水電解制氫裝置操作規(guī)程

水電解制氫裝置操作規(guī)程1工藝系統(tǒng)開機(jī)前的準(zhǔn)備1.1制氫系統(tǒng)的清洗：水電解制氫設(shè)備在正式投入運(yùn)行前應(yīng)對系統(tǒng)進(jìn)行清洗 ，以去除存留在各部件內(nèi)部的機(jī)械雜質(zhì)。將水箱、堿箱清洗干凈，置框架三所有閥門為關(guān)閉狀打開川一Q1,向堿箱內(nèi)注滿原料水后，關(guān)閉川一Q1。打開川一Q4Q15J3、J4,關(guān)閉Q13Q9,依靠堿箱內(nèi)水位高度自流入系統(tǒng)，打開J2及循環(huán)泵排氣閥，待流出水后,即表明水泵內(nèi)已充滿水，關(guān)J2及循環(huán)泵排氣閥，打開J1,啟動循環(huán)泵，慢慢打開J12,堿箱中之原料水打入系統(tǒng)，待J1流出水后，關(guān)閉J1，當(dāng)液位升至氫、氧分離器液位計(jì)中部時(shí)，關(guān)閉J12,停泵,關(guān)閉川一Q4Q15（循環(huán)泵使用方法，詳見其使用說明書）。打開Q13J2，待氣排凈后，關(guān)閉J2，啟動循環(huán)泵，打開J12至最大，沖洗系統(tǒng)一小時(shí)1.1.5關(guān)閉J12,停循環(huán)泵。關(guān)閉Q13,打開Q9及川一Q5和川—Q6,啟動循環(huán)泵，慢慢打開 Q14,將污水打入堿箱內(nèi)排掉，之后將堿箱清洗干凈。或者打開 J3、J4、Q12，將污水排入地溝。按上述方法反復(fù)進(jìn)行2?3次,直至排出液清潔為止。1.2氣密檢驗(yàn)設(shè)備安裝完畢后，需對制氫系統(tǒng)進(jìn)行全面的氣密檢驗(yàn)。按中敘述方法將原料水打入制氫系統(tǒng)至分離器液位計(jì)中部。將氮?dú)庠磁cJ1、J7連接，關(guān)閉制氫干燥系統(tǒng)與外部連接的所有閥門，打開系統(tǒng)內(nèi)所有閥門，通過 J1、J7向系統(tǒng)內(nèi)送氣并使系統(tǒng)壓力緩緩升至系統(tǒng)工作壓力，并關(guān)閉 J1、J7,檢查所有閥門、接頭、法蘭及管路焊口部位有無漏氣以和漏液現(xiàn)象。待確認(rèn)不漏后，保壓 12小時(shí)，泄漏量平均每小時(shí)不超過0.5%P為合格（P為系統(tǒng)工作壓力見表1）。慢慢打開J2及循環(huán)泵排氣閥，將氣排凈后關(guān)閉 J2及循環(huán)泵排氣閥，啟動循環(huán)泵，將系統(tǒng)內(nèi)原料水打循環(huán)，清洗系統(tǒng)一小時(shí)，然后通過氫氧旁通閥J3、J4將制氫系統(tǒng)壓力卸至常壓，通過J7將干燥系統(tǒng)壓力卸至I.OMPa。之后按照1.1.5將水放掉。1.3電解液的配制在準(zhǔn)備工作完成后，整套裝置首先要用稀堿 （15%KOH試車,對系統(tǒng)進(jìn)行清洗。稀堿運(yùn)行后把稀堿排空，然后充入濃堿（30%KOH千分之二的五氧化二釩）進(jìn)行正式運(yùn)行。配制堿液的方法如下：配制各型號所需電解液及KOH數(shù)量如表3:表3:型號\名稱 '、CNDQ5CNDQ10氫氧化鉀（kg）75100電解液（升）115160打開川一Q1,根據(jù)所配電解液的體積，往堿箱中注入適當(dāng)體積的原料水，關(guān)閉川一Q1。打開川一Q4川一Q5Q15，此時(shí)其它閥門處于關(guān)閉位置，打開循環(huán)泵出口的J2及循環(huán)泵排氣閥排氣，在流出液體后關(guān)閉J2及循環(huán)泵排氣閥，啟動循環(huán)泵,慢慢打開Q14,使循環(huán)量最大。把堿箱蓋打開，將氫氧化鉀慢慢地倒入堿箱中，待其完全溶解后，用比重計(jì)測量配制電解液的比重，使之達(dá)到要求。（配制濃堿時(shí)，在剛完全溶解的溶液中加入千分之二的五氧化二釩） 當(dāng)溶液冷卻至50C以下時(shí),可通過循環(huán)泵把配制好的堿液打入系統(tǒng)內(nèi)部。打開川一Q4Q15J3、J4;關(guān)閉川一Q5Q14,Q13J12。檢查閥門位置無誤后，打開J2排氣,再流出堿液后關(guān)閉J2,然后啟動循環(huán)泵,慢慢打開J12,把堿液打入電解槽和氫、氧分離器，當(dāng)液位升至分離器液位計(jì)四分之一處時(shí)，關(guān)閉J12,停泵。