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| 奥运会对氯碱行业存在一定的影响，但多为间接的影响，预计不会有专门针对氯碱行业的停、限措施，但是间接的影响也不容忽视。
①对电石的供应将有较大的影响，春节过后市场上电石已经出现供应紧张的局面，随着2008年6月份环保治理力度的加大，尤其是内蒙、山西主要电石产区也位列治理范围之内，预计届时电石供应紧张的情况将加剧，部分PVC企业“无米下锅”也绝不是危言耸听。
②国家提出节能减排政策，根据节能减排综合性工作方案的要求，到2008年年底，全国所有重点污染源和重点治污设施都要安装自动在线监测设备。企业治污设施和当地环保部门联网，信息直接传送到国家环保总局，也就是用“电子眼”监控这些设施的运行。
③针对所有上市企业，依据规定，首先要审查其环境行为，上市企业要对环境负责。如果不能够遵守国家的法律法规，执行国家的排放标准，做有损于环境行为的企业，这样的项目、企业也不可能上市。
④氯碱行业的主要产品液氯、烧碱均属于危险品，奥运会期间，北京周边地区危险品的运输将受到极大的限制，这对无法积累大量库存的液体产品来说无疑是一个巨大的打击。
而且火炬传递沿途城市高速、便道对所有危险品运输车辆全部停运，这对于氯碱企业也无疑是雪上加霜，奥运会的分赛场在赛事期间氯碱企业也基本处于停产状态，这也许是氯碱行业的一次洗牌。但是，奥运会是所有国人百年的梦想，办好它我们都义不容辞。因此，这就需要氯碱企业有高度的爱国热情，还要有充分的准备。 |
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氯气在广泛的用途，它是塑料、橡胶、合成纤维、农药的重要原料，在造纸、纸浆工业、有机氯溶剂、水处理中也有大量应用。工业生产氯气主要采用电解食盐（NaCl）法，电解时除生产氯气外，还生产氢气、烧碱（NaOH）。氯气生产储存过程中潜在很大的爆炸危险，必须认真研究其危险特性，采取有针对性的防爆措施，才能保证安全生产。 一、 氯气生产原理及工艺流程 食盐电解生产氯气、氢气和烧碱的方法分隔膜法、水银法和离子交换膜法。 1、隔膜法电解 隔膜式电解槽由阴极组、阳极组、槽盖和槽底组成。食盐水溶液电解过程中，阳极上的反应2Cl-+2e-→Cl2↑; 阴极上的反应2H2O+2e-→H2↑+2OH-；总反应：2H2O+2Cl2↑+H2↑+2OH-。由阳极产生氯气，阴极产生氢气和氢氧根，氢氧根则与钠离子结合生成氢氧化钠。 2、 水银法电解 水银电解槽由电解室和解汞室组成，在电解室制得氯气，解汞室制得氢气和氢氧化钠。电解室中阳极上的反应与隔膜法电解相同，汞阴极上的反应Na++nHg+e-→NaHg。生成的钠汞齐流入解汞室，与水反应生成氢氧化钠和氢气，汞则送电解室循环使用。解汞室的化学反应：NaHgn+H2O→NaOH+1/2H2+nHg。由于水银法存在的汞污染问题，这种方法不再发展。但该法在电解法制氯气过程中起了非常重要的作用。 3、离子交换膜法电解 在离子交换膜电解槽中，阳离子交换膜将阳极室和阴极室隔开，该膜只允许阳离子（Na+）通过进入阴极室，而阴离子（Cl-）则不能通过。在阳极和阴极上所发生的反应与一般隔膜法电解相同。 4、工艺流程 隔膜法、水银法和离子交换膜法电解工艺原理相同，工艺流程有差别。简要工艺过程如图1所示。  图1 氯气生产的工艺流程 二、 氯气生产过程中爆炸危险性分析 1、泄漏爆炸事故 电解产物氢气是易燃气体，粘度小、渗透性和扩散性强，极易泄漏，爆炸极限为4％～75％。氢气系统不严密而逸出氢气，与空气形成爆炸性混合物，遇火源便会发生爆炸。 氯气是一种剧毒气体，本身不会燃烧，但它能够助燃，与许多物质混合后能发生爆炸，氯气中含氢浓度达4％～96％（体积），则随时有发生光化学瓜或受热发生危险。氯气还能与乙炔、松节油、乙醚、氨、烃类、金属粉末等许多化学物质剧烈反应发生爆炸。 2、电解槽的爆炸危险  有些杂质，特别是铁质，还会形成第二阴极，电解时逸出氢气，使氯气中含氢量增高。比氢、氯难放电的杂质，如Ca2+、Mg2+等，能与OH-生成Ca（OH）2和Mg(OH)2沉淀，堵塞隔膜或离子交换膜，引起阴极室压力升高，造成氯气中含氢量增高。水银电解槽和盐水中含有的铁、钙、镁等杂质时能分解钠汞齐，产生氢气，也会引起爆炸。 隔膜质量不好，隔膜不均匀、脱落或破裂；槽内阴阳极放电而烧毁隔膜，都有可能使阴极室和阳极室产生的气体互相渗透。盐水液面过低，隔膜露出，即当阳极室液面降低到隔膜顶端以下，气体有可能相互渗透。电流骤然波动，或开停團电流的升降，氯、氢气压随之波动，容易破坏电化学平稳状态，造成隔膜时紧时松，氢气扩散到阳极室的机会增加。 隔膜法电解时，若电解槽温度太低，会增加氯气在阳极的溶解度，在电极上发生副反应，生成次氯酸钠、氯酸盐、氧等副产物，影响安全生产。水银电解时，解汞室清水温度太低，钠汞齐来不及水解完全而进入电解室继续放出氢气，使氯气中含氢量升高而发生危险。 隔膜法电解槽突然停电，有造成氢气与氯气相互混合的危险。水银法电解中，水银泵电动机可能断电，若汞的循环停止或循环不完全，全使电解室底的氢离子放电，氢气与氯气是混合形成爆炸性混合物。如果水银停止运转超过7s，就会发生爆炸。 在事故情况下，当与电解槽连接的氯气、氢气总管的正常压力被严重破坏时，气体易混合。氢气进入阳极室的危险性比氯气更大，因氯气在阴极室内可以很快被碱液吸收，而进入阳极室的氢气则不能。 3、管道输送系统爆炸危险 氯气总管含氢量大于0.5％，氯气液化后尾气含氢量大于4％，都有发生爆炸事故的可能。氢气管道出现负压，空气漏入，形成爆炸性混合气体。 4、氯气液化和灌装的爆炸危险 氯气在液化时，由于氢气在氯气液化时的压力和温度下仍为气态，随着氯气液化量的增加，氢气在剩余中的含量随氯气液化量就相对增加，极易构成爆炸性混合物。 钢瓶中的杂质如石蜡、黄磷等在灌装时，当与液氯混合，会发生激烈的化学反应而引起爆炸。如果超量灌装，遇到高温等情况，液氯膨胀超压爆炸，例如超量灌装5％，温度为70℃，钢瓶就会爆炸；超量灌装10％，温度达50℃，即会爆炸；超量20％，16℃时即有爆炸的危险。 5、氯气储存的爆炸危险 氯气储存设备在氯气干燥的条件下不会发生腐蚀，但是在含水量超过50ppm后，氯气就能够与水作用生成酸，对钢瓶或容器进行腐蚀，使储存设备穿孔，导致泄漏爆炸事故；同时产生氢气，使氯气的浓度进入爆炸极限范围；酸性条件下，三氯化氮极为活泼，易发生爆炸。 