復(fù)極式離子膜電解槽1范圍本標準規(guī)定了復(fù)極式離子膜電解槽的產(chǎn)品分類、型號標志方法、規(guī)格參數(shù)、技術(shù)要求、試驗方法和檢驗規(guī)則。本標準適用于氯堿工業(yè)用復(fù)極式離子膜電解槽。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GB191包裝儲運圖示標志GB/T11199離子交換膜法氫氧化鈉JB/T4730.5承壓設(shè)備無損檢測第5部分：滲透檢測HG20592鋼制管法蘭型式、參數(shù)（歐洲體系）GB/T699優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T700碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T1220不銹鋼棒GB/T1804一般公差線性尺寸的未注公差GB/T2965鈦及鈦合金棒材GB/T3280不銹鋼冷軋鋼板GB/T3620.1鈦及鈦合金牌號和化學成分GB/T3621鈦及鈦合金板材GB/T3623鈦及鈦合金絲GB/T5117碳鋼焊條GB/T5231加工銅-化學成分和產(chǎn)品形狀GB/T5235加工鎳及鎳合金-化學成分和產(chǎn)品形狀GB/T7935液壓元件通用技術(shù)條件GB/T9460銅及銅合金焊絲GB/T15620鎳及鎳合金焊絲YB/T5091惰性氣體保護焊接用不銹鋼棒及鋼絲JB4726壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件LXAB研字試01離子膜電解槽陰極網(wǎng)涂層試驗LXAB研字試02離子膜電解槽陽極網(wǎng)涂層試驗

LXAB質(zhì)字規(guī)01進貨檢驗規(guī)定3產(chǎn)品分類、型號標志方法和規(guī)格參數(shù)3.1產(chǎn)品分類復(fù)極式離子膜電解槽根據(jù)介質(zhì)循環(huán)方式、極距大小和電解電流密度的高低分為強制循環(huán)低電流密度電解槽、自然循環(huán)高電流密度電解槽和自然循環(huán)零極距高電流密度電解槽三種類型。3.2型號標志方法單元槽面積（m2）電解電流密度（H-高電流密度，低電流密度不加字母）極距（Z-零極距，有極距不加字母）電極聯(lián)接方式（B-復(fù)極式離子膜電解槽，M-單極式離子膜電解槽）介質(zhì)循環(huán)方式（N-自然循環(huán)，F(xiàn)-強制循環(huán)）標記示例:NBZH-2.7表示自然循環(huán)、復(fù)極式離子膜電解槽、零極距、高電流密度、單元槽面積為2.7m2。3.3規(guī)格參數(shù)復(fù)極式離子膜電解槽規(guī)格參數(shù)見表1。表1復(fù)極式離子膜電解槽規(guī)格參數(shù)序號型號年產(chǎn)燒堿折合100%NaOH（10000t）單元槽數(shù)量（對）運行電流密度（KA/m2）單元槽面積（m2）1FB-2.71.00983.3302.71.251163.5181.331301.501482NBH-2.71.25904.5001.33961.50108

