《安全技术》之发电厂氢介质的安全监控与运行实践

电厂氢介质的安全监测与运行实践发电厂氢气系统的安全稳定运行直接影响着发电厂的安全生产加强发电厂氢气介质的安全监控至关重要。川发电厂有8台发电机都是氢冷装置。氢源来自制氢站，安装了4套DQ-4低压制氢设备，运行了20多年。针对川发电厂氢气供应运行监测特性，介绍了日常监测工作中的几个案例。1煤气替代作业1.1发电机煤气替代作业1.1.1发电机除氢发电机维修需要氢气的话，需要约40-50瓶氮，一般需要提取10瓶氮纯度进行检查，如果一瓶不合格或接近标准，则应与瓶检验一起接受氮气瓶标签的纯度、不合格或低退货检查。更换前将发电机氢气排出氢压式0.01 MPa，更换开始时严禁火焰作业。氮由发电机氢系统的最低点流入，排出最高位置。氮不能夹得太快，1 2分1瓶比较合适。在塔氢过程中，发电机压力升高，要及时排出氢气，不能施加废气压力。与此同时，发电机组上部的所有冷却系统阀门必须逐个排出，死角不能漏出。经验表明，更换氮气为30瓶左右时排出的混合气体纯度可以直接用微氢计量，最好用两种微氢计量来测定。含氢1.5%，氮取代氢通过。然后进行空气取代氮，压缩空气40分钟后进行化学取样，可以用气体吸收法分析氧浓度，当氧含量15%合适时，氢的撤离结束。1.1.2发电机充氢更换发电机维护完毕后，如减去氢气，准备40-50瓶氮。首先是氮气顶部的空气。这与氮顶氢相同，所有阀门洗氮时要放2 3次，顶氮1 2分1瓶为宜，30瓶左右更换时，排放气体氧含量用氢代替氮之前，检查补充氢的管过滤器是否堵塞。化学和电气负责人联系好的话，在氢站先打开氢门，好控制氢的流动，氢补充速度2 4 m3/min为宜。补充氢气时，发电机内压力增加时要及时排出。更换氢量约为机器体积的3倍时，由化学家取样检查，然后用QRD-1102型热导分析仪测定氢的浓度，氢纯度96.5%时，再取样进行两次分析，准确的是更换合格。在1.2制氢装置的气体更换工作更换前，准备2 3瓶氮，分析测试氮纯度，合格后固定在瓶架上。确保氢压力调节器出口门关闭，释放系统压力，直到剩馀空气压力达到0.01 MPa。将氮气减压计出口和更换氢气分离器入口门连接到橡胶管，慢慢打开氮气瓶出口门，然后转动减压阀，将氮气冲向系统，使排出压力控制在0.2 0.3ma左右，如果压力调节器水位下降到50 mm左右，打开氢气洗涤器排气门，水位上升到450 mm左右，关闭排出门，重复4 5次，使氮气纯度达到98%，关闭氢气分离器入口，关闭减压器出口门，通知机械师用整备氢气管的相同方法用馏分代替氢气。1.3储氢罐气体更换除氢更换时，以0.5 MPa的形式供应罐压力，结束运行状态，排出剩余气体，在入口和出口门上添加填充板，与系统稳定分离。准备充足的氮气瓶，开始更换工作，用橡胶管连接氮气减压系统和氢气罐底部下水道，打开气缸出口门，打开压力调节阀，打开压力控制门0.2 0.3mpa，打开顶部排气门，氢气纯度为氢气充电更换时，首先要进行氮气置换空气，氮气从顶部流入，从底部排出，用气体吸收法测定氧气氢取代氮时直接生产氢，或用相邻的罐替换氢，氢从上而下排出，每个门不打开太多，连续取样检查，然后用QRD-1102热感应分析仪检测氢气纯度99.5%，氧2制氢设备的启动停止工作2.1.1开始前必须具备的条件(DQ4型)(1)交流电压(2)电解质再次呼叫电解槽，碱液的相对体积质量1.25 1.30及各项指标合格。