正常工作情况下，氯气生产过程中设备、管线和附件不会发生超压爆炸，但是有些部位管路堵塞或附件失灵，导致局部高温高压，就很容易发生超压爆炸。液氯储罐、计量槽、汽化器中液氯充装量超过总容积的80％；温度超过40℃，或者出现明火、蒸汽或超过45℃的热水直接对其加热，均易发生超压爆炸。 6、三氯化氮爆炸危险  NCl3是一种比氯有更强氧化性的氧化剂，在空气中易挥发，不稳定，在气体中体积浓度达到5％～6％时，有潜在爆炸危险。60℃时受震动或在超声波条件下亦可分解爆炸；在阳光或镁光直接照射下，则瞬间爆炸，同时放出大量热。与臭氧、氧化氮、油脂或有机物接触，易促使爆炸发生。 氯碱厂的液氯充装和气氯使用大多数采用液氯蒸发器加温加压输送工艺。液氯残液中的NCl3易在汽化器或排污罐的底部沉积并富集起来。启、闭阀门、敲击、撞击、液体冲击（泵抽）、水蒸气加热汽化、明火高温等操作，都能够引爆NCl3。2004年4月15日，重庆天原化工总厂发生重大氯气爆炸事故，9人死亡和失踪，3人受伤，15万人紧急疏散，引起国内外的广泛关注。据专家分析，爆炸发生的原因是由于从泄漏的氯罐向外抽氯气，引发了NCl3的爆炸。 7、工艺中存在的引爆源 电解使用大电流，如果电路接触不好，绝缘不良，极易产生电火花成为引火源。例如，电解槽槽体接地处产生的电火花；排放碱液管道的对地绝缘不好产生的放电火花；断电器因结盐、结碱漏电产生的电火花及氢气管道系统漏电产生电位差而发生的电火花；电解槽内部构件间由于较大电位差或两极之间的距离缩小而发生放电火花。此外，存在雷击放空管引起氢气燃烧等其他一般引火源等。 三、 防爆技术措施 1、建筑防爆要求 电解工段建筑应符合防爆要求。厂房应为一、二级耐火等级建筑，泄压面积应超过0.2m2/m3；厂房必须有良好的通风；不得采取折板式屋盖和槽形屋盖，以免积聚氢气。氢气处理间、压缩间、氯气处理间与电解间宜用防火墙分隔，墙上开洞应采取封堵措施。有些工艺设备如氢气冷却、盐水精制、氯气液化、液氯贮槽等，可采取半露天布置，以减小火灾爆炸的危险性。 2、 防止泄漏引起爆炸 设备和管道应保持严密。由于氯气有腐蚀性，管道、设备要经常维修，发现故障及时修理或调换。出现泄漏情况时，要有堵漏和切断气源的措施。 定期分析车间的空气中氢浓度，其值应低于0.5％，室内应通风良好。任何情况下不得向室内排放氢气。氢气放空应伸出屋顶，并在氢气管上安装阻火器。 严格开闭阀门的程序，严防误开、误关造成泄漏。 3、防止电解槽爆炸 盐水中铁、钙、镁和硫酸根离子等有害杂质要进行脱除。生产中应尽可能采用盐水纯度自动分析装置，观察盐水成分变化。 阴极网上的隔膜应定期检修。隔膜应无脱落和附着不均匀的现象，电解槽中盐水液位应高出隔膜顶端。液位的观察和控制可用转子流量计或液位计。 电解槽和解汞室的温度需加以控制。电解槽的温度宜控制在85～95℃，减少氯气在阳极液的溶解度，减少副反应。解汞室的水温应保持接近95℃，解汞后汞的含量钠量宜低于0.01％，一般每班应对含钠量作一次分析。 如果发现单槽中氯内含氢量升高到1％以上，可采取加高盐水液面或拆开氢气断电器，使氢气从断电器处排空等措施。 为防止氯、氢气在电解槽中混合，应安装氯、氢总管的压力自动调节装置，当压力升高时，可自动关闭氢气回流阀门，加氯气和氢气的抽力；安装氯、氢压缩机的电动机与整流室的连锁装置，以便在电解槽直流电突然断电时，能自动切断压缩机的电动机，并在电动机停转时能自动切断电解槽的直流电源，同时向电解厂房、压缩机房、电解生产的中央控制台以及整流室发出信号；安装与氯、氢总管相连的水封系统，将氯气由水封排入事故处理装置，而将氢气放空；在氢气冷却和压送工段安装水封，以便当氢气压缩机的电动机停止运转而电解槽仍继续工作时将氢气放空；氢气放空管道应装有阻火器，并通入蒸汽或氮气。水银泵的电动机应有备用电源，如果只有一条供电线路，应自备发电机组，其启动时间不应超过7s。 4、管道输送系统的防爆要求 电解初期，氢气系统的氢气应排空，当氢气系统的氢气浓度达98％以上时，才能输入后续系统。氢气输送管道要防止出现负压，进入空气，形成爆炸性混合物。定期分析氯气中含氢量和氢气中含氧量。要求氯气总管中氢含量在0.5％以下，若含量过高，应及时采取措施，如用惰性气体冲淡、停车检修等。 5、氯气液化和灌装的防爆要求 氯气液化应按氯气中含氢量来决定，防止残存的氯气中的氢含量增加而发生危险。液氯废气在正常情况下应控制在3.5％以下，若含氢量过高，应用氮气或其他惰性气体冲淡，或用干燥的压缩空气稀释，降低到安全允许范围。 灌装液氯前，应对气瓶认真检查，瓶内不得混有有机物，不得有铁锈等金属粉末。瓶内必须留有0.05MPa的余压。 液氯钢瓶充装时，瓶内要留出一定的气相空间，液氯充装系数为1.25kg/L，不得超量充装。为了防止充装过量，充装后应认真填写充装记录。充装后严格执行复验制度，发现超量充装要立即处理。 6、氯气储存的防爆要求 液氯钢瓶入库前要检查是否漏气，安全附件是否齐全，确认无泄漏和附件完整后才可入库。 液氯钢瓶不得接触高温、明火，防止阳光直射。液氯应与可燃物、有机物或其他易氧化物质隔离，与乙炔、氨、氢气、烃类、乙醚、松节油、金属粉末等隔离。搬运时要带好钢瓶的安全帽及防震橡胶圈，避免滚动和撞击，防止容器受损。 储存容器中液氯的含水量应该控制在500ppm内，防止生成酸，造成危害。 7、预防三氯化氮爆炸 （1）控制原材料纯度 对于进厂的原料如原盐、卤水、化盐水、石棉绒等应增加“铵含量”检查指标，超过标准的严禁使用。避免运输、堆垛、仓储过程含铵物质污染原盐。对进厂卤水、化盐用的工艺水要进行除铵处理。在精制盐水过程，控制添加精制剂带入含铵物质。 （2）控制工艺流程 在盐水中加入次氯酸钠，使盐水中的铵（胺）生成易挥发的一氧化铵及二氧化铵，然后用空气吹除，减少电解槽中NCl3的生成量。 采用冷冻剂－冷冻盐水-氯气液化（间壁式）热交换工艺，代替通常用的氨作为冷冻剂，氨蒸发器和氯冷凝器分别与冷冻盐水热交换的工艺，而从避免氨与氯气接触，降低NCl3的发生率。 安装液氯液下泵，利用液下泵直接充装液氯，不再使用蒸发器，以杜绝NCl3在此的富集。 （3）控制操作规程 建立符合国家标准的安全控制指标，无机铵（1mg/L，每天分析1次）；总铵（胺）（4mg/L，每周分析1次，特殊情况跟踪分析），作为安全指标，每天报安全部门备案。 应控制带液氯排污物中NCl3含量，排污物中的NCl3含量不得超过60g/L，如发现排污物中的NCl3含量大于80g/L，应增加排污量和排污次数，并加强检测；如排污物中的NCl3含量大于100g/L时，应查找原因，采取紧急措施。 