如堿箱中有剩余少量堿液，可通過補(bǔ)堿系統(tǒng)將剩余堿液泵入堿液循環(huán)系統(tǒng)中。堿箱中的堿液不得長期存放，一般不超過1個(gè)月。1.4氮?dú)獯祾?，將制氫系統(tǒng)與外部連接的所有閥門關(guān)閉 ，然后打開J1和J7向裝置內(nèi)充入氮?dú)馐瓜到y(tǒng)壓力升至1MPa,關(guān)閉J1、J7，通過J3、J4及J7,將系統(tǒng)壓力減壓至0.1?0.2MPa。重復(fù)操作2?3次1.5氫中氧、氧中氫兩分析儀器的調(diào)試，詳見其使用說明書。1.6檢查各閥門的狀態(tài)，打開系統(tǒng)冷卻水進(jìn)出口閥，整流柜的冷卻水閥門，所有壓力表截止閥以及Q1、Q2、Q3Q4Q5Q13o關(guān)閉Q6Q9Q12、Q14Q15J3、J4、J5、J6、J12以及所有排污閥、排氣閥。1.7檢查各極框之間，正負(fù)極間有無短路或有金屬導(dǎo)體 ，發(fā)現(xiàn)后必須排除。2整流裝置開機(jī)前的準(zhǔn)備2.1整流裝置的檢查見《可控硅整流裝置使用說明書》 。2.2仔細(xì)檢查整流變壓器各接頭及整流柜各回路 ，嚴(yán)防短路。2.3將整流柜“自動/手動”轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到“手動”檔,將“穩(wěn)壓/穩(wěn)流”轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至“穩(wěn)壓”檔。3自控開機(jī)前的準(zhǔn)備3.1氣動部分用潔凈的壓縮空氣吹掃儀表氣源及自動閥氣源管路對氣源管路進(jìn)行檢漏，特別是訊號管路不能有漏點(diǎn)接通氣源，看氣源壓力是否在正常值范圍 ，把氣源壓力的下限報(bào)警值整定在 0.5MPa,把供給電氣轉(zhuǎn)換器的空氣過濾減壓閥的壓力整定在 0.14MPa,把供給氣動球閥的空氣過濾減壓閥壓力整定在0.4MPa。3.2電氣部分用萬用表檢查各回路有否短路故障 ，檢查各熔斷器是否正常；檢查各指示燈有無損壞 ；檢查氣液處理器的接地電阻是否小于4Q。循環(huán)泵開關(guān)置于"自動"位置，加水泵開關(guān)置于"手動"位置。接通總電源。新裝置的堿液在未進(jìn)分離器之前 ，調(diào)整各儀表的零位。檢查氫氧分離器液位是否在適當(dāng)?shù)奈恢?。把系統(tǒng)壓力開關(guān)、氫閥后壓力開關(guān)的參數(shù)整定到規(guī)定數(shù)值。227把氧槽溫聯(lián)鎖整定在92C228檢查氫中氧分析儀一次表中的干燥劑、硼酸片及穩(wěn)流瓶中的水是否加好。2.3上位機(jī)的操作詳見《制氫及干燥裝置計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)使用說明書》。4稀堿試車在上述準(zhǔn)備工作完成后，便可進(jìn)行稀堿試車。目的是為了進(jìn)一步清洗電解槽，對控制系統(tǒng)進(jìn)行故障排除與控制參數(shù)設(shè)定與調(diào)整4.1啟動循環(huán)泵通過上位機(jī)啟動循環(huán)泵，調(diào)節(jié) J12閥調(diào)整循環(huán)量，制氫裝置系統(tǒng)堿液循環(huán)量參考表5：制氫裝置系統(tǒng)堿液循環(huán)量參考值表5型號CNDQ-5CNDQ-10堿液循環(huán)量n^/h0.3?0.450.45?0.654.2點(diǎn)擊上位機(jī)上“開機(jī)”命令4.3開啟整流柜431手動開啟整流柜接通主電源，按“觸發(fā)啟動”，按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)“電壓給定”，注意觀察氫、氧分離器液位，防止液位上升太快和液位偏差過大。當(dāng)輸出電壓達(dá)到額定值時(shí) ，停止調(diào)節(jié)輸出電壓。隨著槽溫升高，電流隨之上升，當(dāng)電流達(dá)到額定值時(shí)，將“電壓給定”逆時(shí)針調(diào)至零位，按“觸發(fā)停止”，然后把“穩(wěn)壓/穩(wěn)流”開關(guān)轉(zhuǎn)至“穩(wěn)流”檔，按“觸發(fā)啟動”按鈕，調(diào)“電流給定”至額定電流。