制氢站设备故障及维修方案

1、制氢站设备及故障维修方案（第一版）2013年目 录1、简述2、机械维修3、电气维修4、热工仪表维修5、分析仪表校验6、主要维修设备清单1、简述本维修方法只针对江南热电厂制氢站设备的实际情况，不适用于其他电厂；维修方法分专业描述。2、机械维修本节描述氢站内的各种阀门管件的检查及维修方法。2.1气动薄膜调节阀：包括氢侧液位调节阀、氧侧压力调节阀和纯化压力调节阀型号:mark708接口:1/2 npt品牌:jordon该阀门采用jordon先进的技术,适用于小流量系统,阀门检查主要是对阀门密封的检查。1、将制氢系统用氮气置换后，将系统打入氮气至压力3.2mpa，打开调节阀前端所有阀门，观察系统压力变

2、化情况，如压力下降，说明该阀门出现泄漏，需要调整阀针。2、将调节阀门阀杆上的两个螺丝调松，将阀杆上的最低下的螺丝紧到位置，在电脑上手动调节阀门打开到100%位置。3、顺时针调节最低端螺丝，每调节半圈，将电脑上的手动调节阀门打开到0%位置，再次打开调节阀前端所有阀门，观察系统压力变化，如此往复直到系统压力不再下降。4、阀门流量不够，可以反向调节。2.2气动球阀气缸本系统气缸采用双作用气缸，拆卸气缸与阀体之间的4个螺栓，将气缸与阀体分解；分别对气缸两个进气口进行通气，观察气缸是否动作灵活，同时是否有漏气出现，出现异常建议整体更换。阀座阀座的维修同手动球阀。2.3手动阀：包括手动球阀与手动截止阀手动

3、球阀本系统中的手动球阀都为三片式球阀，拆卸时，将固定阀门的四个螺栓拆卸，即可解体阀门，阀门解体后观察阀门球体及两端的密封圈，如球体出现划痕，需更换球体；如密封圈变形，需要更换密封圈；如球体、密封圈都没有损坏，阀门扔内漏，可采用阀门两侧夹1mm的四氟板处理即可。2.4止回阀：包括送氢止回阀与补水止回阀拆卸止回阀，将止回阀两侧的接头拆卸，取出弹簧，观察弹簧的回弹弹性及四氟密封圈，必要时进行更换。补水止回阀内部接触碱液，必要时每两年更换一次。2.5过滤器：包括碱液过滤器与精密过滤器碱液过滤器每六个月清洗一次，备件准备 100目镍网，尺寸：200x500一片，镍丝或者316金属丝四根。清洗时，用千分之

4、二的硼酸清洗。2.6泵：包括补水泵、碱液循环泵、冷却水泵补水泵：型号：rb120so67b1mn品牌：米顿罗流量：105 l/h压力：67 bar运行在启动计量泵之前，检查以下几个步骤：1、 油箱中油位等于略高于指示油位。2、 将流量调节手柄设定到最大流量30-40%位置3、 确保吸入管路、泵头和排出口阀体已注满水或物料4、 释放排出管路和泵液压系统所有背压以排净空气，降低油泄放阀处压力直到空气排净注意：不要将流量调节手柄设定到超过100%，否则易出现计量异常，精度降低。维修备件准备名称 数量排放阀阀头 1入口止回阀 1出口止回阀 1隔膜 1止回阀o型圈 4螺旋弹簧垫圈 4常规维护mroy泵很

5、少需要维修，建议二年调整一次，对止回阀，隔膜和排放阀阀头更换，要求一年换一次油。故障泵电机不运转-*没有电源。提供正确电源 *电压低。检查有无细线 *电机坏。更换电机泵不输送额定流量-*吸上不足。将吸入口管径加大 *吸入管路漏。修理管路 *吸入不可溶杂质。检修处理电机过热-*超过泵的排放压力操作。改变压力泵流量不可调-*系统压力过低邮箱中错误的油位增加-*弹性隔膜被异物刺破。更换隔膜碱液循环泵型号：rb120so67b1mn品牌：大连帝国流量：1000l/h最大使用温度：130扬程：20米运行在启动循环泵之前，检查以下几个步骤：1、 碱液是否结晶2、 进出口阀门是否处于开启状态3、 碱液循环泵

6、的运行指针是否在“绿”区维修备件准备名称 数量轴承 2轴套 2推力盘 2定位销 1泵前盖密封垫 1泵后盖密封垫 1常规维护每三个月检查一下碱液循环泵的排气，检查泵体运行指针所处位置是否在“绿”区；指针含义：绿区泵运行正常，黄区泵轴承已经偏心需要维修，红区泵已经损坏更换泵体维护与检查把排出侧、吸入阀及其它辅助管路的阀门全部关闭。把排泄用的阀门打开，把泵体内的碱液排出。确认没有碱液后，带上胶皮手套，打开泵体前端盖，卸下泵体前端盖后，将固定叶轮的螺栓拆卸，去下叶轮，注意小部件的保管。卸下泵体后端盖抽出转子时或者在安装时，应注意不要碰伤转子的屏蔽套。后侧轴套的拆卸，要把止动垫圈打开，卸下螺栓之后，即可