定期清洗液氯储存设备及管道、阀门上附着的NCl3，清洗中要有足量的溶剂，防止清洗过程中发生爆炸。液氯蒸发器中液氯蒸发后应系统地、定期地用碱水冲洗，并长时间用压缩空气吹出。容器、设备在完全除去被三氯化氮污染的剩余液氯后，才允许加热、移动和修理。 （4）合理处理三氯化氮 对于已形成的NCl3应及时处理，处理的方法很多，如物理分离法、化学催化分解法、氧化还原法等。 物理分离法即带液氯排污法，是对蒸发器、液化器、分离器、洗涤塔、液氯储槽等设备底部进行排污，以除去NCl3。该法工艺简单，费用低廉，为多数氯碱厂所用。 化学催化分解法是将含有NCl3的氯气通过装有蒙耐尔合金或AC型催化剂的催化分解塔，在催化剂活性组分的作用下，使NCl3迅速分解。蒙乃尔合金是一种以铜、镍为主的多种金属组成的混合物，该法具有工艺流程和设备简单、催化剂易再生等特点。AC型催化分解处理法具有分解效率高（最高达95％）、分解效果好，催化剂机械强度大、对NCl3分解活性高、选择性好、稳定性好、不污染氯气等特点，尤其适合于金属阳极电解槽。 氧化还原法是将含有NCl3的液氯残液溶于有机溶剂，待蒸出氯气，加入氯化氢或金属亚硫酸盐、硫代硫酸盐等还原剂，使NCl3转化为氯化铵而除去，该法适用于处理液氯残液。 8、控制和消除引爆源 生产中不可进行可能产生火花的一切操作。电解槽食盐水入口处和碱液出槽处应采取电气绝缘措施，氢气系统与电解槽的阴极箱之间也应有良好绝缘，整个氢气系统应有良好接地。厂房应有防雷设施，氢气放空管的避雷针保护应高出管顶3m以上。
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氯碱生产中三氯化氮危险性之我见
在正常氯碱生产液氯系统中，存有潜在的三氯化氮爆炸的危险性，这就给氯碱生产造成很大事故隐患。国内几家氯碱生产厂曾发生过三氯化氮爆炸的案例，造成了重大伤亡。特别是２００４年４月１６日发生的重庆天原化工总厂爆炸事故，造成了九死三伤的重大人身伤亡，给国家和群众造成了重大损失。 三氯化氮爆炸事前没有任何迹象，都是突然间发生。爆炸时发出巨响，有时伴有闪光，破坏性很大。三氯化氮威力很大，它的破坏力是由三氯化氮量的多少决定的。爆炸部位可以发生在任何三氯化氮聚积的部位，如管道、排污罐、气化器、钢瓶等处。 三氯化氮之所以爆炸，是由它的物理性质和化学性质决定的，ＮＣＬ３分子量为１２０．５，比重１．６５３ｇｃｍ３，熔点－４０℃，常温下为黄色油状液体，－２７℃以下固化，沸点７１℃，当体积比含量达到５－６％，在９０℃时能自燃爆炸。在工业中，可以将三氯化氮萃取到四氯化碳中储存，可用作引爆剂和化学试剂。纯的三氯化氮当加热到沸点以上或与橡胶、油类等有机物接触或被撞击时可发生爆炸，并分解为ｃｌ２和Ｎ２ ，遇水分解为氨和次氯酸。如果在光照或碰撞的影响下，更易促使其爆炸，在容积不变的情况下，爆炸时温度可达２１２８℃及５３１６个大气压。在大气中爆炸温度也可到１６９８℃。由于它的沸点高，容易从液氯中分离，因而也容易积聚和浓缩，所以，当氯气中有三氯化氮存在时，液氯生产的安全就会受到威胁。三氯化氮的生成主要是铵离子进入了电解装置，与氯气反应后生成。在电解过程中，当溶液ｐＨ值小于５时，会产生三氯化氮，反应式为： ＮＨ３ ＋ ３ＨＯＣｌ→ ＮＣｌ３ ＋ ３Ｈ２０ 另外，氯气在冷却过程中与含有铵的水接触也有可能生成三氯化氮。 ＮＨ４Ｃｌ ＋３Ｃｌ２＝ＮＣｌ３＋４ＨＣｌ 三氯化氮在氯碱工业中的危险性如此之大，我们应高度重视，采取措施，防止三氯化氮发生危害，具体应做好以下几方面工作： 一、阻止铵离子进入电解槽是防止三氯化氮危害的治本之法，铵离子的来源及途径主要有：（１）原盐中含铵。（２）氨及铵盐污染氯碱厂用水。（３）用含氨及铵盐的水直接冷却氯气而生成。从以上情况看，把好盐水关是至关重要的。控制盐水中总铵量应低于１ｍｇＬ（厂标），如果高于它时应立即检查原盐和化盐水总铵量。 二、严格三氯化氮的监控指标，在气氯和液氯中三氯化氮含量应低于５０ｐｐｍ。如果发现超标，应做好以下措施： １、改用其它水源并调换原盐。加大监测力度，以检验和确保调换水源、原盐后的效果。 ２、三氯化氮在液氯中存在是不易发生爆炸的，可在排污时做到带液氯排放，再做碱中和处理，并增加排污次数，减少三氯化氮积聚量。排污水罐淋水回收残氯时，是三氯化氮浓缩的过程，是非常危险的过程。因为液氯沸点为－３４、０５℃（标压），三氯化氮沸点为７１℃（标压），当喷淋降温时，三氯化氮会首先积聚，达到爆炸极限。所以，在三氯化氮超标时，应停止淋水回收，残液直接排入石灰乳或碱液里进行中和。 ３、另外，综合国内氯碱生产企业的实际情况，盐水工序还主要有以下几种处理铵的方法： 液相氧化法除铵：该法处理过程为——根据盐水中铵含量的高低，将适量的ＮａＣｌＯ或氯水溶液加入到盐水中，使之与盐水中的铵类物质发生反应，将其变成易分解的ＮＨ２Ｃｌ和ＮＨＣｌ２，然后用压缩空气吹除。用这种方法处理时，要控制盐水的ＰＨ值，因为当ＰＨ值小于３时，易于生成爆炸性物质三氯化氮。用这种方法，一般要求ＰＨ＞９，加入ＮａＣｌＯ或通入Ｃｌ２的浓度，有效氯即游离氯一般为５６ｐｐｍ，盐水中无机铵脱除率可达８０％～９０％．总氨脱除率约为６０％～７０％。该法的优点是操作方便，处理成本低。缺点是次氯酸及游离氯会腐蚀设备与管道。 解析法除铵：该法的处理过程为——在盐水中加入一定量的ＮａＯＨ，然后在敞口设备内加热以脱除无机铵，即： ＮＨ４＋ ＋ ＯＨ－→ＮＨ３↑＋Ｈ２Ｏ该法需要一定的解析面积和时间。 催化分解三氯化氮法：该法是将含有三氯化氮的干燥氯气经过滤后通人一个分解塔，分解塔内充填有催化剂目前常用的催化剂是锦西院采用的ＡＣ—Ｉ和ＡＣ一Ⅱ，在催化剂的作用下，ＮＣｌ３迅速分解成Ｎ２和Ｃ１２，采用该法分解效率可达９０％以上。 另外，液氯冷冻盐水中含铵离子也是较大的事故隐患。在液氯生产过程中，因氯冷却器腐蚀穿孔，导致大量含有铵的盐水直接进入液氯系统，生成极具危害性的三氯化氮爆炸物，当积聚到爆炸浓度时，会产生爆炸。这是重庆天原“４、１６”爆炸事故的直接原因。大成农药公司两套氯碱生产装置已经将液氯冷冻介质更换为氟利昂，杜绝了此种原因的生成。 目前，国内对三氯化氮爆炸机理、爆炸的条件缺乏相关技术资料，对如何避免三氯化氮爆炸的相关安全技术标准尚不够完善，因此，应从技术上进行探索，尽快形成一套安全、成熟、可靠的预防和处理三氯化氮的应急预案，并在氯碱生产中加以推广。作为公司生产调度部门，应与氯碱生产单位积极配合，从源头上防止三氯化氮的产生，要时刻关注盐水的总含铵量，以及全公司用水中是否存在铵的污染，以杜绝三氯化氮爆炸事故的发生。 |
