《制氢运行规程》

hh 第一章总则 97第一节水电解制氢装置运行、维护安全注意事项 97第二节水电解制氢装置概述 97第三节水电解制氢的原理 98第四节设备规范及技术标准 98第五节制氢装置工艺流程 101第二章水电解制装置的操作 105第一节水电解制氢装置的开机操作 105第二节水电解制氢装置的停机操作 107第三节水电解制氢装置的运行维护 108第四节电解液的配制 109计算 110第三章氢气干燥装置的操作 112第一节氢气干燥装置的投运及停止操作 112第二节氢气干燥装置的再生操作 112第三节氢气干燥装置的运行维护 112第四章贮氢系统的操作 113第一节氢气的充罐操作 113hh第二节氢气系统的补氢操作 113第三节贮氢系统操作注意事项 113第四节氢气系统的置换操作 114第五章事故分析处理 115的阀门编号 119 第一章总则 121第一节系统概述 121第二节系统主要汽机设备规范 121第三节循环水处理系统规范 122第三节循环水处理监测项目及控制指标 124第二章循环水处理 125第一节循环水水质稳定处理 125第二节循环水氯化处理 127第三章凝汽器铜管造膜处理 129第一节硫酸亚铁造膜工艺原理及控制标准、造膜条件 129第二节凝汽器铜管造膜工艺 129第四章故障处理 130第五篇补给水泵房运行 131 第一节系统概述 131hh第二节设备规范 131第二章补给水泵的启动、停运及正常维护 133 第二节正常检查及维护 133 第一节水泵故障处理 134第二节异常运行时处理措施 134 第一章硬度的测定 135第二章氯化物的测定(摩尔法) 136第三章碱度的测定 136 第五章再生液浓度的测定 138第六章硫酸铝凝聚剂加药量的测定 139第七章硅的测定(钼蓝比色法) 140第八章硅的测定(硅钼蓝光度法) 140 第十章联胺的测定 142第十一章氨的测定 143第十二章溶解氧的测定 143第十三章磷酸盐的测定 144第十四章溶液箱内氨浓度的测定 145hh 第十七章导电度的测定(DDS－11C型电导率仪) 147第十八章PH的测定(PHS－3C型PH计) 148第十九章钠离子浓度的测定(DWS－82型钠离子浓度计) 149D 附表1水处理药品性能 153附表2盐酸浓度及密度对照表 154附表3氢氧化钠浓度及密度对照表 155附表4氢氧化钾浓度及密度对照表 156附表5常见化学元素的名称、符号和相对原子量 157 hh第四篇中压水电解制氢装置运行规程第一章总则第一节水电解制氢装置运行、维护安全注意事项沾有油污，在操作维修工作时，手上不能沾有油污。制氢室内严禁携带易燃易爆物品。制氢站内严禁烟火，严禁任何人将火种带入制氢站。制氢装置在操作、维修过程中，必须使用铜制工具。制氢装置运行时，不得进行任何维护、检修工作，如必须进行检修时，则应先停机，然后用氮气吹扫后进行工作。制氢室进行焊接工作时，首先对制氢室的空气中氢气含量进行分析，同时对所焊接的管道或设备进行氮气吹扫后，排除系统内的氢气、氧气，并分析其含氢、氧量合格后可进行焊接工作时。排除故障。导体接触电解槽，防止极板间短路。氢装置概述靖远第二发电有限公司水电解制氢装置是由船舶工业公司第七研究院七一八研究贮氢系统组成。或，添加剂为。3、整流柜最大输出电压，最大输出电流为。干燥剂吸附掉，以达到干燥的目的。hh制氢的原理与通过溶液的电流强度和通电时间成正比。即：反应生成的物质的量水的电解将一对电极插入水中，通过电流后，氢离子逐渐向阴极移动，在阴极得到电子还原成，氢氧根离子逐渐向阳极移动，在阳极上失去电子而被氧化成。纯水是极弱的电解质，及浓度较少，几乎不导电，所以在电解水时必须加入其它强电解质，以增强导电能力。