1.671242.001462.251642.501803NBZH-2.71.25904.5001.33961.501081.671242.001462.251642.501804技術(shù)要求4.1性能指標復(fù)極式離子膜電解槽性能指標見表2。表2復(fù)極式離子膜電解槽性能指標型號燒堿年產(chǎn)量折合100%NaOH(10000t)直流電耗(kWh/t)NaOH濃度%(wt)常規(guī)運行電流密度(KA/m2)氫氣純度%(Vol)氯氣純度%(Vol)氯中含氧%(Vol)FB-2.71.00W216032±0.53.330N99.0N99.0W0.81.251.331.503.158NBH-2.71.251.331.501.672.002.252.50W21354.500NBZH-2.71.251.331.501.672.002.252.50W21004.500注：本表所列直流電耗值是采用日本旭化成公司F-4402型離子膜時所得數(shù)據(jù)，采用不同廠家離子膜時，其直流電耗會有一定差別，具體可在合同中約定。4.2材料4.2.1制造復(fù)極式離子膜電解槽所用的鈦材、鎳材、不銹鋼材、銅材及鋼材，應(yīng)符合以下規(guī)定或其它已經(jīng)證明同樣適用的原材料：——所用鈦材TA1或TA2的化學成分應(yīng)符合GB/T3620.1的規(guī)定；力學性能亦應(yīng)符合GB/T2965、GB/T3621中相應(yīng)牌號的規(guī)定?！眉冩嘚6的化學成分應(yīng)符合GB/T5235的規(guī)定。——所用不銹鋼材0Cr25Ni20、0Cr19Ni9、0Cr17Ni14Mo2、00Cr18Ni10的化學成分和力學性能應(yīng)符合GB/T3280以及GB/T1220的規(guī)定。——所用銅材T2的化學成分應(yīng)符合GB/T5231規(guī)定?！娩摬膽?yīng)符合GB/T699及GB/T700的規(guī)定?！缅懠?yīng)符合JB4726的規(guī)定。所用焊接材料應(yīng)符合以下規(guī)定：——所用鈦焊絲TA1或TA2應(yīng)符合GB/T3623的規(guī)定?！面嚭附z應(yīng)符合GB/T15620的規(guī)定?！貌讳P鋼材焊絲H0Cr26Ni21、H0Cr21Ni10應(yīng)符合GB/T4233或相應(yīng)牌號的規(guī)定?！勉~焊絲HSCu應(yīng)符合GB/T9460的規(guī)定?！锰间摬暮笚lE4303應(yīng)符合GB/T5117或相應(yīng)牌號的規(guī)定。采用國外材料時，其使用范圍應(yīng)符合該國相應(yīng)技術(shù)文件的規(guī)定，并有該材料的質(zhì)量證明書。所有配套件、外購件應(yīng)符合相應(yīng)產(chǎn)品標準的要求，并應(yīng)有產(chǎn)品合格證。4.3單元槽4.3.1陰、陽極網(wǎng)折彎后長度應(yīng)為(2354±0.5)mm，寬度應(yīng)為(1154±0.5)mm。4.3.2陰、陽極網(wǎng)與筋板點焊后不能有焊疤；陰、陽極網(wǎng)面上，不能有刺傷離子膜的毛刺、斷絲等缺陷。網(wǎng)面應(yīng)平整其平面度公差不大于1.0mm。陰、陽極網(wǎng)涂層后，表面不應(yīng)有劃傷及涂層剝離基體的現(xiàn)象。陰極網(wǎng)涂層在4.0A/m2電流密度下，氫氣析出電位不大于1.26V；陽極網(wǎng)涂層在4.0KA/m2電流密度下，氯氣析出電位不大于1.18V；陽極網(wǎng)涂層均勻度(相對偏差)等于O/x100%，指標值應(yīng)小于10.0(O-標準偏差；x-熒光強度的算術(shù)平均值)。鈦材、鎳材的焊縫，均應(yīng)呈現(xiàn)銀白色或金黃色，局部允許藍色。所有焊縫焊接后，表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和夾渣等缺陷，并不得有熔渣及飛濺。