于海軍,王連娣
(黑龍江昊華化工有限公司,黑龍江 齊齊哈爾 161033)
膜極距電解槽峰谷電流運行小結
于海軍,王連娣
(黑龍江昊華化工有限公司,黑龍江 齊齊哈爾 161033)
通過對膜極距電解槽實行峰、谷電流運行不斷摸索和數據的積累,闡明膜極距電解槽實行峰、谷電流運行中的注意事項及運行過程中的指標控制。
電解槽;峰電;谷電;指標;注意事項
黑龍江昊華化工有限公司2014年初開始對運行期滿的電解槽陸續進行改造和離子膜的更換,截止到2016年5月,已經對8臺電解槽改造完畢并投入生產,8臺電解槽實行峰、谷電流運行。
為實現經濟效益的最大化,該公司擬定3種運行電流方案見表1。

表1 3種運行電流方案
為了保證在升、降電流過程中各項指標處于穩定狀態,將進槽陽極鹽水量、陽極加酸量、陰極加水量與電流進行串極調節,加入量隨電流的變化而變化??刂坪脡A濃度和含鹽等各項指標,對各項指標進行實時監控并及時的調整,在升降電流過程中,增加中控指標取樣的頻次,并根據指標的變化及時調整物料設定值改變其加入量,保證各項指標的穩定,使離子膜處于穩定的狀態。
為了能夠及時反應電解槽的情況,每天錄入大量的數據對電解槽的陰、陽極效率進行跟蹤,并做曲線觀察其趨勢,同時,對電解槽的電壓進行數據的監測。另外,電解槽的鎖定螺母根據電流的變化也進行相應的調整,保證電解槽的離子膜處于穩定的狀態,峰谷運行時電解槽各種數據情況見表2。

表2 峰谷運行時電解槽各種數據情況
通過以上幾個方面的調整,電解槽實行峰、谷電流運行,每隔半個小時計算電費,1臺電解槽全天24 h可產堿59.530 8 t,電費為70 760.42元。
在同等產量的情況下,平均電流需要達到11.7 kA才能滿足生產需求,則每天需要電費75 426.59元,見表3。
峰谷電流運行及平均電流運行燒堿日節電情況見表4。

表3 平均電流電時電解槽各數據情況

表4 峰谷電流運行及平均電流運行燒堿日節電情況
由以上表可以看出,電解槽實行峰、谷電流運行可節約生產成本。但是,在生產過程中,電解槽峰谷電流運行有以下幾個方面的注意事項。
(1)整流器的最小電流值的限制。當降低電流時,波狀的底部會產生斷續性電流,需要從整流器的規格確認最小電流值。
(2)氯氣純度。氯氣純度是判斷電解槽運行好壞的一個重要指標,氯氣純度高說明電解槽內副反應少,離子膜的性能穩定。氯氣純度的高低取決于氯中含氫濃度和氯中含氧濃度,氯中含氫根據電流密度而變化,低負荷時,更應該注意氯中含氫的濃度。電流越低,氯中含氫越高,因此要注意低電流密度時的氯中含氫濃度,應該適當增加該指標的取樣頻次。
(3)堿中含鹽。低電流密度運行時,注意燒堿質量。電流密度越低,堿中含鹽越高。

圖1 電流密度和堿中含鹽的關系
(4)鹽水質量。鹽水指標的控制是重中之重,鹽水質量的好壞直接影響離子膜運行時間的長短和效率的高低。特別是在實行峰谷電流運行時,原鹽中的鈣、鎂等指標應符合標準,否則會對離子膜造成不可逆的損傷。
(5)氣體壓力控制系統的可控性。系統內氯、氫氣體壓差的控制與離子膜的使用壽命有直接的關系。因此,電解槽在升降電流的過程中,一定要保證氣體壓差控制的穩定性,應避免因電流波動導致氣體出現大的波動。
(6)電流調整的速度。為了保證整個系統的穩定運行,電解槽在升、降電流過程中,按照250 A/min的速率升、降電流,盡量避免因電流升降過快而導致氣體壓力波動過大而造成系統不穩定。同時,對電解槽的電壓也要進行數據的監測。
(7)下游平衡的穩定。在電流提升或下降的過程中,應尤其注意下游系統的平衡狀態,提、降電流的速度不可過快或過慢,保證下游系統的平衡。
(8)加酸的調整。陽極系統加酸的好處很多,但是在實行峰谷電流的過程中,應把加酸的量調整好。
(9)油壓的操作。電解槽的鎖定螺母根據溫度的變化也要進行相應的調整,保證電解槽的離子膜處于穩定的狀態。油壓、鎖定螺母的位置都需要看槽工的精心操作,螺母鎖定位置不能過大或過小,過大的時候,萬一油壓的壓力降低就有可能出現電解液泄漏或爆炸的危險;過小的時候,如果溫度上升就容易出現螺母打不開的現象。
在升降電流過程中,盡量保證電解槽和離子膜處于平穩狀態,膜極距電解槽實行峰谷電流運行具有很高的經濟效益。
Run summary of membrane polar distance electrolyzer in peak current
YU Hai-jun,WANG Lian-di
(Heilongjiang HaoHua Chemical Co.,Ltd.,Qiqihar 161033,China)
Through the pole pitch membrane electrolyzer with peak and valley current run of trial and error and data accumulation,further clarify the membrane polar distance electrolyzer peak and valley matters needing attention in operation of the current and index control in the process of operation.
electricity,electricity,indicators,matters needing attention
TQ114.26
B
1009-1785(2016)08-0004-02
2016-05-27