В технологических схемах целлюлозно-бумажных производств широко применяется комплекс хлорсодержащих реагентов, среди которых хлорат натрия (NaClO₃), диоксид хлора (ClO₂) и хлор (Cl₂).
- Хлорат натрия относится к классу сильных окислителей и выступает основным сырьём для синтеза диоксида хлора (ClO₂). NaClO₃ отнесён к 3-му классу опасности, что обусловливает применение систем непрерывного контроля на всех этапах технологического обращения. Нарушение регламентных параметров хранения, транспортировки или дозирования может инициировать выброс хлорсодержащих соединений, создавая риск превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) в воздухе рабочей зоны.
- Диоксид хлора синтезируется непосредственно на площадке ЦБК путём каталитического восстановления хлората натрия в кислой среде с участием восстановителя (например, пероксид водорода). ClO₂ относится ко 2-му классу опасности, обладает высокой окислительной активностью и склонен к детонационному разложению. Непрерывный контроль его содержания в технологических газах и производственных помещениях является обязательным требованием для обеспечения стабильности отбеливания, оптимизации материального баланса узла и соблюдения норм промышленной безопасности.
- Молекулярный хлор (Cl₂) присутствует в технологических потоках целлюлозно-бумажных производств как побочный продукт генерации диоксида хлора, компонент систем водоподготовки и реагент вспомогательных стадий отбеливания. В соответствии с классификацией опасных веществ, Cl₂ отнесён ко 2-му классу опасности: вещество обладает высокой токсичностью, раздражающим действием на слизистые оболочки и коррозионной активностью в условиях повышенной влажности. Непрерывный контроль содержания хлора в воздушной среде производственных помещений является обязательным для обеспечения промышленной безопасности и соблюдения норм ПДК.
В ответ на нестандартный технический запрос предприятия, на производственной площадке ЦБК реализована опытная эксплуатация газоанализаторов ГАНК-4С и ГАНК-4 Фех, установленных на эстакаде участка приготовления химикатов (УПХ) варочно-отбельного цеха. Разработка решений инициирована в рамках индивидуального проекта: представленные на рынке средства контроля не обеспечивают требуемой селективности хлората натрия и хлорсодержащих соединений.
Конструкция ГАНК-4С и ГАНК-4 Фех адаптирована под параметры технологического потока, - установленные датчики обладают высокой селективностью к целевым хлорсодержащим компонентам. Система пробоподготовки и встроенные алгоритмы компенсации помех обеспечивают непрерывный отбор и анализ газовой фазы без нарушения технологического регламента узла.
По завершении цикла испытаний газоанализаторы успешно интегрированы на предприятии, обеспечивают непрерывные измерения и архивирование данных.
Реализация данного решения обладает технологическим потенциалом для отрасли:
- Контроль технологических потерь: обеспечивается непрерывный мониторинг выбросов реагента на этапах приёмки, хранения и дозирования, что позволяет оптимизировать материальный баланс узла.
- Промышленная безопасность: своевременное выявление отклонений в составе газовой фазы минимизирует риски образования побочных соединений и превышений ПДК, что обеспечивает защиту персонала и окружающей среды.
- Сокращение эксплуатационных затрат: расширенная гарантия 5 лет для газоанализаторов ГАНК-4 С на химкассете.
Опытно-промышленные испытания подтвердили соответствие газоанализатора ГАНК-4С заявленным метрологическим, конструктивным и эксплуатационным требованиям. Решение рекомендовано к применению на аналогичных узлах подготовки реагентов целлюлозно-бумажных комбинатов.