有涂漆要求的零部件，應(yīng)按圖樣規(guī)定選擇油漆種類，且涂刷厚度均勻、無起皮、褶皺、脫落現(xiàn)象，漆膜應(yīng)平整、光亮。三種型號單元槽陰、陽極的極高公差均為+。.3mm；對于不能滿足該公差要求的，允許不-0.7超過總數(shù)5%的單元槽，其陰、陽極的極高公差為+。.5mm。-1.0單元槽槽框長邊和短邊的長度公差應(yīng)為土1.0mm；對于不能滿足該公差要求的，允許不超過總數(shù)5%的槽框，其長邊、短邊的長度公差為土1.5mm。單元槽槽框厚度公差應(yīng)為+。.3mm，但同一單元槽槽框厚度之差不大于0.2mm。單元槽應(yīng)進行氣密性試驗。試驗壓力為：FB-2.7型為0.05MPa，NBH-2.7和NBZH-2.7型為0.04MPa,介質(zhì)為壓縮空氣，保壓10分鐘均不允許出現(xiàn)滲漏。4.2.10電解槽中的單元槽預(yù)組裝后應(yīng)進行整體檢漏試驗。三種型號試驗壓力均為0.040MPa，介質(zhì)為水，保壓4小時不允許出現(xiàn)滲漏。4.3擠壓機擠壓機各部件加工合格后，應(yīng)進行預(yù)組裝。兩側(cè)桿的直線度公差不大于1.0mm；兩側(cè)桿的跨度公差為±1.5mm。側(cè)桿的起拱高度為3+1.。mm，固定端頭的垂直度公差不大于0.5mm。側(cè)桿與兩端頭組裝后的0對角線之差不大于0.5mm。4.4總管4.4.1總管上各連接管中心距的公差，應(yīng)為±1.0mm；高度公差應(yīng)為±1.0mm；垂直度公差不大于1.5mm。4.4.2總管組裝后應(yīng)進行耐壓試驗和氣密性試驗，且均不得有滲漏。耐壓試驗壓力FB-2.7型為0.29MPa，NBH-2.7和NBZH-2.7型為0.27MPa，介質(zhì)為水；氣密性試驗壓力FB-2.7型為0.21MPa，NBH-2.7型和NBZH-2.7型為0.20MPa,介質(zhì)為壓縮空氣。4.4.3陰極液和陽極液入口總管和出口總管的活套法蘭應(yīng)符合HG20592的要求。4.5油壓裝置4.5.1油壓裝置系統(tǒng)工作壓力FB-2.7型為11MPa，NBH-2.7型和NBZH-2.7型為9MPa，最高試驗壓力為16MPa。4.5.2系統(tǒng)介質(zhì)正常工作溫度范圍：30°CWtW55°C。4.5.3油缸最大行程為750mm。5試驗方法5.1性能試驗5.1.1燒堿年產(chǎn)量試驗5.1.1.1燒堿日產(chǎn)量應(yīng)按下述公式計算：M=VXCXpX1/tX24X10-3式中：M——燒堿（100%NaOH）日產(chǎn)量的數(shù)值，單位為噸/天（t/d）；V——性能保證考核期間電解槽所產(chǎn)生的陰極液總量的數(shù)值，單位為立方米（m3），陰極液總量計算方法見5.1.1.2；C——性能保證考核期間電解槽所產(chǎn)生的陰極液NaOH濃度（重量分數(shù)）。計算方法見5.1.1.3；

p——性能保證考核期間電解槽所產(chǎn)生的陰極液平均密度的數(shù)值，單位為千克每立方米（kg/m3）。計算方法見5.1.1.4；t——性能保證考核時間的數(shù)值（一般為72小時），單位為小時（h）；5.1.1.2陰極液總量由設(shè)置在成品堿液管道上經(jīng)校正并由雙方認可的積累式流量儀測定，由性能保證考核開始時和結(jié)束時流量儀所指示的數(shù)之差求出陰極液總量。5.1.1.3每2小時從燒堿產(chǎn)出液取樣品，采用中和滴定法分析NaOH濃度并取其平均值。5.1.1.4陰極液平均密度值根據(jù)C和溫度記錄儀所指示的溫度在本企業(yè)提供的國際通用的燒堿溫度一濃度一密度關(guān)系圖上求出平均密度。