7、取下，此为左螺纹，推力盘也即可取下。注意：拆卸的小部件不要丢失和损坏。拆解后即可更换新的轴承、轴套、推力盘。冷却水泵型号：ih50-32-160流量：12.5m3/h扬程：32米厂家：江苏亚梅运行1、运行前检查泵体的机油标尺2、冷却水泵前后出口阀门是否打开维修配件准备名称 数量轴承 2轴套 2维护和检查关闭泵体进出口阀门，缓慢拆卸泵体出入口法兰螺栓，缓慢卸除压力拆卸泵体前端盖拆卸叶轮固定销，拆卸叶轮拆卸泵体后端盖，拆卸转子固定销，抽出转子检查轴承的磨损程度安装时，注意电机与水泵是否同心，偏心会造成泵和电机轴承的损坏3、电气维修本节描述氢站内的各种电气设备的检查及维修方法。3.1整流柜型号：kg

8、hs-600/55输入电压: 交流ac380v最大输出电压：直流dc75v最大输出电流：直流dc600a调试正常输出电压：直流dc50v调试正常输出电流：直流dc500a整流柜主要故障有：缺相-指整流变压器输出侧缺相整流变压器将三相整变为六相，相角度为60度，出现缺相有以下几种可能：1、 万用表检查变压器输入侧的三相对地电压，可能原因是变压器输入侧快速熔断器断路，更换好的快速熔断器。2、 万用表检查变压器输出侧六相对地电压，可能原因变压器损坏，更换整流变压器。3、 万用表检查每相可控硅输出对地电压，可能原因可控硅损坏，更换可控硅。4、 缺相继电器红灯闪烁，缺相继电器本身损坏。过流-指整流输出电

9、流超过设定一般情况不会出现过流，出现过流有以下几种情况：1、变压器输出侧断路。2、可控硅整流输出断路，包括电解槽断路。3、调节板的过流电阻设定偏小，或过流电阻损坏。缺水-指没有为可控硅提供冷却用水，或冷却水压力低外部故障-指制氢出现故障系统连锁整流柜停运可控硅超温-指可控硅温度超高有以下几种情况：1、可控硅超温元件损坏2、为可控硅冷却用的冷却水套堵塞整流柜输出电压达不到额定-指整流柜不能满负荷运行有以下几种情况：1、 变压器输出的六相中有两相可控硅损坏2、 调节板中的输出电流钳制电阻损坏或调节阻值过大调节输出后，整流柜震动-指本控/远控调节整流柜输出，整流柜出现抖动有以下几种情况：1、 可控硅

10、损坏2、 脉冲板损坏3、 触发板的触发电阻调节过大，触发过深3.2电机氢站内除碱液循环泵为电泵一体结构，维修参照泵体维修内容，其他电机的维修同一般普通电机。4、热工仪表维修本节描述氢站内的各种指示仪表、plc控制柜的检查及维修方法。4.1指示仪表：包括压力变送器、差压变送器、温度变送器氢站内的压力变送器、差压变送器为北京远东罗斯蒙特3051，内置hart，可以使用hart表进行定期校准。温度变送器内置温变电阻为pt100，可以用万用表检查，通过热电阻安全栅cz3079将电阻信号转换为4-20ma电路信号，连接plc的模拟量通道。4.2 plc控制柜的检查：包括安全栅、plc程控单元安全栅安全栅

11、采用上海辰竹仪表公司的cz3036双通道模拟量模块，两进两出，首先通电检查安全栅的供电指示灯是否点亮，如点亮检查每个通道是否导通，如电阻值无限大，说明齐纳二极管已经击穿，需要更换安全栅；更换前需检查安全栅的输入输出通道连线是否有短路情况。plc程控单元plc程控单元包括plc控制器、io模块，plc控制器包括主控制器与备用控制器，主备控制器组成双机热备形式，内部程序一致；内部程序解释：编程软件：unity pro xl5.0程序段：aci_aco:此程序段采用ld语言编写，主要是制氢系统模拟量的控制，包括模拟量与工程值的转换程序、模拟量上下限报警程序、压力pid调节程序、液位pid调节程序、温

12、度pid调节程序、电流pid调节程序、纯化系统压力pid调节程序zq_begin：此程序段采用ld语言编写，制氢设备控制程序，包括制氢设备的启机判断，复位pid程序、复位手动操作、缓慢起机升电流、电流给定、液位补水控制、制氢系统排污控制程序、制氢系统正常停机程序、连锁停机程序ch_begin：此程序段采用ld语言编写，纯化设备的控制程序，包括纯化设备的启机判断，制氢送纯化三通阀的控制程序，干燥器再生、吹冷、自冷及两塔交替切换工作程序、储罐压力比较程序dido: 此程序段采用ld语言编写，制氢纯化系统所有do量控制程序，包括所有对制氢系统所有阀门的控制、电机、泵的控制、分析仪表的投运、水箱补水电