(3)氢氧侧罐，均压水位分别为200，400 500mm(4)氢侧氮替代适宜，剩余气体压力为0.01 MPa。(5)电解槽系统中的各阀检查试验压力是否损坏。2.1.2电解槽启动(1)关闭硅整流电源，按启动按钮，根据电解质温度上升调节电流，通常调整为2 A/min速度是适当的。电流从最小值逐渐转移到正常，开始冰箱，投微型氧气表。(2)观察氢氧压力调节器水位。均压罐水位必须正常。氢氧洗涤器各冷却水闸，压力调节器出口门，15分钟后打开凝结水补充门。(3)洗涤器排出门、冰箱排水门、氢取样门、排出系统水和不合格氢、氢湿度适当时，打开出口门，在氢纯度99.5%、氢露点-30停止排放的氢系统出口门继续进行取样测试；(4)在系统压力高于储氢罐压力0.05 MPa的情况下，打开制氢系统出口门，将氢气送到氢气罐的同时，打开氧气水密封出口门，在压力罐出口门、氢气和氧气两侧的气体排放温度达到70 时，打开分离器冷却水门(705)。注：氢可替换氮排放成球时，要防止氢端释放水。2.2停止工作电解槽停止工作后，首先将电压电流调整到最小值，然后关闭电源，关闭系统出口门、氢气罐总门、压力调节器出口门、氧气水封入口门、压力调节器出口门、深度除湿入口门、深度除湿入口门、必要时打开氢气清洗机排出门，将系统压力降低到适当值，关闭各个冷却水门，保持电池电池电压不变。要注意，停用的电解槽氢氧侧水位保持在(20050)mm，压力罐水位保持在400 500mm。氢氧侧(压力调节器)水位大幅下降，要及时调整。3日常监测分析和管理工作由于氢气的爆炸性特性，为了确保安全生产，在不留下安全隐患的情况下，加强日常监测分析，是诊断设备系统安全运行的必要手段。(1)要定期分析制氢设备、氢气罐、发电机氢气纯度和湿度，结合检测分析方法和仪表监测，相互验证，分析结果必须准确，严格防止分析失误引起的伪验收。(2)取样时，应打开取样门至少1 2分钟，吹进管道，用橡胶容器取样，用至少2次以上采集的气体冲洗，防止空气流入。取样时，应先检查后取样，以免不稳定的压力影响仪表的正确指示。同时，车间、班组要制定实验室工作的规范现场检查和检查制度。(3)重要操作实行操作表制度，进行氢站补充工作、更换工作等危险点分析。在设备正常运行的情况下，加强对运行参数的检查分析，发现水位监测及时到位，异常及时调整或处理。(4)严格执行安规相关规定，员工服装应防止静电，不穿鞋，其他人员应进入氢站，禁止火种，按照文经济图登记等杂人员不得出入。尽量不要在氢站做火焰工作。如果要发生火灾，必须得到工厂级领导的同意，各种措施在绝对可靠的情况下进行，不会中断氢气监测。4几个值得注意的问题4.1氢气罐应定期对氢气罐进行拆卸检查，并检查内部氢气取样管是否有泄漏点。如果有的话，替代时取样就不具代表性，对安全生产构成了巨大威胁。特别是氮或二氧化碳取代空气时，从底部进入氮或二氧化碳等取样分析医生合格，可能会给替代工作带来潜在的巨大灾难。4.2氧物棒结垢，氧物棒水通常是工业品。氧气中含有碱液，各工业品混合后沉淀碳酸钙，引起水封管结垢，影响安全生产，因此定期检查水封管，结垢多的时候要做清洁或酸洗工作，可以改变水源，用凝结水或盐水去除代替。4.3更换用氮纯度替代用氮纯度一般适合98%以上，根据经验，尤其是平均氮纯度在98% 99%以下的情况下，更换过程中氮消耗量大，更换速度慢，在混合过程中难以达到氧气2%以下。4.4制氢系统检修用水制氢系统压力调节器检修时，水浮浮浮浮桶，此处使用的水必须去除凝结水或盐水，绝对不能允许工