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| 2008年5月16日这一天，公司向全体员工发起了向四川地震灾区捐款的总动员，各部室、各车间以及联合体所属各单位迅速行动起来。星期天刚过，890名员工献出的90888元数额的捐款很快送达公司办公室。一次次被同事们心系灾区，情浓捐款的数额感动着。公司董事长，多次向灾区捐款总额达7000元。公司董事会领导从1000到300元不等的捐款，表达着对灾区人民的爱心，也为全公司员工做出了表率。各车间、部门领导也都踊跃捐款，带动了所属部门的员工。树脂车间党支部利用停电检修的空隙，举行了“氯碱人，树脂魂，情系灾区爱心行动”现场捐款仪式，车间领导带头捐款，160余名员工热情响应。两名普通员工将身上仅有的266元和92元全部捐献出来。被这种情系灾区的热情所感染，车间的临时工也当场捐款200元。他，一个贫困的共产党，退伍兵，刚参加工作几年，妻子不能工作，孩子经常生病，业余时间靠登车贴补家用。可是，就是这样并不富裕的他捐出了200元钱。他、她、还有他们，平时看不出有什么豪言壮举，可是此次为灾区捐款却都是非常踊跃，你500，他400，我300的捐款。他们用真心真情谱写了东方氯碱情系灾区、心系汶川灾情爱的赞歌。在被这些同事感动的同时，我们也感到，我们这个多民族的国家是团结一心的，是不可战胜的。关键时刻，每一个中华民族的子孙，都会热血沸腾，都会义无反顾。相信勇敢的汶川人民，一定会迅速战胜灾难，重新建设更加美好的家园。我们中华民族会更加紧密的团结在党中央周围，相信中国共产党定会带领全国人民走向幸福，走向安康。 |
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| 一起除雾器爆炸引发氯气泄漏的事故分析转自博客网——绍华时代
氯气属剧毒气体，是一种黄绿色刺激性的助燃气体，类似漂白粉气味，相对密度(空气=1)为 2.48，相对密度(水=1)为 1.47。空气中含有氯气不得超过1mg/m?，达到3.5mg/m?时，微量吸入可引起呕吐、咳嗽、呼吸困难等中毒症状。氯气泄漏时主要集中在地面，会形成有毒蒸气而随风向沿地面扩散，在低洼处或密封空间内聚集。
2005年10月8日凌晨4：30左右，某氯碱外资企业电解工段氯干燥系统的除雾器突然发生爆炸，虽然系统安全连锁装置自行启动，但仍发生管道内残余氯气瞬间泄漏事故，并以毒气雾状向大气扩散。政府领导及相关部门及时赶到现场进行科学应急处置，笔者经历了应急处置，并会同该企业对事故原因进行了调查研究。
一、事故经过
10月8日凌晨4：00左右，该企业中控室的监测系统发现，电解工段的电解槽电压波动出现异常并报警，领班立即去现场处置，发现盐水进料不正常、就按常规敲打进料管，但仍未出料，随后回到中控室发现电压值已上升到极限，当即就紧急停车准备用氮气置换，就在这时约4：30发生爆炸，电解氯干燥系统的氯气冷却器与除雾器之间的连接管及除雾器本体外衬塑料玻璃钢被炸坏，因系统安全连锁装置自行启动，系统内氯气由风机紧急抽走并在塔内中和，但仍发生管道内残余氯气瞬间泄漏而对外扩散事故。
接警后，公安、消防、安监、环保及专家立即赶赴现场，实施交通管制和建立警
戒区域，消防车布阵，应急小分队进入现场排险；在氯气瞬间泄漏时10分钟内、企业紧急疏散所有在厂员工，一名员工因行动迟延3分钟而导致中毒症状；同时下风口800米的村民被刺激气味惊醒，也迅速有序地紧急疏散；当时风向偏北风、且风向飘忽不定，故管道氯气瞬间泄漏扩散时，毒气主要在事故现场徘徊，约5：50开始，先厂外周边、后厂内进行检测，空气中氯气浓度最高达7 毫克/立方米，截止6：50左右氯气浓度在1毫克/立方米内，事故得到了控制。
二、工艺流程中存在爆炸因素的技术分析
爆炸事故发生在电解工段氯气除雾器，首先对前工序至氯气除雾器工艺流程之间的爆炸危害因素分析：盐水净化 (含有氮化合物的危害) →盐水电解 (产生初始氯气和氢气，但会生成三氯化氮的爆炸物及氢和氯的混合爆炸气体) →氯气洗涤冷却器 (湿氯气冷却、并除夹带KCI ) →氯气除雾器 (除夹带水滴和杂质，无静电消除装置)，针对工艺流程之间的二种爆炸危害因素，分析了引发事故的二种可能性。
1. 排除氯气中三氯化氮超高引起爆炸的可能性
(1) 三氯化氮产生的条件和分解机。
当盐水中氨－氮含量超过4ppm时, 在电解的条件下会产生三氯化氮。三氯化氮经氯气洗涤塔被酸性水洗涤后，会分解；三氯化氮在50℃会分解,在85℃电解槽中大量三氯化氮会分解。
(2) 三氯化氮的爆炸性
当氯气中三氯化氮含量较高时，没有分解的三氯化氮会在管道及设备中累积，有外加能量就极易爆炸。
(3) 经检测，不具备三氯化氮超髙的条件
由于该企业盐水净化技术先进，经质监部门定期检测，其盐水中的氨－氮含量仅为0.15～0.45ppm，低于氨－氮含量4ppm的标准，不具备产生三氯化氮超高的条件。
2. 具有氢气与氯气混合达到极限而引起爆炸的可能性
(1) 氢气与氯气混合的爆炸性
氢气是昜燃昜爆气体，爆炸极限(V/V％)：4.1—74.1；氯气是助燃气体；氢气与氯气混合会形成爆炸性混合气体，含氢量达到3.5％--97％极限时，有外加能量就极易爆炸；氢气在管道内流速过快会产生静电，无防静电措施会引发爆炸。
(2) 氯气和氢气的产生
电解槽是由阳极和阴极组成，阳、阴极之间被离子膜隔开；在阳极加盐水溶液供料而产生氯气，湿氯气→氯气洗涤冷却器 →氯气除雾器；在阴极加氢氧化钾供料而产生氢气，湿氢气→氢气冷却器 →氢气除雾器(有防静电措施)
(3) 离子膜穿孔而形成氢、氯混合爆炸性气体
如果阳、阴极缺溶液，会引起离子膜穿孔而形成氢、氯混合气体。笔者发现中控室数据显示电解B槽离子膜电压升高，电解B槽2＃电压超过3.28，正常3.12V，波动幅度高达0.16V；发现电解B槽2＃、3#阳极盐水供料不畅，有管道接口堵塞现象；发现电解B槽2#、3#接片底部漏水，有离子膜损坏穿孔的症状。经分解电介槽装置，确认了电解B槽2#、3#离子膜底部穿孔及2#、3#管道堵塞。
三、事故主要原因的分析
笔者通过上述技术分析，确认离子膜穿孔氢气与氯气混合达到爆炸极限而导致氯气除雾器爆炸，是引发管道残余氯气外泄事故的根源，但事故发生具有综合原因。
1.离子膜穿孔原因
