一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置的制作方法

本申请涉及环保设备，尤其涉及一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置。

背景技术：

1、三氯乙烯作为重要的有机溶剂和化工中间体，在我国主要采用乙炔法生产工艺，该工艺以乙炔为原料，与氯气在90～130℃条件下进行液相氯化反应生成四氯乙烷，再经皂化脱氯化氢制得三氯乙烯，在整个生产过程中，氯气作为关键原料被大量使用，一旦发生泄漏事故，将对人员安全、设备设施及周边环境造成严重威胁。

2、为应对氯气泄漏风险，化工企业普遍配备事故氯吸收装置作为最后一道安全屏障，该装置主要由事故风机、碱液循环泵、吸收塔（通常为填料塔）、碱液循环槽、碱液冷却器等组成，其工作原理是利用氢氧化钠溶液与氯气发生中和反应，从而将有毒氯气转化为无害盐类。

3、由于装置需要保持“随时能用”的应急状态，但实际运行中却长期处于闲置状态，导致填料表面始终处于干燥状态。造成这一问题的主要原因在于：若将碱液长期注满吸收塔以保持填料湿润，会导致碱液吸收空气中二氧化碳生成碳酸钠结晶，堵塞填料孔隙和喷淋系统，同时加剧设备腐蚀；而采用定期测试循环（每月运行5-10分钟）或高位槽常流等方案，一方面，长期运行，腐蚀碱液循环设备，另一方面，湿润效果短暂，资源浪费严重且仍无法避免结晶风险。

4、上述填料不能保持湿润的技术缺陷，直接导致了严重的安全环保后果：当突发氯气泄漏事故（特别是大量泄漏）时，装置需要经历1-3分钟的填料重新湿润过程，在此期间气液接触面积不足设计值的30%，装置处理能力严重不足，大量未处理氯气直接排放，排放浓度严重超标。 这一“能力空白期”对于突发性大量氯气泄漏事故（如管道爆裂、储罐破裂等）而言，可能导致事故扩大，甚至引发二次灾害。

技术实现思路

1、本申请提出了一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，通过可升降的碱液筒对填料进行周期性淘洗和湿润，既保持填料随时可用的湿润状态以消除“能力空白期”，又避免碱液长期存放导致的结晶堵塞和设备腐蚀问题。

2、为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，包括吸收组件和吸收塔，所述吸收塔内设有三到五组吸收筒，所述吸收筒包括填料筒、用于盛装碱液的碱液筒和喷液组件，所述碱液筒活动设置于所述填料筒下方，并配置有驱动件，所述驱动件被构造为驱动所述碱液筒沿竖直方向升降，以使所述碱液筒在上升至最高位置时，由下而上罩住所述填料筒，使填料浸入碱液中，在下降至最低位置时使碱液自所述填料筒漏出，控制器定时控制驱动件使碱液筒升降，对填料进行淘洗，以维持其湿润状态，碱液筒的底部设有排放阀，所述喷液组件向填料筒喷洒碱液；

3、所述吸收组件吸收有毒气体，并将有毒气体送入吸收塔中，其包括有毒气体预警单元，当所述有毒气体预警单元启动时，触发排放阀开启排放碱液。

4、进一步，所述碱液筒内壁的底部设置成弧形。用于聚集沉淀的结晶，避免结晶污染填料。

5、进一步，所述喷液组件包括喷管，所述喷管与碱液筒的底部固定连接，喷管通过软管与吸收塔外部的连接管连接，当有毒气体预警单元开启时，触发全部的碱液筒升高到最高点。碱液筒升降占用喷洒空间，使结构紧凑，避免吸收塔过于大型化。

6、进一步，所述驱动件包括伸缩缸和驱动泵，碱液筒通过三个伸缩缸与填料筒连接，同一个碱液筒上的伸缩缸构成一组，任意两组伸缩缸能够通过驱动泵实现连通，驱动泵工作时，驱动其中一组伸缩缸收缩，另一组伸缩缸下降。各组伸缩缸内液压油压力相近，减少碱液筒每次升降的耗能。