当加入强电解质时，电解反应为：从反应方程式得知。氢气的性质1、氢气是最轻的气体，分子量为，它是无色、无味的可燃性气体，它粘度小，导热系数高，渗透性和扩散性强，化学性质活泼，可与许多非金属化合物生成各类2、氢气是一种易燃易爆的气体，在氧气中的爆炸极限：上限，下限，在空气中及技术标准槽总电压：hh整流柜技术规范输入电压：交流三相整流方式：可控硅整流变压器冷却方式：自然冷却可控硅冷却方式：水冷却干燥器技术规范入口氢气湿度：≤出口氢气含水量：露点≤℃入口氢气温度：≤℃冷却水温度：≤℃辅助设备技术规范所配电机型号：hh滤网为目镍丝网或不锈钢丝网工作温度：≤℃工作温度：≤℃管外为冷却水φ容积为φ容积为φ气贮气罐φ热控仪表技术规范数量数量备注分别氢液位、氧液位、碱液循环量、氧槽温，并设有上、下限报警分别用于记录、调节、氧槽压力、氢液位、碱液温度用于测量氢气中的氧气含量，并设有报警用于测量氧气中的氢气含量，并设有报警用于测量氢槽温、氧槽温，并设有报警用于测量框架Ⅰ出口氢气湿度用于测量电解间空气中氢气含量，并设有报氢气动色带指示仪信号报警仪气动记录调节仪氧分析仪氢分析仪数显式温度调节仪数显式温度指示仪氢气测量报警仪h、制氢装置的报警及整流柜联锁上、下限联锁下限联锁下限联锁上限联锁下限联锁快熔器损坏时报警联锁上限联锁上限联锁缺相时联锁报警上限报警值下限报警值℃℃≤氧液位色带指示氢液位色带指示槽压色带指示碱液循环量色带指示氧槽温度氢槽温度整流柜冷却水压力控制柜气源压力氧中氢含量氢中氧含量整流柜快熔器损坏槽压电接点压力补氢母管压力电解间氢气含量整流柜输出电流充氢压力整流柜缺相氢气湿度的表示方法发电机氢气湿度和供发电机充氢、补氢的新氢气湿度均规定以露点湿度表示，通常采用摄氏温度，单位为氏度℃”。氢气湿度的标准允许湿度的低限点为露点温度℃。表发电机内最低温度值与允许氢气湿度高限值的关系发电机发电机内最低温度℃停运≥运行发电机在运行氢压下的氢气允许湿度高限露点温度℃注：发电机风最低温度可按如下规定确定1、稳定运行中的发电机：以冷氢温度和内冷水入口水温度中的较低值作为发电机2、停运和开、停机过程中的发电机：以冷氢温度和内冷水入口水温度、定子线圈温度和定子定芯温度中的最低值作为电机内最低温度值。、供发电机充氢、补氢用的新鲜氢气在常压下的允许湿度新建、扩建电厂站：露点温度≤℃已建电厂站：露点温度≤℃第五节制氢装置工艺流程h气气动压差调节制氢装置工艺流程图加水泵氢分离洗涤储存排空氧分离洗涤排空碱液碱液循环泵滤气体系统器气相窨，经筛板沿氢气道进入氢气冷却器蛇形管内，氢气经蛇形管冷却器，冷却至℃以下，进入气水分离器，在这里进行氢气与冷凝的水滴分离，含湿量下降至以下，而后氢气流经气动薄膜调节阀排至大气或进入氢气干燥系统。气流经气动薄膜调节阀排至大气。碱液循环系统解氧分离器，这样就形成了碱液的闭路循环。冷却水系统冷却水水源为生活水，冷却水共分四路循环碱温，达到间接控制槽温的目的，从碱液冷却器出来的冷却水再分成两路，分别进入氢分离洗涤器、氧分离器冷却碱液和气体。硅元件，保证其良好的散热，以免损坏电器元件。hh补水、补碱系统hh充碱液，补充的碱液进入碱液系统，以维持碱液浓度。排污系统制氢装置在运行或检修时须对各系统进行排污，排污口共有个。氢气干燥及再生系统从框架Ⅰ出来的氢气，经过前置氯水分离器，进一步降低含水量后，进入干燥器，氢气与干燥剂接触后，氢气中的水份被干燥剂吸附，使氢气的湿度达到以下，然后通干燥器在运行小时后，干燥剂吸附能力下降，已不能保证氢气湿度合格，所以要对内，加热干燥剂，使干燥剂中的水份析出，水份通过抽真空的方法排掉，从而达到再生的目的，使干燥剂重复使用。