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摘 要：对河南中美铝业有限公司--溶出车间在管道化溶出装置中，熔盐加热系统是安全风险较高的区域，本文结合一些实际发生的事件，对熔盐加热系统和以熔盐加热的溶出套管进行了分析，并提出了一些安全防范措施。
关键词：熔盐炉；熔盐加热系统； 熔盐泄露； 安全措施
分类号：TF806
一.管道化溶出熔盐加热系统概述
中美铝业氧化铝厂的熔盐加热系统是以热载体——熔盐为介质，经过熔盐泵将液相热载体从溶盐罐送至熔盐炉的管中，与炉内煤气燃烧产生的高温烟气以辐射和对流两种换热形式进行换热，使熔盐的温度升至320℃—380℃，然后经管道输送至溶出工序用来加热原矿浆，把料浆加热到270℃左右 ，以保证料浆在停留段快速反应。换热后的熔盐温度降至280℃—320℃经管道返回熔盐罐中而闭路循环使用。
热载体采用三元系熔盐其组成为硝酸钾；亚硝酸钠；硝酸钾
主要物理参数为：熔点142℃ 沸点680℃ 比热1.42KJ/（kg.℃）
熔盐的密度：
温度x（℃） 密度ρ（x） （kg/m3）
200 1934
300 1856
400 1783
硝酸钾（KNO3） 53%
亚硝酸钠（NaNO2） 40%
硝酸钾（NaNO3） 7%
熔盐的成分比例：
二.案例分析
在正常生产时，由于熔盐加热段溶出套管内管发生穿孔刺料，致使部分高压.高温.高碱的矿浆回流至盐罐，与高温熔盐接触发生剧烈爆炸，大量高温熔盐矿浆及水蒸汽从熔盐罐的人孔喷出，对周围设备造成严重污染。
事后将内管取出发现，在内管局部出现20mm—40mm的蚀坑，经分析基本确定和原矿浆的细度和使用高硫矿石有直接关系。
三.事故发生后存在的问题及处理措施
存在问题：
1.内管刺料后溶出机组停车过程的注意事项，熔盐炉盐阀流程应该怎样改流程，使熔盐的损失降到最低。
2.内管刺料后致使高压矿浆喷出，将外套管击穿破裂，使大量高压 高温 高碱浓度的矿浆和部分熔盐喷出，另外有一部分矿浆经熔盐回流管进入熔盐储罐，与高温熔盐接触发生剧烈爆炸，大量高温熔盐.矿浆 水蒸气从熔盐储罐人孔喷出，造成周围设备电器线路的污染甚至火灾。
3.熔盐和矿浆混合在熔盐管道内，随着停车机组温度的降低会冷凝固化，采取什么措施处理管道堵塞。
4.熔盐受污染后还要再加入粉状的混合无机盐以满足供热需求，加盐过程的操作注意事项。
5.放盐口流出的受污染熔盐应怎样处理。
处理措施：
1..主控工监控溶出机组运行情况，当发现隔膜泵出口压力下降，盐罐和卸压槽上方大量冒蒸汽，盐泵电流降低，熔盐炉联锁跳停时，确定为熔盐段内管刺料，立即将情况报车间应急救援领导小组，启动本预案，报告上级应急救援领导小组。
1.1如经过准确判断熔盐管道内管刺料，应快速停熔盐泵关闭所有回盐流程（在关盐阀的过程中操作人员劳保防护措施一定要到位防止灼伤），防止受污染的熔盐回流至盐罐造成污染扩大化，使熔盐储罐压力进一步升高。
2.熔盐炉岗位关闭01～06盐阀，防止熔盐管道中的物料进盐罐污染熔盐，停盐泵，打开07、08盐阀使盘管熔盐回到盐罐。同时打开熔盐管道及盐罐电伴热。
2.1 溶出机组应直接由矿浆流程改为机组打水流程，将机组内的矿浆置换成水防止矿浆堵塞机组管道。并打开机组系统泄压阀使机组快速降压降温。
2.2主控工立即通知泵房岗位改管网水流程，机组转水降温，现场岗位完全打开K系统放料阀、西平台排气阀泄压。
2.3当终端阀压力（P2）下降至3.0Mpa时，将L系统气动阀打开泄压，隔膜泵打水1小时左右，停泵泄压。
2.4开启熔盐炉打内循环，提盐温，防止凝固，并蒸发熔盐中的水分。再打开盐阀将管道中的熔盐回至盐罐，减少熔盐损失。
