ et H₂ (limite d'explosion 5% -95% de concentration mixte).
1.2. Surveillance intelligente et système double redondant
Détection des fuites:
Le détecteur de gaz laser (précision {{0}}. 1PPM) est installé sur le pipeline de chlore, et 1 point de surveillance est défini tous les 10 mètres. L'alarme du son et de la lumière est déclenchée en 0,5 seconde lors de la fuite.
Les capteurs de conductivité thermique sont déployés dans la salle du compresseur d'hydrogène, et la plage de diffusion est calculée en temps réel en combinaison avec des anémomètres, et les ventilateurs anti-explosion sur le toit sont liés (fréquence de ventilation supérieure ou égale à 12 fois \/ heure).
Surveillance de la pression \/ de la température:
L'électrolyzer est équipé d'un émetteur à triple pression (algorithme médian). Lorsque la valeur définie (telle que 1,2bar) est dépassée, le système d'instruments de sécurité SIS (niveau SIL3) coupe automatiquement l'alimentation et le temps de réponse est<50ms.
Le réservoir de stockage est équipé d'un imageur thermique infrarouge. Lorsque la température est anormale (comme le réservoir de stockage de chlore liquide dépasse {{0}}), le refroidissement liquide de pulvérisation d'azote est démarré et l'erreur est contrôlée à ± 0,5 degré.
1.3. Entretien régulier et entretien préventif
Test non destructif: les tests d'épaisseur de paroi à ultrasons des pipelines sont effectués chaque année (le remplacement est obligatoire lorsque l'épaisseur restante est<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).
Test de performance de la membrane: extraire les membranes chaque trimestre pour le test de mobilité des ions et les remplacer dans son ensemble lorsque l'atténuation dépasse 15% (pour éviter le mélange de CL₂ dans la soude caustique en raison de dommages à la membrane, provoquant des réactions en aval de devenir incontrôlables).
2. Contrôle de la sécurité des processus: empêcher les risques de la source
2.1. Automatisation et protection de verrouillage
Système de contrôle distribué DCS: surveillance en temps réel des paramètres de processus 300+ (tels que le flux de saumure, la densité de courant), les paramètres de clé définissent ± 5% de seuil de fluctuation, passez automatiquement en mode manuel et alarme lorsque vous dépassez la limite.
Système d'arrêt d'urgence (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%).
Le compresseur d'hydrogène et l'électrolyzer adoptent un verrouillage de "flux de courant". Lorsque l'électrolyseur est éteint, le compresseur d'hydrogène sera fermé de manière synchrone pour empêcher la pression négative de sucer l'air pour former un mélange explosif.
2.2. Contrôle strict des paramètres de processus dangereux
Pureté de saumure: contrôle des ions calcium et magnésium<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).
Densité de courant: la limite supérieure est contrôlée à 4,5k \/ m² (plage de sécurité du processus membranaire). Le courant ultra-élevé entraînera une augmentation soudaine de la résistance et de la température à la membrane supérieure à 85 degrés, augmentant la probabilité de rupture de la membrane.
2.3. Conception de sécurité du débit de matériaux
Valbéreau et parafarme de flamme: le pipeline d'hydrogène est installé avec un parafear à la flamme à l'épreuve des explosions en acier inoxydable (pore noyau paraftrage de la flamme<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.
Protection d'azote: L'azote à haute pureté (pureté supérieure ou égal à 99,99%) est utilisé pour purger les réservoirs de stockage et les pipelines. La production ne peut être démarrée que lorsque la teneur en oxygène est<0.5% after replacement to avoid oxygen-carrying operation of the hydrogen system.
3. Gestion à pleine chaîne des produits chimiques dangereux
3.1. Sécurité du stockage
Réservoir de stockage de chlore liquide:
Utilisez "Tank à double paroi aérien" (réservoir intérieur en acier inoxydable + réservoir extérieur en béton), avec des capteurs de détection de fuite dans l'espace intercouche, et la capacité de stockage maximale ne dépasse pas 85% de la capacité de conception (conformément à la norme OSHA 1910.119).
Une paroi 3- de mètre à l'explosion de haut est installée dans la zone du réservoir de stockage, les flammes ouvertes sont interdites à moins de 50 mètres autour de lui et un système de rideau d'eau fixe (taux de refroidissement supérieur ou égal à 5 degrés \/ minute) est équipé pour empêcher la lumière directe du soleil de chauffer.
Stockage d'hydrogène:
Utilisez des paquets de tuyaux à haute pression (20MPA) ou des réservoirs de stockage à basse température (-253), supérieur ou égal à 100 mètres de la zone du bureau, et configurez un écran de surveillance en temps réel pour la concentration d'hydrogène (les données sont synchronisées au service de gestion des urgences locales).
3.2. Déchargement et sécurité du déchargement et du transport
Tipe de grue imbriquée: le chargement et le déchargement du chlore liquide utilisent un tuyau de grue à joint universel + la reconnaissance du nombre de véhicules RFID. Le chargement et le déchargement ne peuvent pas être démarrés lorsqu'ils ne sont pas mis à la terre ou que l'anneau d'étanchéité est vieilli, et l'ensemble du processus est surveillé par vidéo (temps de stockage supérieur ou égal à 90 jours).