氢气贮存系统仪表用压缩空气系统制氢装置控制系统所用压缩空气是从主厂房仪表用气母管接至制氢站的压缩空气罐内，取样、充氮吹扫系统、制氢装置取样点以及氢中氧在线仪表的进样。线仪表的进样。4、各贮氢罐出入口门前有手工取样口一个，用以取样分析贮氢罐氢气纯度及湿、制氢装置充氮吹扫口1、碱液过滤器上部有一充氮吹扫口，用以向框架Ⅰ充氮吹扫。hhhh第二章水电解制装置的操作解制氢装置的开机操作开机前的检查和试验1、检查各系统、管道、阀门严密无泄漏，检修过的设备开机前应做气密性试验，合格后气密性试验合格3、检查压缩空气气源充足，气源压力在，含油量≤。水位在以上。柜电源正常，直流输出正极和负极无短路。。8、检查冷却水畅通、充足，压力在之间。槽清洁、无杂物，各极板间无金属导体或电解液渗漏。、检查试验声光报警正确。、检查试验控制调节系统是否正常。①检查各气动管路无堵、漏现象。②试验槽温调节系统正常开度应由最大到最小不断减小。于测量值，阀位指针应由不断增大，观察调节阀开度由最大到最小不断减③试验氧槽压调节系统正常不断增大，观察调节氧槽压调节阀开度由最小到最大不断增大。值调至小于测量值，阀位指针应由来断增大，观察调节阀开度由最小到最大不断增大。④氧液位调节系统正常将氧液位调节仪的切换开关放至动”位置，操作给定钮，调节阀开度指针从不断增大，观察调节阀开度由最小到最大不断增大。不断减小，观察氢侧调节阀开度则应由最大到最小不断减小。开机前的准备工作、调整氧、氢分离器液位在之间。h、合控制柜气源开关及各仪表电源开关。、合控制柜气源开关及各仪表电源开关。、开控制柜气源及各仪表气源进气门，检查减压器输出压力。、氮气吹扫，关闭框架Ⅰ及电解槽与外部连接的所有阀门，氮气瓶用软管与碱液过滤器充氮口连接，向系统充氮然后停止充氮。通过氧侧手动排空门，氢侧手、开整流柜冷却水门，压力保持在开机操作、开整流柜冷却水门，压力保持在开机操作①槽温调节仪为外给定，给定值为，比例度为，积分时间为分。②槽压调节仪为外给定，给定值为，比例度为，积分时间为分。③氧液位调节仪为内给定，给定值为，比例度为，积分时间为分。、检查并开启碱液过滤器进口门，碱液过滤器出口门，碱液循环泵进口门，碱液冷却器冷却水进口门，水箱补水门，氢侧调节门前截止门，氧侧调节门它阀门均应关闭。、启动碱液循环泵，用碱液循环泵内循环出口门、合整流柜进线刀闸。调节碱液循环量为压应均匀，将输出电压调至，然后再测小室电压。、开氧中氢、氢中氧分析仪电源，进行预热。、随着槽温不断升高，当槽温升至℃时，缓慢将槽压力调至额定值即，槽压给定值，开氢中氧分析仪进样门，氧中氢分析仪进样门，用减压阀调节压力、流量至合适，将表计投入运行。的液位约，加水泵自动启动，开始加水，当液位至色带指示，液位计的液位约、根据槽温变化情况，适当调整槽温给定值，控制槽温在＋℃湿度时，可根据需要投氢气干燥器进行充罐。开机过程中的注意事项、开机过程中要认真检查设备，对各参数要认真分析，及时做处正确处理。、开机时注意碱液循环量，碱液循环泵不得空转，如空转立即停机进行处理。hh、电解槽升压时，必须逐渐升压，升压必须现象检查电解槽运行情况，无泄漏、无异常时、整流柜在升压时要注意输出电流、电压平稳，无明显摆动，否则停止升压，检查处理后、调节整流柜电流给定时，注意电压不得超过。、开机过程中注意保持氢、氧分离液位平衡。、整流柜运行方式切换时，要将调节旋钮调至零位，才能进行切换。、开机时注意各指示仪表是否正确，调节系统是否灵敏。、做好通风冷却工作，及时启动窗式冷风机。解制氢装置的停机操作正常停机操作样门，同时开氢侧排空门，关闭框架Ⅱ及贮氢罐的各阀门，干燥器停止运行。路电源。全开冷却水旁路门，适当增大碱液循环量，加快碱液冷却速度。低槽压调节仪设定值，系统压力慢慢降至。