13、磁阀的控制、风机的控制、干燥器加热继电器的控制。hlp_begin：此程序段采用stl语言编写，主要是对氢气储罐和充补氢的控制程序。al_begin：此程序段采用ld语言编写，报警程序段，包括制氢纯化整个系统的报警程序、连锁停机程序。主机ip地址为：192.168.1.2备机ip地址为：192.168.1.3pc主站ip地址为：192.168.1.4ifix与plc借助mbe驱动连接。5、分析仪表的校验本节描述制氢站内所有氢气分析仪表的校验方法。氢中氧分析仪型号：o2x1-s校验准备燃料电池：ox-3零点气（zero）：99.9995% n2范围气（span）：0.99% o2/n2校验方法如

14、下：进入主菜单之前，使用氧气含量较低的清洁气体，准备o2x1。然后，将范围气接通到传感器，然后等待，直到输出读数稳定。初次暴露到校准气体，如果是在较高范围（0-1000ppm或更高），则获得稳定得读数仅需要几秒钟，如果是在较低的范围（0-10和0-100ppm），则需要一分钟或更长时间。为了进行精准得校准，量程气体的氧气含量应为被校准范围的70-90%校验流程1将氧气传感器暴露在周围空气中2 分钟。2在主菜单中，按“ ”键直到“ ”2 和“ ”3 闪烁3在安装转换器后的头两次调试中，使用“”键来在记忆中储存传感器电流数据作为参考。在所有接下来的调试中，按“”键来在记忆中储存新的调试数据。接着，

15、“ ”2 和“ ”3 将打开大约5秒钟，直到调试完成。注意：第一二次调试的间隔要在12-24 小时之间。4转回到低氧含量的气体。5当“ ”2 打开“ ”3 闪烁时，你已经返回主菜单。你要同时按住“ ”和“ ”直到全部led 都闪亮然后关闭为止，这样才能保存住改变的。如果“ ”1“ ”2“ ”3 交替闪烁，说明调试不合格，原因是传感器电流小于50ua。传感器已经消耗殆尽并且马上就会出故障替换一个新的。如果传感器损坏了而且新的传感器没有立刻应用，在第3 步中使用“键来重复调试。它在记忆中储存了损坏传感器的数据为了暂时的应用。尽管如此，要清楚，传感器的漂移度容易增加，精确性得不到保证。传感器应该尽快

16、替换。注意：如果调试还是失败，说明传感器不能使用了，一定要替换掉。零点气校验：首先通入99.999%的高纯氮气2分钟，按照下图进入零点气校验菜单，观察分析仪二次表显示纯度是否为0.00%，如果高于0.00%，点击键直到二次表数值显示为0.00%；如低于0.00%，点击键直到二次表显示为0.00%。范围气校验：首先通入含氧量0.99%的高纯氮气2分钟，按照下图进入范围气校验菜单，观察分析仪二次表显示纯度是否为0.99%，如果高于0.99%，点击键直到二次表数值显示为0.99%；如低于0.99%，点击键直到二次表显示为0.99%。氧中氢分析仪型号：hfy-iii燃料电池：city零点气（zero）

17、：99.9995% n2范围气（span）：1.80% h2/n2校验方法如下：零点气校验：通入99.999%的高纯氮气5分钟，在仪表的一次表上，连续按“设置”键与“向下”键四次，进入设置菜单，然后按“向下”键直到显示s-2s-2：零点校准；将现在显示的值更改为0.01，也就是此时含氢约为0.01%按“设置”键保存参数后，按“向下”键直到退出设置菜单。零点气校验：首先通入含氢1.80%的氮气5分钟，在仪表的一次表上，连续按“设置”键与“向下”键四次，进入设置菜单，然后按“向下”键直到显示s-3s-3：量程校准；将现在显示的值更改为1.80，也就是此时含氢约为1.80%按“设置”键保存参数后，按

18、“向下”键直到退出设置菜单。零点气与量程气都校验完成，即可通入测量气体。6、检修备件清单序号名称型号品牌产地代理商/销售商1气动薄膜调节阀mark708 cv0.05 1/2”jordon美国天津新气能源公司2氢气稳压阀jrh-050-6l75-450 psijordon美国天津新气能源公司3手动球阀ss-65tsw12p世伟洛克美国天津世伟洛克公司4手动球阀ss-63tsw8t世伟洛克美国天津世伟洛克公司5截止阀ss-1ks10mm世伟洛克美国天津世伟洛克公司6截止阀ss-1ks12mm世伟洛克美国天津世伟洛克公司7压力变送器3051tg3a2b21ab4k5rosmeount美国北京远东仪表8温度变送器w2pk-24 200mm上仪三上海上海自动化仪表三厂9安全栅cz3036上海辰竹上海上海辰竹自动化公司10可控硅kp300a 阜新整流辽