Véhicules de transport: équipés d'un suivi GPS + télécommande de coupure d'urgence (en cas d'accident de voiture, la plate-forme peut fermer à distance la vanne du réservoir). Les conducteurs doivent détenir un "certificat de qualification de transport chimique dangereux" et s'arrêter toutes les 2 heures pour vérifier l'état des marchandises.
3.3. Surveillance des stocks dynamiques
Utilisez le système MES pour suivre l'inventaire du chlore et de l'hydrogène en temps réel, définissez des seuils de sécurité (tels que le déclenchement d'un avertissement précoce lorsque l'inventaire du chlore est supérieur à 50 tonnes, la livraison de priorité ou un traitement en profondeur dans l'hypochlorite de sodium) et éviter le risque de stockage excessif.
4. Contrôle de la sécurité du personnel et du comportement
4.1. Formation et certification progressive
Formation pré-emploi: les nouveaux employés doivent passer 80 heures de formation en sécurité (y compris la simulation de fuite du chlore et les exercices VR d'explosion d'hydrogène) et peuvent travailler avec deux certificats (certificat de fonctionnement spécial + certificat de sécurité au niveau de l'usine) après avoir réussi l'évaluation.
Formation régulière de recyclage: effectuer des "réunions d'examen des accidents" chaque trimestre (comme l'incident de la maladie de Minamata au Japon et l'analyse de cas de l'accident de fuite de chlore de Chongqing Tianyuan Chemical), et de la réanimation cardiopulmonaire (CPR) + un respirateur d'air de pression positive (SCBA) Évaluation pratique chaque année (CPR) doit être 100%).
4.2. Équipement de protection individuelle (EPI)
Zone centrale: l'entrée dans l'atelier d'électrolyse doit porter des vêtements de protection chimique (temps de pénétration de Cl₂ ＞ 60 minutes), un SCBA intégré (temps d'alimentation en gaz supérieur ou égal à 60 minutes) et des bottes de ponction résistantes à la température élevée (niveau d'isolation supérieur ou égal à 10 kV).
SMART PPE: équipé d'un casque avec des capteurs (pour surveiller les chutes et les collisions) et un bracelet (fréquence cardiaque en temps réel, température corporelle et alarmes de concentration en gaz), et des données anormales sont automatiquement synchronisées avec la plate-forme de gestion de la sécurité.
4.3. Permis de travail et gestion des zones restreintes
Travaux d'espace confiné: un "permis à trois niveaux" (signé conjointement par le directeur de l'atelier + ingénieur de sécurité + ingénieur de processus) est nécessaire pour entrer dans la cellule électrolytique pour la maintenance. La ventilation et le remplacement pendant 4 heures sont nécessaires avant l'entrée. O₂ supérieur ou égal à 19,5% et Cl₂＜ 1PPM sont détectés avant l'entrée. Une personne dédiée est affectée pour surveiller l'extérieur (confirmé par téléphone toutes les 15 minutes).
Surveillance du comportement de l'IA: La caméra identifie des comportements tels que le non-port d'un masque de protection et un feu illégal, et donne des avertissements vocaux en temps réel et les capture et les archives. Ceux qui violent les règles plus de 3 fois par mois seront suspendus pour recyclage.
5. Gestion des urgences: réponse rapide et couverture de scénario complète
5.1. Plan d'urgence et exercices
Plan de classification: formuler le "plan spécial pour les fuites de chlore" et le "plan complet d'explosion d'hydrogène", clarifier 13 types de rôles d'urgence (tels que l'équipe de prise de fuite, l'équipe de sauvetage médical, l'équipe d'opinion publique) et la conduite de pertes pratiques en transformation<15 minutes).
Matériaux d'urgence: Réserve 5 0 tonnes de flocons de soda caustiques (utilisés pour neutraliser le chlore divulgué, 1 tonne de flocons de soda caustiques peut neutraliser 0,85 tonnes de Cl₂), 20 ventilateurs résistants à l'explosion mobile, 100 ensembles de respirateurs de pression positive, et tous les systèmes de positionnement des matériaux mettent à jour l'emplacement en temps réel.
5.2. Technologie d'élimination des fuites
Fuite du chlore:
Petite gamme (<10kg): Use a portable alkali solution spray gun (NaOH concentration 30%) to neutralize and form a sodium chloride solution for collection and treatment.
Fuite à grande échelle: Démarrez le système de pulvérisation fixe (concentration alcaline 20%, zone de couverture supérieure ou égale à 50 mètres autour de la source de fuite), et utiliser un ventilateur de pression négatif pour introduire le gaz dans le réservoir de neutralisation (le stockage de NaOH dans le réservoir est configuré à 1,5 fois la capacité du réservoir maximal).
Fuite d'hydrogène: coupez immédiatement toutes les alimentations, allumez le ventilateur d'échappement sur le dessus de la plante (pour empêcher l'hydrogène de se déposer sur le sol) et utiliser l'azote pour purger et diluer en dessous de la concentration d'explosion (<4%).
5.3. Système de lutte contre les incendies
L'usine entière est équipée d'un système d'extinction de feu de pulvérisation d'eau (taille des particules d'atomisation<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).