电解槽电压波动超压报警的处置规定不合理，先期敲打进水管而延误时间，不能有效的避免离子膜干燥而穿孔。在中控窒离子膜电压初期报警时，操作工没有立即停车，而按操作程序处理电解B槽2#、3#阳极盐水进口不畅，在无效果时才采取停车措施，但己形成约30分钟缺盐水的状况、导致离子膜干燥缩裂穿孔，阴极氢气从膜孔中进入阳极氯气系统，使氢气和氯气混合达到爆炸极限。
2. 盐水管道接口堵塞原因
盐水内部杂物进入电解槽的巡查制度不完善，没有定期事先检查制度，往往在发现阳极盐水供料不畅的情况下，才有行动；电解槽缺溶液没有避免离子膜干燥的应急措施。
3. 爆炸点发生在氯气除雾器的原因。
(1) 工艺路线的变化
电解槽产生的氢气和氯气，经管道分别由各自的洗涤冷却器 →各自的除雾器，但昜燃易爆的氢气进入了助燃的氯气管道，逃避了工艺防范措施。
(2) 氯气除雾器缺防静电措施
因氢气在管道内流速过快会产生静电，无防静电措施会引发爆炸，故氢气除雾器有防静电措施；各自的洗涤冷却器，有水淋防静电的效果；因氯气是助燃气体，故氯气除雾器没有防静电措施；因氢气进入氯气管道形成爆炸性混合气体，在静电作用下引发了氯气除雾器爆炸。
(3) 被炸的氯气除雾器有缺陷。原用的氯气除雾器设计压力为0.45kg/cm2，封底结构为球形；而被炸的氯气除雾器因容量大、而新换使用，相比其缺陷：设计压力为0.30kg/cm2，封底结构为平底，没有封底球形结构压力的承受度。
4. 企业应急预案操作性的存在问题
该外资企业虽制订应急预案，也进行必要演练，事故发生后，虽然反应快速及时撤离，但仍发生员工中毒事故。
由于厂区布局和演练均按东南风向实施，但本次事故是偏北风，员工不应朝下风向的南大门撤离，必须就近往上风口的北大门撤离；因仓库位在东南风向，存在难以取得个人防护器材的问题；事故发生时，没有落实向下风口企业的及时通报措施。
四、事故教训及防范措施
1.调整电压波动超压报警值。当电压波动超过0.15V时，就立即采取停车措施，有效避免离子膜干燥而穿孔。
2.加大盐水流量的巡查力度，强化盐水过滤器的定期清洗。由盐水供料不畅的事后处理，改为事先每小时人工检查并记录；每6个月打开盐水过滤器检查并清洗，防止杂物通过盐水过滤器进入电解槽。
3.监控氨—氮和液氯中三氯化氮的含量。每半年对盐水中的氨—氮含量及液氯中三氯化氮检测一次。
4.更换氯气除雾器。使用封底球形结构的氯气除雾器，增大承压力；防万一进入氢、氯混合气体，增加防静电措施。
5. 开展“以人为本 四个强化”的全员安全敎育。即强化法制意识、落实安全责任，强化宣传教育、提高安全素质，强化现场管理、规范安全行为，强化安全投入、保障人的生命。
6. 完善氯气泄漏事故应急机制。加强企业事故应急的多层次综合演练；建立与周边企业的应急联防联动机制。
五、结束语
化工企业爆炸事故后果严重，若引发剧毒化学品泄漏向大气扩散，会使社会公众无辜地中毒，社会危害极大，己引起囯家领导人的高度关注，事先的防范和事中的应急及事后的调研等都是一项重要工作。对某氯碱外资企业于2005年10月8日凌晨4：30发生一起氯气除雾器爆炸引发氯气泄漏事故，笔者经历了应急处置，并分析了事故的危害及引发原因，提出了防范措施。但愿笔者的浅见，在全国化工企业不再发生类似事故，能起一个抛砖引玉的作用。 |
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| 3.3.3 生产方面
生产部门必须注意以下方面。
(1)液氯钢瓶必须三证齐全(即：钢瓶合格证、化学危险品标志、生产许可合格证)。其中钢瓶合格证应有钢瓶重量、试压日期、钢瓶检验日期、检验人员以及钢瓶出厂日期等内容；化学危险品标志是各类化工产品所必须配备的；生产合格证应有产品检验日期、生产日期、产品重量、包装人员等内容。
(2)液氯钢瓶包装尽可能采用电子磅称以及超重自动切换设施，近来不少氯碱企业采用DCS集散控制系统，极大提高了液氯包装的安全可靠性。已包装的钢瓶要进行复磅检验；钢瓶的实际包装量要采取负偏差，严格防止正偏差产生。由于合金堵措施是个较为繁琐的工作，另外，万一合金堵在运输途中或使用过程中熔化，那么钢瓶内液氯就会外逸(这种情况已有发生)，故现今不再使用合金堵，而是通过加强对包装环节的控制来防止钢瓶超装情况的发生。
(3)定期对液氯钢瓶进行清洗、试压。有不少氯碱企业对返回的钢瓶全部进行抽吸清洗，保证了液氯灌装的绝对安全。一般液氯钢瓶每2a要进行试压及技术性的检查，内容包括外表面平整度检查(油漆)、重量损失、容积残余变形率、水压试验以及测定其最小壁厚等。正常使用着的液氯钢瓶按照规定其使用期限为12a(自出厂日算起)；钢瓶的水压试验压力为设计压力的1.5倍，即3MPa。而容积残余变形率按照《气瓶安全检查规程》测定。
3.3.4 液氯钢瓶的贮运方面
在液氯钢瓶的运输及贮存方面，必须注意以下几点。
(1)搬运和移动液氯钢瓶时，严禁拖曳、撞击，不能用磁性或真空起重设备。
(2)运输、贮存过程中不得曝晒于阳光下，夏季高温季节，应该按照安全部门的规定，要避开阳光，采取夜间运输。钢瓶必须置于室外时，要有遮阳降温措施；室内钢瓶堆放不得高于2层，通风良好；不能与其他的高压气瓶(氢、氧、氨、乙炔等)混放、混装，也不能与容易和氯发生反应的物料一起运输或贮存。
3.4 生产设备泄漏的隐患
液氯生产所用的设备发生泄漏也是氯碱企业较为常见的隐患。一般常见的泄漏点是氯气液化器(或称氯气热交换器)、贮槽或计量槽的液面计接点和阀门接点等。
(1)氯气液化器
氯气液化器常见的是液化槽、列管式液化器以及螺旋板式液化器等，用得较多的是前2种。
液化槽为外壳呈长方体的箱形设备。内装有分居两边的流通氯气的蛇管组以及氨蒸发盘管组，在液化槽中充满着一定浓度的氯化钙溶液作为冷媒。为了提高传热效率，往往设置螺旋推进器式的搅动循环搅拌。这种设备比较陈旧、传热效果较差，能量利用率低。由于冷冻盐水对设备的腐蚀，经常发生氯气冷凝蛇管组泄漏，较为严重的是氨蒸发盘管组泄漏。
列管式液化器或称氯气热交换器有卧式和立式2种，冷冻氯化钙盐水用盐水泵供给，传热系数较高，现今一般氯碱企业均采用此类液化方式。较为先进的是采用氟利昂作制冷剂，用螺杆压缩机作为制冷机组，并采用集成块一体式的组合型式，便于安装、检修。如约克机组、开利机组等设备质量较好。列管式液化器同样存在冷冻盐水腐蚀问题；但是约克机组或开利机组则采用液态氟利昂直接在液化器内蒸发气化方式，减少了泄漏的可能性。