关闭框架气源，停控制柜电源，断开整流柜进线刀闸，关闭各冷却水门，装置停机完毕。水电解制氢装置非正常停机操作机①装置任何部位突然泄漏，出现大量氢气、氧气或碱液泄漏。②自控系统失调，可能引起损坏设备事故。③冷却水中断、压缩空气中断、电源失电等可能造成事故。④制氢装置周围着火等紧急情况，将危急到设备或人身安全。、紧急停机操作迅速用手动方法使加水泵停止运行。②开氢侧排空门，调整氢、氧侧气动薄膜调节阀开度，使系统压力泄掉。③当系统压力降至零时，关闭所有阀门。④断控制柜气源，断整流柜触发电涛。⑤对系统进行氮气吹扫。hh紧急停机操作中的注意事项、保压降温时各排空门应关闭，保持好系统压力。、紧急停机后，如要重新启动，必须检查各系统完好，电解槽无渗漏，调节系统灵敏，各表计指示准确，才能重新开机。、停机完毕后，必须用氮吹扫系统。解制氢装置的运行维护。整流柜运行维护出电流、电压不能超过额定值。然后才能接通电源。零后再进行运行方式切换。框架Ⅰ运行维护间。2、运行中要控制氢、氧液位在液面计，并与色带指示相符。度。行。碱液过滤器是否堵塞，如有堵塞现象时应及清理。hh控制柜及自控系统运行维护须要维持在范围内。控时，则应立即停机进行泵及阀门的运行维护项目。第四节电解液的配制浓度会下降，使溶液导电能力下降，电解槽小室电压升高，耗电量增大，为了保证电解液浓度在一定范围内，必须及时补碱。碱液的要求1、碱液的溶质为分析纯氢氧化钠或氢氧化钾。碱液的配制、先计算出所需固体、除盐水及的重量。、开碱箱进水门，按计算出所需除盐水重量向碱箱内加水。、开碱液循环泵外循环入口门，碱箱碱液入口门，碱箱出口门，启动碱液循环泵，用碱液循环泵外循环出口门调节流量在。4、碱液外循环稳定后，缓慢向碱箱加固体，加至所需量，然后加所需量。至碱液配制注意事项橡胶围裙，穿胶鞋，操作时不要溅起碱液，以防碱液烧伤，还必须配备防止碱液烧伤的急救、配制碱液过程中，加固体碱要缓慢，发防结晶，堵塞管道。、配制好的碱液还需测定一次浓度，确认其浓度合格。、碱液打入系统后，经循环后还应测其浓度。、清洗过的电解槽重新配制碱时，要适当增大配制浓度。、碱液不得向氢分离洗涤器筛板上补，如用加水泵补充，则应补充在碱液循环泵入口。h新配制碱液的计算液总重量的计算总总：一定温度下碱液比重总的总体积总、所需固体的总重量h碱总量量：一定温度下碱液比重总总总：一定温度下碱液比重总、所需除盐水总重量总、所需除盐水总重量水总－碱－水：所需除盐水的总重量水注：固体碱含量不足时，则用固体碱含量除固体纯碱总重量得出固体碱所需总重量，其除盐水应适当减少。补充碱液配制时计算碱总：现槽体中碱液含纯碱重量碱：现槽体中碱液含纯碱重量：现槽体中碱液一定温度下比重：现槽体中碱液一定温度下比重体中碱液总体积碱总碱碱：所需碱液的浓度在一定温度下的比重：所需碱液的浓度在一定温度下的比重hh补总制氢量的计算制制补氢量计算补补hh第三章氢气干燥装置的操作燥装置的投运及停止操作氢气干燥装置的投运1、从框架Ⅰ氢侧出来的氢气，通过干燥器前置汽水分离器进行气水分离后，氢气通入干燥装置进行吸附干燥。2、开干燥器进气门或，干燥器出气门或，开各压力表，真空表入口门，干燥器投入运行。3、干燥器投入运行后，每隔小时切换一次，并及时再生失效的干燥器。干燥器切换时先投备用干燥器，再停运行的干燥器。氢气干燥装置的停运1、框架Ⅰ氢气排空后，关干燥器进气门或，出气门或。第二节氢气干燥装置的再生操作干燥器的再生操作换进行再生。2、当干燥器运行，再生干燥器，开蒸汽进汽总门，开干燥器进汽门或，开干燥器排汽门，排掉夹套内的不凝结气体。3、开喷射器时水门开干燥器再生出气门或，使干燥器处于真空状态，注意观察凝结水排放情况。