5.1.1.5燒堿年產(chǎn)量應(yīng)按下述公式計算:N=MX8000/24式中：N——燒堿（100%NaOH）年產(chǎn)量的數(shù)值，單位為噸（t）；M——燒堿（100%NaOH）日產(chǎn)量的數(shù)值，單位為噸/天（t/d）。運轉(zhuǎn)時間每年按8000小時除24小時/天計算。5.1.2電解直流電耗試驗5.1.2.1電解直流電耗的試驗條件為：FB-2.7型電流密度3.33KA/m2或3.518KA/m2（根據(jù)合同規(guī)定），燒堿溫度為90°C，燒堿濃度質(zhì)量分數(shù)為32%；NBH-2.7型和NBZH-2.7型電流密度4.500KA/m2，燒堿溫度為90C，燒堿濃度質(zhì)量分數(shù)為32%。5.1.2.2當陰極液出口溫度低于90C情況下進行考核時，溫度每下降1C，則平均電解直流電耗值相應(yīng)升高12KWh/t；當陰極液燒堿濃度質(zhì)量分數(shù)不等于32%的情況下進行考核時，每升高或降低1%，平均電解直流電耗相應(yīng)升高或降低16KWh/t。5.1.2.3每噸燒堿的電解直流電耗按下述公式計算:24—XMt式中：④一一平均電解直流電耗的數(shù)值，單位為千瓦小時每噸（燒堿）（kWh/t）；0——性能保證考核期間電解直流電耗的數(shù)值，單位為千瓦小時（kWh）；M——性能保證考核期間燒堿生產(chǎn)量（按100%NaOH計）的數(shù)值，單位為噸/天（t/d）；t——性能保證考核時間的數(shù)值，單位為小時（h）；每天運轉(zhuǎn)時間按24小時計算。5.1.2.4在性能保證考核期間（一般為72小時），每2小時測定一次供給電解槽的電流和電解槽兩端之間電壓差值，按下述公式求得直流電的消耗量0:式中：0式中：0=駕2(EijXIij)X20——性能保證考核期間電解直流電耗的數(shù)值，單位為千瓦小時（kWh）；E——電解槽兩端之間的電壓差值的數(shù)值，單位為伏特（V）；I——單元槽電流的數(shù)值，單位為千安（KA）；n1——電解槽臺數(shù)，單位為臺；n2——測量次數(shù)，單位為次。5.1.3氫氧化納濃度試驗氫氧化納濃度試驗按GB/T11199《離子交換膜法氫氧化鈉》中的規(guī)定進行。5.1.4常規(guī)運行電流密度試驗常規(guī)運行電流密度試驗在變壓整流器上直接調(diào)節(jié)，用精度為1.5?2.5級的電流表測定。5.1.5氫氣純度、氯氣純度和氯中含氧試驗氫氣純度、氯氣純度、氯中含氧試驗用氣相色譜法試驗。5.2單元槽試驗5.2.1陰陽極網(wǎng)折彎后的長度和寬度用卷尺進行測量。5.2.2陰陽極網(wǎng)與筋板的焊后外觀質(zhì)量用目測方法檢驗，用專用量具檢查平面度。5.2.3陰陽極網(wǎng)涂層后的劃傷、涂層剝離等外觀缺陷用目測方法檢查。5.2.4鈦材、鎳材的焊縫顏色用目測方法檢查。所有焊縫的裂縫、氣孔、弧坑、夾渣等缺陷用目測和滲透檢測方法檢查，并按JB/T4730.5標準試驗。5.2.5對零部件的涂漆質(zhì)量用目測方法進行檢查。5.2.6單元槽的極高公差采用極高檢查尺進行測量。5.2.7單元槽框長邊和短邊的長度尺寸用卷尺進行測量。5.2.8單元槽槽框的厚度用卡尺測量。5.2.9復(fù)極式離子膜電解槽陰極網(wǎng)涂層氫氣析出電位試驗按LXAB研字試01《離子膜電解槽陰極網(wǎng)涂層試驗》中的規(guī)定進行。復(fù)極式離子膜電解槽陽極網(wǎng)涂層氯氣析出電位及涂層均勻度試驗按LXAB研字試02《離子膜電解槽陽極網(wǎng)涂層試驗》中的規(guī)定進行。