对于箱式液化槽来说，一旦发生氯气冷凝蛇管泄漏，由于氯气压力高于冷媒的压力，氯气就会进入冷冻盐水中，生成盐酸及次氯酸钠，就加快了腐蚀速度，使整个液化槽报废，甚至发生氯气处逸。如果氯蒸发盘管泄漏，由于氨的压力远远高于冷媒冷冻盐水的压力，大量的氨就进入氯化钙溶液中。由于冷冻氯化钙溶液的pH值呈酸性状态(小于5)，因而在冷媒溶液中就与氯气发生反应生成一定量的三氯化氮。
对于列管式液化器来说，其列管一旦发生泄漏，氯气就很容易进入氯化钙溶液中，迅速加剧腐蚀速率，使漏态扩大；随后带有盐酸和次氯酸钠的氯化钙溶液回至冷冻机组将氨蒸发器腐蚀泄漏，使氨进入氯化钙溶液中，形成三氯化氮。在流通之中带有三氯化氮的冷媒溶液又进入液化器，使三氯化氮得以进入液氯贮槽。由此可见，如果发生氯气液化器泄漏而不及时处理的话，后果是不堪设想的。
一般来讲，发现氯气液化器泄漏，首先应当将进出口的氯气阀门及进出口的冷冻盐水阀门关闭，然后将泄漏的氯气液化器内剩余的冷冻盐水及时排放，让氯气液化器内剩余的氯气通过排气阀门排至除害塔进行处理。
(2)液氯贮槽或计量槽的底部液面计接点和阀门接点
液氯贮槽或计量槽的底部液面计接点、阀门接点发生泄漏，一般是较长时间的腐蚀所致。开始泄漏时仅仅是1个漏点，氯气呈现小范围地弥漫扩散，开始影响环境。因此，应对发生泄漏的贮槽等立刻进行抽吸，将贮槽内剩余的液氯迅速转移至另一个贮罐。基本上将贮槽内的余氯处理完之后，在贮槽呈负压的情况下，加入一定浓度的烧碱溶液进行处理，将贮槽底部积存的三氯化氮分解掉，同时将极少量的液氯处理掉。然后加水进行清洗，烘干，处理漏点或更换阀门。如果该贮槽已临近年鉴日期，可以进一步作X射线的探伤、测厚等工作。但是液氯贮槽或计量槽的底部液面计接点泄漏处理不当，就会使漏态扩大，造成该液氯贮槽的液氯大量泄漏，酿成重大的氯气外逸事故。国内氯碱行业曾发生过此类事故。 |
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| 表3列出500kg容量的液氯钢瓶超装后的危险温度。
表3 超装后的危险温度表
充装量/kg
超装量/kg
液氯膨胀后充满钢瓶时的温度/℃
钢瓶开始屈服时的温度/℃
500
0
78
79-81
510
10
69
74-75
520
20
66
67-68
530
30
59
60-61
540
40
51
53-55
550
50
45
46-49
560
60
37
40-41
570
70
31
32-34
580
80
24
25-26
590
90
15
16-19
600
100
8
8-10
为了避免类似的危险情况出现，在钢瓶一侧的瓶体上，装有低熔点的合金堵(合金堵的主要成分：铋，50%；铅，25%；锡，12.5%；镉，12.5%)，合金堵的熔点为65℃，而在钢瓶阀上的易熔合金熔点为60℃。这样，只要在充装时不超过规定，一旦在温度超过了正常温度时，钢瓶内还是有一定的安全余量。因为在实际进行钢瓶充装时，计量的装置可能有误差产生，因而允许有一定正、负误差存在，现在规定只能负偏差。但是决不能因此而忽视各个环节中应保证达到安全规定的指标。因为液氯钢瓶在使用过程中间，强度和腐蚀余度都在下降，不可预见的情况可能会发生。
除了液氯钢瓶在充装、使用、运输以及贮存各个环节必须严格遵守有关条款的规定之外，还要加强对各类用户返回钢瓶的查证、验收，充装时的计量、记录、复查，加强对用户使用液氯钢瓶的监督、管理。
3.3.2 使用部门及用户方面
对液氯钢瓶的使用部门或用户来说，必须注意以下方面。
(1)用户使用液氯钢瓶时不得为加速液氯气化而使用超过40℃的热水对钢瓶进行喷淋，甚至采用蒸汽直接加热钢瓶。
(2)液氯钢瓶内的余氯不能用完，保留有0.1MPa(G)压力，确保其他化学物料不致倒吸进入钢瓶，否则无法识别瓶内气体，无法处理，甚至发生爆炸事故。在液氯钢瓶与用氯设备之间要设置氯气缓冲器，作为防倒灌的措施。
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| 3.3 液氯贮存容器的隐患及安全措施
3.3.1 充装方面
最为常见的液氯贮存容器是液氯贮槽和液氯钢瓶，目前我国经常使用于运输、贮存和计算的单位容器就是液氯钢瓶。为了确保液氯钢瓶在使用、周转过程中的安全，有必要对液氯钢瓶的安全要点作重点介绍。
我国用于液氯的钢瓶设计压力约为2MPa(绝对压力)，屈服压力约为320MPa。按照规定充装量充装的液体氯气在允许的温度下体积膨胀后，钢瓶内仍能确保有5%的安全空间。此时的最高液氯温度为60℃，相应的液氯蒸气压力为1.759MPa。液氯钢瓶的主要技术指标如表2所示。
表2 液氯钢瓶主要技术指标
型号
试压/MPa
容积/L
材质
自重/kg
使用温度/℃
1t
2
832
16MnR
440
-40～60
0.5t
2
415
16MnR
230
-40～60
续表2
型号
合金堵个数(熔点65℃)
充装率/%
充装系数/kg·L-1
尺寸(外径×总长)/mm
1t
6
77.5
1.202
Φ810×2000
0.5t
3
77.6
1.205
Φ608×1800
主要技术指标中，最为重要的是充装率与充装系数。
充装率是指液氯充填容积与钢瓶有效容积之比，按照规定，液氯的充装率应小于80%。
充装系数是相当重要的安全考核指标，国家对此有明确规定，其数值为小于1.25kg/L。它表示为液氯容器(包括贮槽)贮存液氯的总量与容器有效容积之比。
按照规定：“以盛装临界温度大于70℃的液化气瓶，其设计压力应当按所盛气体在60℃的饱和蒸气压设计。”氯气的临界温度为144℃，所以液氯钢瓶在充装、运输以及使用各过程中的环境温度不得大于60℃。
根据计算，当充装系数为1.25kg/L，液氯温度在68.8℃时，贮存容器内气体的空间将为零(已经没有空间可以缓冲)，这时称为该容器已达到“满量”(钢瓶达到满瓶)。此时液氯的饱和蒸气压为2MPa，已达到试压压力；如果液氯容器超装的话(超过充装系数1.25)，在同样温度下，不仅已将容器的有限空间挤满，而且使液氯的饱和蒸气压超过试压压力，从而使容器(包括钢瓶)发生爆破性的爆炸。这就是三令五申强调液氯容器不能超装的原因。
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| 3 液氯生产过程中事故隐患的原因及防范措施
3.1 氯气内含氢超标