3.调集岗位操作人员劳保防护用品穿戴整齐，关停受污染的设备，用篷布铁皮等方式把电器设备线路进行覆盖，并及时联系电工关停污染区域用电，钳工负责将盐泵电机用篷布盖好，防止盐罐物料溅出造成电机损坏。
3.1现场岗位人员排查熔盐管道，确认具体位置。
4.安排检修人员将熔盐段管道割开通蒸汽检查是否畅通。
4.1在熔盐进盐管和回盐管上开口放盐，开口大小控制在长宽20公分左右以利于恢复。开口位置要选在低位和弯管处，在开口的过程中检修人员要注意安全以防高温熔盐和矿浆的混合物刺出伤人。
4.2在熔盐进盐管和回盐管上开口放盐后用蒸汽通入熔盐管道，根据熔盐流程从前到后把蒸汽一一通入放盐口，等下一个放盐口冒出蒸汽后证明这两个放盐口之间的管道是畅通的。如果不出蒸汽就证明中间有堵塞，就要加大蒸汽量熔化堵塞熔盐直到冒出蒸汽。这样以此类推逐一排查待完全确定熔盐管道全部畅通后再恢复放盐口。9、通知泵房岗位机组继续打水降温，E1降至50℃，停水泄压，安排检修。
5.根据熔盐储罐的液位成份估算出加新熔盐的具体吨数，因为这时熔盐罐内还有少部分液态熔盐，所以在加新熔盐时要根据熔盐储罐的温度来安排加新熔盐的进度，并通过安装在盐罐内的蒸汽盘管和电伴热来加热保温熔盐，要时刻关注盐罐温度使其保持在熔盐熔点以上。与此同时需要对熔盐炉内管进行预热，以防止熔盐在流经冷盘管时发生冷凝固化。
5.1测量盐罐液位达到能开启熔盐泵的条件时开启熔盐泵点火熔盐炉打内循环提盐温，这时可以持续加入新的粉状混合无机盐并定时测量熔盐储罐的液位，直到满足生产需要为止。
5.2放盐口流出的熔盐根据污染程度回收至盐罐溶化后经过沉淀，用特制的盐泵流量每小时30m3抽盐罐底部的沉淀污染熔盐，观察抽出熔盐的颜色成乳白色证明污染的熔盐清理完毕。
四.结论
本文主要以高压溶出熔盐段内管刺料事故后分别从事故发生的前因后果，事故现场遇到的实际困难，员工的安全操作，设备的安全防护措施以及生产恢复的实施步骤进行分析。目的是遇到此类事故能够安全处理减少企业的损失。
参考文献：
[1]中国长城铝业.管道化初步设计
[2]中南大学硕士学位论文.管道化熔盐炉热工过程数值优化
[3]河南中美铝业有限公司.熔盐炉岗位操作规章制度
关键词：熔盐炉；熔盐加热系统； 熔盐泄露； 安全措施
分类号：TF806
一.管道化溶出熔盐加热系统概述
中美铝业氧化铝厂的熔盐加热系统是以热载体——熔盐为介质，经过熔盐泵将液相热载体从溶盐罐送至熔盐炉的管中，与炉内煤气燃烧产生的高温烟气以辐射和对流两种换热形式进行换热，使熔盐的温度升至320℃—380℃，然后经管道输送至溶出工序用来加热原矿浆，把料浆加热到270℃左右 ，以保证料浆在停留段快速反应。换热后的熔盐温度降至280℃—320℃经管道返回熔盐罐中而闭路循环使用。
热载体采用三元系熔盐其组成为硝酸钾；亚硝酸钠；硝酸钾
主要物理参数为：熔点142℃ 沸点680℃ 比热1.42KJ/（kg.℃）
熔盐的密度：
温度x（℃） 密度ρ（x） （kg/m3）
200 1934
300 1856
400 1783
硝酸钾（KNO3） 53%
亚硝酸钠（NaNO2） 40%
硝酸钾（NaNO3） 7%
熔盐的成分比例：
二.案例分析
在正常生产时，由于熔盐加热段溶出套管内管发生穿孔刺料，致使部分高压.高温.高碱的矿浆回流至盐罐，与高温熔盐接触发生剧烈爆炸，大量高温熔盐矿浆及水蒸汽从熔盐罐的人孔喷出，对周围设备造成严重污染。
事后将内管取出发现，在内管局部出现20mm—40mm的蚀坑，经分析基本确定和原矿浆的细度和使用高硫矿石有直接关系。
三.事故发生后存在的问题及处理措施
存在问题：
1.内管刺料后溶出机组停车过程的注意事项，熔盐炉盐阀流程应该怎样改流程，使熔盐的损失降到最低。
2.内管刺料后致使高压矿浆喷出，将外套管击穿破裂，使大量高压 高温 高碱浓度的矿浆和部分熔盐喷出，另外有一部分矿浆经熔盐回流管进入熔盐储罐，与高温熔盐接触发生剧烈爆炸，大量高温熔盐.矿浆 水蒸气从熔盐储罐人孔喷出，造成周围设备电器线路的污染甚至火灾。