7、进一步，所述驱动泵具有液压油箱，驱动泵仍能从任意一组碱液筒中抽出液压油或为任意一组碱液筒补充液压油。同步调整各个碱液筒的位置。

8、进一步，所述伸缩缸连接有三通阀，三通阀的两端分别与驱动泵的吸入口和排出口连通。

9、进一步，所述伸缩缸内设有位置传感器。以监控碱液筒的位置。

10、进一步，所述伸缩缸注入液压油时收缩，排出液压油时伸长，伸缩缸的缸体嵌入碱液筒中，使结构紧凑。

11、进一步，所述碱液筒具有封闭的底部和侧壁，所述填料筒的底部为镂空结构且侧壁封闭。以使碱液能够通过填料筒的底部而气体无法从侧壁短路通过。

12、本发明有益效果如下：

13、1、通过碱液筒的周期性升降，实现对填料的动态淘洗和持续湿润，使填料始终处于有效湿润状态，当突发氯气泄漏事故发生时，装置无需经历-分钟的填料重新湿润过程，处理能力瞬间达到设计标准，彻底消除了现有技术中因填料干燥导致的“能力空白期”，有效避免大量未处理氯气直接排放的安全环保风险。

14、2、碱液筒形成液封结构，除最上层碱液筒外，其他碱液筒内的碱液与空气隔离，显著减少二氧化碳吸收，避免碳酸钠结晶生成，同时，碱液筒内壁底部设计为弧形，结晶沉淀集中于底部，减少碱液结晶对填料的影响。

15、3、采用液压驱动系统，利用各碱液筒重量相近的特点，通过驱动泵在不同伸缩缸间转移液压油实现升降，整体压力差小，能耗较小，同时，无需长期运行碱液循环设备，避免了设备腐蚀和能源浪费。

16、4、各个碱液筒形成液封，除最上层的碱液筒外，其他的碱液筒内碱液被封闭，吸收空气中二氧化碳较少，不容易形成大量结晶。

17、5、碱液筒升降过程中，相关驱动设备不与碱液直接接触，有效避免碱液对设备的腐蚀。

1.一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，包括控制器、吸收组件（1）和吸收塔（2），其特征在于，所述吸收塔（2）内设有三到五组吸收筒（210），所述吸收筒（210）包括填料筒（212）、用于盛装碱液的碱液筒（214）和喷液组件（270），所述碱液筒（214）活动设置于所述填料筒（212）下方，并配置有驱动件（250），所述驱动件（250）被构造为驱动所述碱液筒（214）沿竖直方向升降，以使所述碱液筒（214）在上升至最高位置时，由下而上罩住所述填料筒（212），使填料浸入碱液中，在下降至最低位置时使碱液自所述填料筒（212）漏出，控制器定时控制驱动件（250）使碱液筒（214）升降，对填料进行淘洗，以维持其湿润状态，碱液筒（214）的底部设有排放阀（215），所述喷液组件（270）向填料筒（212）喷洒碱液；

2.根据权利要求1所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述碱液筒（214）内壁的底部设置成弧形。

3.根据权利要求1所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述喷液组件（270）包括喷管（271），所述喷管（271）与碱液筒（214）的底部固定连接，喷管（271）通过软管（272）与吸收塔（2）外部的连接管（273）连接，当有毒气体预警单元开启时，触发全部的碱液筒（214）升高到最高点。

4.根据权利要求1所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述驱动件（250）包括伸缩缸（252）和驱动泵（253），碱液筒（214）通过三个伸缩缸（252）与填料筒（212）连接，同一个碱液筒（214）上的伸缩缸（252）构成一组，任意两组伸缩缸（252）能够通过驱动泵（253）实现连通，驱动泵（253）工作时，驱动其中一组伸缩缸（252）收缩，另一组伸缩缸（252）下降。

5.根据权利要求4所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述驱动泵（253）具有液压油箱，驱动泵（253）仍能从任意一组碱液筒（214）中抽出液压油或为任意一组碱液筒（214）补充液压油。

6.根据权利要求4所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述伸缩缸（252）连接有三通阀（251），三通阀（251）的两端分别与驱动泵（253）的吸入口和排出口连通。

7.根据权利要求4所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述伸缩缸（252）内设有位置传感器。

8.根据权利要求4所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述伸缩缸（252）注入液压油时收缩，排出液压油时伸长，伸缩缸（252）的缸体嵌入碱液筒（214）中。

9.根据权利要求1所述的一种三氯乙烯生产用事故氯吸收处理装置，其特征在于，所述碱液筒（214）具有封闭的底部和侧壁，所述填料筒（212）的底部为镂空结构且侧壁封闭。