原料氯气中含有氢气。一定比例的氯气与氯气是爆炸性气体混合物。在开始进行氯气液化时，由于氯气能液比而氢气则未达到液化条件不能液化，氢气在混合气体中的比例较小，以不凝性的组分形式存在于气相之中，尚未达到爆炸范围的下限，所以氯气内氢的存在不会影响系统的安全。随着氯气的液化量增多，不凝性气体中氢的含量由于积聚而增加，达到爆炸范围，威胁着液氯生产的安全。在液氯制备过程中，必须根据不凝性气体中的氢含量(液氯尾气含氢)来控制原料氯气的液化程度，就是控制它的液化效率。一般尾气中氢的体积分数不能超过4%，由此可见氯气的液化程度必须处于受控状态，受到一定的限制。一旦尾气含氢超标，就会发生爆炸事故，这种事故在氯碱行业曾经发生过。
不同含氢量的原料氯气的液化效率见表1。
表1 不同含量的氯气的液化效率
Φ(H2)
液化效率
0.3
97.5
0.4
94.8
0.5
92.1
0.6
89.4
0.7
87.0
0.8
84.1
0.9
81.5
1.0
79.0
液化效率可以用下式计算。
η%=液氯产量/原料氯气量×100%
或η%=[1-(100-C1)/C1·C2/(100-C2)]×100/%式中：η为液化效率，%；C1为原料氯气中氯气体积分数，%；C2为尾气中氯气体积分数，%。
由上可见，氯气氢含量(含原料气及尾气)是相当重要的中控指标，并且是可以控制掌握的，关键在于加强分析和调节。发现氯内含氢超标可以采用如下措施：(1)继续分板原料氯气的氯气纯度和液化尾气中的氯气纯度，以观察氯内含氢是否继续上升或下降；(2)适当升高氯气的液化温度，降低液化效率；(3)适当开大气液分离器顶部尾气出口的阀门(通往盐酸合成炉或除害塔处理)，尽可能增加尾气的流通量，以降低液化效率和加速排除不凝性气体。但是尾气阀门千万不能开得太大，否则很有可能将液体氯一起带往尾气流通管道，造成尾气压力突然升高，使氯化氢合成炉氯气过量；若与乙炔气接触，会生成氯乙炔而发生爆炸。
对于设计者来说，相应的分析条件以及相应的阀门安置尽可能要考虑得周到一些。尤其是关键阀门(如气液分离器出口尾气阀门)的设置以及工艺控制点的设置一定要合理，尽可能把所能发生的安全隐患考虑周到。另外离子膜法生产烧碱的氯内含氢量要比金属阳极隔膜法生产烧碱的氯内含氢量低得多，因此尽可能采用先进的制碱方法也是防止氯气内含氢量超标的一种方法。
3.2 三氯化氮超标
三氯化氮是一种易爆且爆炸性十分强烈的化学物质，自然爆炸温度368K，在氯气中的爆炸范围为5.0%，6.0%(体积分数)。
三氯化氮是一种黄色黏稠液体或斜方形晶体，有类似氯气的刺激味，毒性极大；在酸、碱介质中很容易分解。纯三氯化氮是很不稳定的，333K时，在震动或超声波的刺激条件下，可分解爆炸：在阳光、镁光直接照射下，瞬间爆炸；与臭氧、氧化氮、油脂或有机物接触，易诱发爆炸。2摩尔三氯化氮爆炸时，分解为1摩尔氮气和3摩尔氯气，同时释放出460kJ热量，即2NCl3→N2+3Cl2+460kJ
在容积不变的条件下爆炸时，温度可达2128℃，压力543.1MPa，在空气中爆炸温度约为1700℃。
液氯生产过程中的重大隐患就是“三氯化氮”。三氯化氮产生于电解过程，是电解槽所用盐水中所夹带的铵离子或尿素等含氮化合物遇到氯气、次氯酸、次氯酸盐时生成氮的氯化物。随着pH值的不同，得到不同的反应生成物。当pH值大于9时反应产生一氯亚氨或二氯亚氨；而当pH值小于5时，则生成三氯化氮。在进行电解反应时，电解槽阳极室的pH值为2-4的条件下，盐水中的铵离子就会生成三氯化氮。反应方程式如下：
NH3+Cl2=NH2Cl+HCl
NH3+2Cl2=NHCl2+2HCl
NH3+3Cl2=NCl3+3HCl
NH3+3HClO=NCl+3H2O
NH4++Cl2=NCl3+HCl
由于三氯化氮的相对密度和沸点与液氯差不多，在氯气液化以及蒸发气化过程中，三氯化氮很容易富集在气液分离器、气化器中。因此在液氯生产过程中，应注意在任何气相中不能有5%以上质量分数的三氯化氮存在。有的国家在液氯质量指标中规定三氯化氮的质量分数不大于0.002%。
值得指出的是，三氯化氮尽管在电解过程中产生，但是不同的制碱方法所用的盐水质量是不相同的。离子膜法制碱所用的盐水质量要求较高，几乎不存在盐水中含氮化合物超标的问题，但是隔膜法、金属阳极法制碱所用的盐水(特别是采用地下卤水的隔膜法制碱)，遇农忙时期，化肥使用增多则卤水中的含氮化合物急剧增加，盐水中含铵量超标，相应三氯化氮的含量就会随之增加。这一阶段一定要增加气化器的排污数量以及排污次数，同时适当降低液化效率，以策安全。
氯气中三氯化氮的去除方法如下：
(1)入槽盐水铵离子及氨的处理。严格控制入槽盐水含氮化合物超标，从源头上遏止三氯化氮的产生。在含有铵离子的盐水中加入次氯酸钠、氯气或氯水，使其在pH值大于9的情况下，生成容易分解的一氯亚氨以及二氯亚氨，然后用空气进行吹除，以减少铵离子的含量。在运行过程中，要严格控制次氯酸根的含量，防止过量太多，使设备遭到腐蚀。另外在卤水中含氮化合物严重超标的情况下，可以采取停止使用卤水，改用固体盐的措施。加大分析的频次，及时分析入槽盐水的含铵量，监视盐水中含氮化合物的动向。(2)氯气中三氯化氮的处理。电解槽生成的三氯化氮游离于电解槽出口总管的氯气气相之中，必须在氯气处理过程中对三氯化氮进行处理。以前曾经采用过蒙乃尔合金催化分解法。蒙乃尔合金是一种以铜镍为主的合金，各组分的质量分数大致为Ni，65%；Cu，31%；Fe，1.5%；Si，0.3%；Mn，0.8%；C，0.2%；Co，0.4%。当氯气通过装填有蒙乃尔合金的过滤器时，三氯化氮就自行分解。接触时间越长，三氯化氮的去除率就越高。而且，使用过的蒙乃尔合金可以再生，只需用水溶解掉合金表面生成的盐，然后进行干燥就可以重新投入使用。但是这种蒙乃尔合金并不耐腐蚀，尤其是在氯气干燥情况较差的工况条件下，合金损坏较多；另外就是使用的时间短(在再生时间内，该设备就无法应用)；如今此方法已被废弃。(3)用洗涤方式去除氯气中的三氯化氮是目前比较常见的方法，该方法是利用三氯化氮的溶解性，用某种溶剂喷淋吸收氯气中的三氯化氮，再将吸收液进行分离，从而实现去除三氯化氮的目的。
a.盐酸洗涤
用23%-30%的盐酸溶液在喷淋洗涤塔中与氯气逆流直接接触，与三氯化氮发生如下反应：
NCl3+4HCl→NH4Cl+3Cl2↑
生成的氯化铵被盐酸带走。如果这个喷淋洗涤塔在工业水冷却器之后的话，则可取代盐水冷却器，使氯气达到进干燥塔要求的温度和含水指标，同时氯气中所夹带的盐沫杂质也可被大部分除去。但是此方法三氯化氮的去除率不高，且后序处理量大。目前绝大部分氯碱企业不采用此洗涤方法。
