65水电解制氢生产工艺过程爆炸风险辨识.docx

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1、水电解制氢生产工艺过程爆炸风险辨识电解在工业生产中有广泛的应用，食盐溶液电解是化学工业中最典型的电解反应例子之一。食盐电解中的安全问题，主要是氯气中毒和腐蚀、碱灼伤、氢气爆炸以及高温、潮湿和触电危险等。现就防爆问题叙述如下：在正常操作中，应随时向电解槽的阳极室内添加盐水，使盐水始终保持在规定液面。否则，如盐水液面过低，氢气有可能通过阴极网渗入到阴极室内与氯气混合。要防止个别电解槽氢气出口堵塞，引起阴极室压力升高，造成氯气含氢量过高。氯气内含氯量达5%以上，则随时可能在光照或受热情况下发生爆炸。在生产中，单槽氯含氢浓度一般控制在2.0%以下，总管氯含氢浓度控制在0.4%以下，都应严格控制。如果电

2、解槽的隔膜吸附质量差；石棉绒质量不好；在安装电解槽时碰坏隔膜，造成隔膜局部脱落或者在送电前注入的盐水量过大将隔膜冲坏；以及阴极室中的压力等于或超过阳极室的压力时都可能使氢气进入阳极室，引起氯含氢量高。此时应该对电解槽进行全面检查。盐水有杂质，特别是铁杂质，致使产生第二阴极而放出氢气；氢气压力过大，没有及时调整；隔膜质量不好，有脱落之处；盐水液面过低，隔膜露出；槽内阴阳极放电而烧毁隔膜；以及氢气系统不严密而逸出氢气等，都可能引起电解槽爆炸或着火事故。引起氢气或氢气与氯气的混合物燃烧或爆炸的着火源可能是槽体接地产生的电火花；断电器因结盐、结碱漏电及氢气管道系统漏电产生电位差而发生放电火花；排放碱液

3、管道对地绝缘不好而发生放电火花；电解槽内部构件间由于较大的电位差或两极之间的距离缩小而发生放电火花；雷击排空管引起氢气燃烧；以及其他点火源等。水银电解槽若盐水中含有铁、钙、镁等杂质时，能分解钠汞齐，产生氢气而引起爆炸。若解汞室的清水温度过低，钠汞齐来不及在解汞室还原完，就可能在电解槽继续解汞而生成大量氢气，这也是水银电解发生爆炸的原因之-O因此，加入的水温应能保持解汞室的温度接近于95,解汞后汞中含钠量宜低于0.01%,一般每班应作一次含钠量分析。由于盐水中带入镂盐，在适宜的条件下（PH值4.5时），钱盐和氯作用产生三氯化氮，这是一种爆炸性物质。三氯化氮和许多有机物质接触或加热至90。C以上，以及被撞击时，即以剧烈爆炸的形式分解。因此在盐水配制系统要严格控制无机镂含量。突然停电或其他原因突然停车时，高压阀门不能立即关闭，以避免电解槽中氯气倒流而发生爆炸。电解槽食盐水入口处和碱液出口处应考虑采取电气绝缘措施，以免漏电产生火花。氢气系统与电解槽的阴极箱之间亦应有良好的电气绝缘。整个氢气系统应良好接地，并设置必要的水封或阻火器等安全装置。电解食盐厂房应有足够的防爆泄压面积，并有良好的通风条件,应安装防雷设施，保护氢气排空管的避雷针应高出管顶3m以上。电解过程由于有氢气存在，有起火爆炸危险。电解槽应安置在自然通风良好的单层建筑物内。