FB-2.7型單元槽氣密性試驗需用壓力為0.05MPa的壓縮空氣，保壓時間為10分鐘，無滲漏現(xiàn)象；NBH-2.7型和NBZH-2.7型單元槽的氣密性試驗需用壓力為0.04Mpa的壓縮空氣，保壓時間為10分鐘，無滲漏現(xiàn)象。試驗需用兩個量程相同，并經(jīng)過校正的壓力表。其量程在檢驗壓力的二倍左右為宜，壓力表的精度為1.5級。5.2.11電解槽中的單元槽預(yù)組裝后的整體檢漏試驗，其三種型號均使用壓力為0.04Mpa，介質(zhì)為水，保壓時間為4小時，無滲漏現(xiàn)象。試驗需用兩個量程相同，并經(jīng)過校正的壓力表，其量程在檢驗壓力的二倍左右為宜，壓力表的精度為1.5級。5.3擠壓機試驗擠壓機預(yù)組裝后，用專用量具及90.5mm鋼絲、千分表檢查側(cè)桿直線度；用卷尺檢查側(cè)桿跨度及對角線；用線錐及200mm鋼板尺檢查固定端頭垂直度；用水平儀檢查側(cè)桿起拱高度。5.4總管試驗5.4.1總管上各連接管的長度用卷尺測量，垂直度和高度公差用專用量具測量。5.4.2總管組裝后的耐壓試驗，其介質(zhì)為水，F(xiàn)B-2.7型總管試驗壓力0.29MPa；NBH-2.7和NBZH-2.7型總管試驗壓力為0.27MPa。水壓試驗時，壓力應(yīng)緩慢上升，達到規(guī)定壓力后，保壓時間為30分鐘，無滲漏現(xiàn)象?？偣苣蛪涸囼灪细窈笤龠M行檢漏試驗。氣密性試驗時，F(xiàn)B-2.7型總管試驗采用0.21MPa的壓縮空氣，保壓時間30分鐘，無滲漏現(xiàn)象。NBH-2.7型和NBZH-2.7型總管試驗壓力為0.20MPa的壓縮空氣，保壓時間為10分鐘，無滲漏現(xiàn)象。5.4.3陰極液和陽極液入口總管和出口總管的活套法蘭用卡尺測量。5.5油壓裝置試驗5.5.1油壓裝置進行耐壓試驗，其介質(zhì)為抗磨液壓油（N46），試驗壓力為16MPa，保壓30分鐘，無泄漏現(xiàn)象。5.5.2油壓裝置正常工作72小時后，用水銀溫度計測量系統(tǒng)介質(zhì)溫度。5.5.3油缸活塞在縮回及伸出的極限狀態(tài)下用卷尺測量油缸的最大行程。6檢驗規(guī)則6.1出廠檢驗出廠檢驗的項目、抽樣及判定規(guī)則見表3。6.2型式檢驗6.2.1型式檢驗可根據(jù)用戶的需要進行，性能試驗在用戶生產(chǎn)現(xiàn)場進行。6.2.2型式檢驗的項目、抽樣及判定規(guī)則見表3。表3檢驗項目、抽樣及判定規(guī)則序號檢驗項目抽樣判定規(guī)則出廠檢驗型式檢驗備注1單元槽有效面積全數(shù)檢驗符合4.2.1VV2陰陽極網(wǎng)與筋板的點焊外觀及平面度全數(shù)檢驗符合4.2.2VV3陰陽極網(wǎng)涂層外觀全數(shù)檢驗符合4.2.3VV4焊縫外觀質(zhì)量全數(shù)檢驗符合4.2.4VV5零部件涂漆質(zhì)量全數(shù)檢驗符合4.2.5VV6單元槽尺寸、極高全數(shù)檢驗符合4.2.6、4.2.7、4.2.8VV7單元槽檢漏全數(shù)檢驗符合4.2.9VV8單元槽預(yù)組裝后整體檢漏全數(shù)檢驗符合4.2.10VV9擠壓機預(yù)組裝全數(shù)檢驗符合4.3VV10總管上各個接管中心距、高度、垂直度公差全數(shù)檢驗符合4.4.1VV11總管耐壓及檢漏全數(shù)檢驗符合4.4.2VV12總管活套法蘭全數(shù)檢驗符合4.4.3VV13油壓裝置工作壓力、最高工作壓力逐臺檢驗符合4.5.1VV14油壓裝置介質(zhì)工作溫度逐臺檢驗符合4.5.2V在用戶現(xiàn)場檢測15油壓裝置油缸最大行程逐臺檢驗符合4.5.3VV16燒堿年產(chǎn)量逐臺檢驗符合合同V在用