4、通入蒸汽小时后，关闭蒸汽进门，关闭再生出气门或，关闭喷射器进水门，让干燥器自然冷却。5、冷却小时后，开进水门，开进汽门，分别冷却工作的干燥器和再生干燥器。气干燥装置的运行维护进行处理。首先关闭再生出气门，再关闭进水门。hh9、干燥器再生完毕后要注意关闭止回阀后手动门。第四章贮氢系统的操作罐操作干燥器干燥后，分析湿度、纯度均合格后，可进行充罐操作。压力表是否一致，如不一致时则应查明原因。致，否则要立即查明原因，进行处理。罐的出入口门关闭，再开欲切换充罐的出入口门及框架Ⅱ相对应的门，最后关闭框架统的补氢操作1、当发电机氢压不足时，汽机人员联系制氢站值班员向发电机补氢。补氢操作前须向汽机值班员询问确认发电机补氢管路畅通，补氢门开启，方可向发电机补氢。框架Ⅱ关闭及氢罐出入口门。第三节贮氢系统操作注意事项1、充罐及补氢操作中，要注意各压力是否正常，如有异常则应立即检查处理后方能进4、补氢操作中如需切换氢罐时，则应先通知汽机值班员，然后关闭补氢门，方可进行切换。hh如有特殊情况时，必须经有关领导同意后方可补氢。统的置换操作氢气系统在下列情况下必须进行置换操作、氢气系统检修前，应对其检修系统范围进行置换。、氢气系统检修后，在充入氢气前应对其检修系统进行置换。、氢气系统泄漏或排空压力至，应对其系统进行置换。、制氢装置开机前、停机后应对框架Ⅰ气体系统进行置换。、因其它原因需对氢气系统置换时。置换操作前的准备工作、制氢站应准备好足够的氮气瓶或二氧化碳瓶，且纯度不得低于。、置换操作前应对系统进行认真检查，确认置换系统与其余系统完全隔离。、联系化验人员做好分析准备工作。置换操作，氧含量≤。①将欲置换的氢气系统泄压至。②通过系统认错部阀门将氮气二氧化碳充入系统内压力在以上。③开氢气系统顶部排气门排至大气。④当排气中含氢量低于时，停止充氮二氧化碳，置换完毕。①将预置换的氢气系统泄压至。②通过系统底部阀门将除盐水充入氢气系统内。③打开氢气系统顶部排气门。④当顶部排气门连续出水后，停止充水，关闭顶部排气门，置换完毕。①将氮气二氧化碳从系统底部阀门充入系统内，保证系统压力在以上。②打开顶部排气门。③当排气门出气含氧量低于时，停止充氮二氧化碳。④从系统入口门向系统充氢，保证系统压力在⑤从系统底部排气门排气，当排气中含氢量达到以上，停止充氢置换完毕。、空气置换为除盐水。然后置换为氢气①通过系统底部阀门将除盐水充入氢气系统内。②打开顶部排气门。③当顶部排气门连续出水后，停止充除盐水，关闭顶部排气门。④通过系统入口门向系统充氢，保证系统压力在以上以上。⑤从系统底部排污门排水，当底部排污门连续出氢气时停止充气，关闭底部排污门，置换完毕。置换操作时的注意事项、置换操作时应注意系统是否与其它系统完全隔离。、用除盐水置换只适合在夏季进行。h时应有人员监护进行。第五章h事故分析处理封锁3、将整流柜电位器旋转回零合上闸，则应停机检查故障原因并进行处理整流柜突然失电整流柜外部关断整流柜变压器发热等稳定后恢复原来给定值6、氢侧补水门逆止门或氢调门后逆止门严或损坏槽压波动大降波动大hh5、槽温控制设定不合理或控制失灵循环3、碱液循环泵内有空气流严重偏流孔堵塞2、输电铜排与分流器端板之间接触不良2、泵内叶轮螺母松动2、手动旁路门内漏检查处理短路现象把堵物冲开或停机清洗电解槽降和出气孔堵塞，小室电阻增加高含湿量高、氢气干燥器故障处理现象现象原因处理hh湿湿量高hh、冷却水流量或压力太低、喷射器内或管道堵塞、止回阀开启不畅通周期短不彻底真空度太低锁、校定安全门定值去、碱液循环泵故障分析及处理措施泵不打碱液小hh换新轴承型是否符合工艺要求换用新转子拆开电泵壳检查修理损坏处检查电流相序并重新接电源检查模块三相序线及电动机端