b.液氯洗涤
在进入氯气压缩机前或进入液化器之前的干燥氯气用液氯进行喷淋洗涤，可以把氯气中的三氯化氮进行冷凝，有机杂质也将被液氯带出。喷淋洗涤过程中受到污染的液氯可以加入有机溶剂，如四氯化碳等稀释后将液氯蒸发气化回收使用，余下含杂质的四氯化碳溶液，也可回收利用。由于整个处理过程比较复杂，国内尚未正式使用此方法。目前在国外已经普遍采用此方法，收到十分满意的效果。特别是在进入氯气透平压缩机组之前，氯气用液氯洗涤以后，使压缩机的组效率明显提高，出口排压显著上升，深受国外同行的欢迎。
c.氯水洗涤
氯水洗涤是目前国内最为流行的一种去除三氯化氮的方式，这一方法基本与盐酸洗涤相同。它是采用氯水中的次氯酸或盐酸与三氯化氮进行反应，而除去三氯化氮和氯气中所夹带的盐沫杂质(特别值得指出的是，离子膜法制碱的电解槽出口氯气所含的盐沫是隔膜法金属阳极制碱电解槽出口氯气所含盐沫的10倍。如果不设氯水洗涤的话，氯气中夹带的盐沫就有可能将湿氯气和干氯气除雾器的玻璃纤维过滤筒全部堵塞)。但是氯水与三氯化氮反应的速率相对要低些，由于氯水的喷淋量较大，也就弥补了反应速率的缺陷。后处理比较容易，在保证氯气循环量的基础上，多余的氯水可以直接送往淡盐水脱氯单元进行处理。
d.热分解法
三氯化氮在50℃时就开始分解。其分解速率在一定条件下与生成反应进行可逆平衡。当温度达到100℃时，只需1min就可以全部分解。而且三氯化氮在氢氧根的催化下，可由于水解而加速分解。据此，可以在氯气多级压缩的过程中进行中间冷却之前，先进入两三组已预处理生成氢氧化亚铁表面的铁丝网组进行催化分解。使用这个方法需要特别注意三氯化氮在高温及催化条件下爆炸的可能。因而在国内尚未有应用的实例，也未推广使用。
e.排污处理法
在液氯的生产过程中，在气液分离器和气化器容器中极有可能存在着已经富集的三氯化氮，定期对气液分离器和气化器进行排污处理是十分必要的。这种做法在国内十分流行，也是比较简易可行的。
具体的做法是在排污时分别将气液分离器和气化器中富集的三氯化氮带着液体氯一起排放到排污器中，然后加入烧碱溶液进行处理；或者排放至制备次氯酸钠溶液的反应池内，如无反应池，就直接排放至配置好一定浓度烧碱溶液的贮罐内。
对于离子膜法制碱来说，由于盐水质量较高，又采用了氯水洗涤排除三氯化氮的方式，液氯生产过程的三氯化氮含量较低，其包装的方式就用液下泵或屏蔽泵直接注入钢瓶进行灌装。当然也要定期对立式贮槽和液氯贮槽进行排污处理。
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| 1氯气液化
氯气液化过程十分简单，仅仅是物理变化过程。1.1 氯气液化的目的
1.1.1 制取纯净氯气
不管是离子膜法电解制碱或是金属阳极法电解制碱，联产的氯气总有一定的杂质，对于某些使用场合来说，需要纯度较高的氯气，而干燥以后的原料氯气是无法满足要求的。在氯气液化过程中，绝大部分氯气得到冷凝，不凝性的气体作为尾气排出，使液态氯纯度得到了提高。
1.1.2 便于运输和贮存
氯气液化以后，体积大大缩小，氯气的密度为3.2kg/m3，而液氯的密度可达13-16kg/m3，因此，便于长距离运输。
1.1.3 用作氯气的平衡产品
由于氯碱化工企业主产是连续性的，当某一氯气用户无法正常耗用氯气时，将会影响到电解的负荷，而生产液氯则就有了缓冲余地，可以将用户减少的氯气用量平衡掉，使电解槽不必降低负载，从而使整个氯气供给、使用的生产网络实现相对稳定。
一般来讲，完整的氯喊企业一定会有相当的液氯生产贮备量的，否则该企业生产就处于不稳定的状态。
1.2 氯气液化方法的比较
氯气是一种比较容易液化的气体。由于气相氯气中含有不凝性组分，实际的液化温度要比纯氯气的液化温度低些。而不同的温度与压力液化氯气所消耗的能量是不同的，氯气液化就有高温高压法、中温中压法和低温低压法之区别。三种制备液氯方法的电能消耗不同。
高压法消耗的电能仅为低压法的一半，节能效果十分明显。而且氯气压力越高，氯气液化越容易。氯气压力上升至1MPa以上时，普通的冷却水就可以实现氯气的相变化，根本不需要冷冻装置。随着高性能、高排出压力的氯气压缩机的问世，液氯生产过程采用高压法的企业会越来越多。据了解，日本德山曹达就有单台氯气离心式压缩机出口压力达到1.2MPa(G)在线运行中。一般来讲，要想取得较高的氯气压力，就必须将氯气压缩机串联使用，但生产工艺相对复杂许多。
2 液氯的生产工艺过程
来自氯气处理后的净化干燥氯气(氯气的体积分数约为96%，氢的体积分数小于0.4%)经分配台进入氯气液化器(液化箱槽式、列管式的液化器)，用-25—35℃的冷冻氯化钙盐水溶液(或氟利昂冷冻液)进行冷凝热交换；使大部分氯气冷凝为液氯，然后气液混合物进入气液分离器将液化尾气进行分离，液化尾气从顶部进入尾气管，去盐酸尾气缓冲罐(供合成氯化氢之用)或去除害塔处理制备次氯酸钠；而液氯则由气液分离器底部流入液氯计量槽或液氯贮槽。
氯气冷凝器所需的冷冻盐水或氟利昂冷冻液由氨冷冻机组或氟利昂冷冻机组进行制冷和回收循环使用。
来自液氯计量槽或液氯贮槽的液体氯从容器底部流向立式贮槽，由液氯液下泵(该泵密封是采用充入高压氮气)进行抽吸送入液氯包装钢瓶。也可以直接从液氯计量槽或液氯贮槽底部用屏蔽液氯泵进行抽吸送入包装钢瓶。也有采用气化氯包装的方法，即在液氯气化器中压入稍许液体氯，将汽化器夹套注入95℃热水，使气化器内液体氯迅速气化，气化压力可达1.1MPa，然后将气化氯压入液氯计量槽或液氯贮槽，将计量槽或贮槽内的液体氯压送入钢瓶进行包装。但是每次包装完毕以后，气化器内气化氯将直接排入氯气管网或者直接排往除害塔。另外还必须将气化器内剩余物(带液)进行排污和碱处理，以策安全。气化器内气化氯带压排放进入氯气管网时，必须放慢排放速度，一旦过快，容易使盐酸合成炉火焰压熄，造成合成炉氯气外溢事故发生。
在盐水总铵指标超标的情况下，一定要包装一次排污一次(带液排放)，在碱性的情况下消除三氯化氮，防止其积累发生爆炸事故。
包装钢瓶的尾气由纳氏泵抽吸直接送往除害塔。
氯气的液化是在有毒、有害、高压、高温的生产工况下进行的。美国公布的液氯生产过程事故树逻辑分析报告称，整个液氯生产过程几乎没有一个“与门”，全是“活门”。也就是说几个“与门”一起打开造成事故的几率是零，而1个“活门”打开造成事故的几率为100%。稍有不慎，氯气外溢、爆炸不可避免。
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