（詳細(xì)操作見以整流柜說明書）整流柜的自動操作將整流柜“自動/手動”轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到“自動”檔,按“觸發(fā)啟動”。當(dāng)自動運(yùn)行時(shí)，整流柜輸出電流可在上位機(jī)中手動調(diào)節(jié),也可由上位機(jī)自動控制增加電流，直至額定值。4.3對系統(tǒng)控制參數(shù)根據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行整定。4.4在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)壓力和槽溫可由上位機(jī)自動給定；也可由鍵盤輸入數(shù)值給定。4.5氣體純度分析系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后，打開J5、J6可進(jìn)行氣體純度分析。詳細(xì)操作方法見《氧分析儀使用說明書》和《氫分析儀使用說明書》。4.6停機(jī)在槽溫達(dá)到額定工作溫度，槽壓達(dá)到額定工作壓力兩小時(shí)后開始停車。點(diǎn)擊上位機(jī)上“停機(jī)”，先停整流柜，然后進(jìn)行泄壓，使系統(tǒng)壓力降為零。冷卻水調(diào)節(jié)閥開支最大， 30分鐘后，關(guān)閉循環(huán)泵。按1.4對系統(tǒng)進(jìn)行氮?dú)獯祾??2次。切斷控制柜、整流柜的電源、氣源、水源。4.7按將系統(tǒng)內(nèi)稀堿排凈，關(guān)閉框架一與外部連接的所有閥門。4.8清洗過濾器，拆下過濾器蓋，取出濾芯用自來水沖洗干凈，再用原料水清洗一遍。裝入過濾器，裝好法蘭蓋，確認(rèn)不漏即可使用。表6 制氫裝置控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定參考值

型號規(guī)格CNDQ-10/3.2項(xiàng)目給定上限下限報(bào)警聯(lián)鎖報(bào)警聯(lián)鎖槽壓Mpa3.2MPa3.43.5槽溫C859092堿液循環(huán)量n^/h0.250.15氣源壓力MPa0.70.44.9稀堿運(yùn)行時(shí)各主要參數(shù)均受到監(jiān)控 ，保證裝置安全運(yùn)行。表6中列出了各項(xiàng)參數(shù)的報(bào)警聯(lián)鎖點(diǎn)參考值。4.10當(dāng)裝置發(fā)生故障時(shí)，可通過J5、J6手動泄壓，此過程不可過快，泄壓時(shí)注意氫、氧分離器液位變化，應(yīng)盡量使兩分離器液位平衡。5濃堿正式運(yùn)行5.1將配制好的濃堿按1.3打入系統(tǒng)中。5.2按1.4進(jìn)行氮?dú)庵脫Q2?3次。5.3檢查冷卻水、壓縮空氣以及原料水是否正常 ，檢查分離器液位是否正常。5.4接通配電裝置中控制柜、整流柜電源，啟動上位機(jī)。5.5按1.6檢查各閥門狀態(tài)。5.6控制柜上循環(huán)泵開關(guān)置于"自動"位置,加水泵開關(guān)置于"手動”位置。5.7將整流柜“自動/手動”轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到“自動”檔，將“穩(wěn)壓/穩(wěn)流”轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“穩(wěn)流”位置5.8啟動循環(huán)泵，調(diào)整堿液流量至規(guī)定值。5.9點(diǎn)擊上位機(jī)上“開機(jī)”命令。5.10接通整流柜主電源，按“觸發(fā)啟動”。5.11按4.4和4.5進(jìn)行操作。5.12系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)后，將“加水泵”轉(zhuǎn)換開關(guān)和“氫貯罐 /放空/自動”置于“自動”位置。5.12當(dāng)氣體的純度達(dá)到要求后氫氣即進(jìn)入干燥器進(jìn)行干燥除濕。干燥器首次使用時(shí)，必須進(jìn)行預(yù)再生。再生氣進(jìn)口溫度為250?350C,再生加