3.熔盐和矿浆混合在熔盐管道内，随着停车机组温度的降低会冷凝固化，采取什么措施处理管道堵塞。
4.熔盐受污染后还要再加入粉状的混合无机盐以满足供热需求，加盐过程的操作注意事项。
5.放盐口流出的受污染熔盐应怎样处理。
处理措施：
1..主控工监控溶出机组运行情况，当发现隔膜泵出口压力下降，盐罐和卸压槽上方大量冒蒸汽，盐泵电流降低，熔盐炉联锁跳停时，确定为熔盐段内管刺料，立即将情况报车间应急救援领导小组，启动本预案，报告上级应急救援领导小组。
1.1如经过准确判断熔盐管道内管刺料，应快速停熔盐泵关闭所有回盐流程（在关盐阀的过程中操作人员劳保防护措施一定要到位防止灼伤），防止受污染的熔盐回流至盐罐造成污染扩大化，使熔盐储罐压力进一步升高。
2.熔盐炉岗位关闭01～06盐阀，防止熔盐管道中的物料进盐罐污染熔盐，停盐泵，打开07、08盐阀使盘管熔盐回到盐罐。同时打开熔盐管道及盐罐电伴热。
2.1 溶出机组应直接由矿浆流程改为机组打水流程，将机组内的矿浆置换成水防止矿浆堵塞机组管道。并打开机组系统泄压阀使机组快速降压降温。
2.2主控工立即通知泵房岗位改管网水流程，机组转水降温，现场岗位完全打开K系统放料阀、西平台排气阀泄压。
2.3当终端阀压力（P2）下降至3.0Mpa时，将L系统气动阀打开泄压，隔膜泵打水1小时左右，停泵泄压。
2.4开启熔盐炉打内循环，提盐温，防止凝固，并蒸发熔盐中的水分。再打开盐阀将管道中的熔盐回至盐罐，减少熔盐损失。
3.调集岗位操作人员劳保防护用品穿戴整齐，关停受污染的设备，用篷布铁皮等方式把电器设备线路进行覆盖，并及时联系电工关停污染区域用电，钳工负责将盐泵电机用篷布盖好，防止盐罐物料溅出造成电机损坏。
3.1现场岗位人员排查熔盐管道，确认具体位置。
4.安排检修人员将熔盐段管道割开通蒸汽检查是否畅通。
4.1在熔盐进盐管和回盐管上开口放盐，开口大小控制在长宽20公分左右以利于恢复。开口位置要选在低位和弯管处，在开口的过程中检修人员要注意安全以防高温熔盐和矿浆的混合物刺出伤人。
4.2在熔盐进盐管和回盐管上开口放盐后用蒸汽通入熔盐管道，根据熔盐流程从前到后把蒸汽一一通入放盐口，等下一个放盐口冒出蒸汽后证明这两个放盐口之间的管道是畅通的。如果不出蒸汽就证明中间有堵塞，就要加大蒸汽量熔化堵塞熔盐直到冒出蒸汽。这样以此类推逐一排查待完全确定熔盐管道全部畅通后再恢复放盐口。9、通知泵房岗位机组继续打水降温，E1降至50℃，停水泄压，安排检修。
5.根据熔盐储罐的液位成份估算出加新熔盐的具体吨数，因为这时熔盐罐内还有少部分液态熔盐，所以在加新熔盐时要根据熔盐储罐的温度来安排加新熔盐的进度，并通过安装在盐罐内的蒸汽盘管和电伴热来加热保温熔盐，要时刻关注盐罐温度使其保持在熔盐熔点以上。与此同时需要对熔盐炉内管进行预热，以防止熔盐在流经冷盘管时发生冷凝固化。
5.1测量盐罐液位达到能开启熔盐泵的条件时开启熔盐泵点火熔盐炉打内循环提盐温，这时可以持续加入新的粉状混合无机盐并定时测量熔盐储罐的液位，直到满足生产需要为止。
5.2放盐口流出的熔盐根据污染程度回收至盐罐溶化后经过沉淀，用特制的盐泵流量每小时30m3抽盐罐底部的沉淀污染熔盐，观察抽出熔盐的颜色成乳白色证明污染的熔盐清理完毕。
四.结论
本文主要以高压溶出熔盐段内管刺料事故后分别从事故发生的前因后果，事故现场遇到的实际困难，员工的安全操作，设备的安全防护措施以及生产恢复的实施步骤进行分析。目的是遇到此类事故能够安全处理减少企业的损失。
参考文献：
[1]中国长城铝业.管道化初步设计
[2]中南大学硕士学位论文.管道化熔盐炉热工过程数值优化
[3]河南中美铝业有限公司.熔盐炉岗位操作规章制度