《制氢系统设备检修工艺规程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《制氢系统设备检修工艺规程（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、制氢系统设备检修工艺规程9.1制氢设备设备简介两台机共用一套由河北电力设备厂生产的 ZHDQ-32/10-W2B 型中压水电解制氢设备,每套设备由电解槽、氢分离器、氧分离器、氢冷却器、碱液输送泵、碱液箱、补水系统设备等组成。电解槽电解质为氢氧化钠溶液，电解出来的氢气经净化装置后成为高纯度的氢气，送入6个贮氢罐，以满足发电机氢气冷却的需要。9.2制氢设备技术规范a.制氢装置使用条件：表1 制氢装置使用条件名 称 参 数 备 注除盐水用量10kg/h压缩空气气源压力：0.7MPa 流量：4m3/h无油、无水、无尘冷却水用量10m3/h水温32电源电压380V 50Hz三相四线制、双回路设备电耗15
2、0kVAb.制氢设备主要部件型号：表2 制氢设备主要部件型号名称型号安装数量生产厂家备注电解槽ZHDQ-32/101河北电力设备厂蒸馏水箱QR06-012-001河北电力设备厂1Cr18Ni9Ti柱塞泵JZ200/401河北电力设备厂碱液箱QR06-014-001河北电力设备厂1Cr18Ni9Ti砾石阻火器QR06-013-001河北电力设备厂丝网阻火器QR06-015-005河北电力设备厂氢气干燥装置QG-32/10-II1河北电力设备厂氢气储罐HSC9408-006河北电力设备厂V=13.9m3压缩空气储罐Y-HX92-1002-01A1河北电力设备厂c.电解槽主要技术参数：表3 电解槽主
3、要技术参数名称单位数量名称单位数量安装数量台1生产厂家中船总718所氢气产量Nm3/h10氧气产量Nm3/h5氢气纯度%99.8氧气纯度%99.2氢气湿度g/Nm3H25额定压力MPa3.2氢氧液位差mm20工作温度90总电流A740总电压V6272小室总数个62电耗kWh/Nm3H25.0直径mm700长度mm1600d.氢气干燥装置技术参数：表4 氢气干燥装置技术参数名称单位数量名称单位数量安装数量台2生产厂家河北电力设备厂氢气处理量Nm3/h10额定工作压力MPa3.2氢气纯度%99.8系统压力降MPa0.1氢气湿度g/Nm3H25干燥后H2湿度（露点）45运行周期h24工作温度常温再生
4、时间加热h46冷却水温度32吹泠h2冷却水压力MPa（进口）0.20.3吸附材料13X分子筛电源220V 50Hz使用功率kW4.0防爆等级一级防爆 9.3制氢设备A修周期制氢设备大修周期5年。 制氢站应满足防止电力生产重大事故的二十五项重点要求4.2中的以下要求：a.制氢站应采用性能可靠的压力调整器，并加装液位差越限联锁保护装置和氢侧氢气纯度表、在线氢中含氧量监测仪表，防止制氢设备系统爆炸；b.对制氢系统及氢罐的检修要可靠的隔离；c.氢罐应按照电力工业锅炉压力容器检验规程（DL647-1998）的要求进行定期检验，重点是壁厚测量，封头、筒体外形检验、防止腐蚀鼓包。9.4制氢设备大修前的准备a
5、.了解电解槽的运行工况及系统存在的缺陷；b.准备好必要的备品配件，如绝缘垫片、石棉布隔膜、部分极板等；c.准备好起吊机具和专用工具；d.卸掉系统压力，将氢系统及其设备进行氮气或二氧化碳气体的置换工作，并用测氢表测定系统气体中的含氢量，直到含氢量小于3为止；e.测量拉紧螺杆的紧力，并做好记录，供解体后重新组装时使用。9.5电解槽的检修9.5.1电解槽检修项目a.清理阳极每片极板的污物，检查镀镍层的腐蚀情况，将腐蚀的极板进行更换；b.清理检查阴极每片极板的污物和锈蚀情况；c.检查和修理电解槽漏碱、漏气缺陷；d.检查或更换碱液，更换聚四氟乙烯垫；e.清理检查极板框内外缘及气道孔和液道孔内的污物；f.
6、检查石棉布和极板框夹紧压圈的完整情况；g.检查拉紧螺杆及蝶形弹簧完整情况；h.清理检查各部分的零件，如螺栓、垫圈等锈蚀情况；i.联系热工专业检查、校验测温元件和就地压力表计。j.联系热工专业检查、调整气动压力变送器，气动差压变送器和气动温度等自控仪表。9.5.2拆卸方法和顺序a.打开排气阀，用手压泵或其他水泵将电解槽内的碱液抽到碱液箱；b.打开氢、氧压力调节器水位计和水箱放水阀，将水放净； c.用清水将电解槽内的残留碱液冲洗干净；d.卸下电解槽氢、氧两侧出口入压力表、温度表、测温元件和各种自控仪表；f.E.拆下电解槽氢、氧出口至分离器入口的管道；g.拆开电解槽电解液底部或侧面碱液入口法兰盘；
7、h.将绝缘板垫块做好标记，拆开电缆接头和拧开电解槽的地脚螺栓；i.在电解槽四周120夹角处画三条平行于轴线的直线，在每条线上从第一块极板起，每5块极板做一记录点，测量其长度并记录下来，最后还应测量总长度并记录下来，以供组装时使用；j.将电解槽用三角架等起重机具竖立到工作台上；k.端极板开始，将极板组按顺序编号做好标记；l.用专用大扳手均匀松开6根拉紧螺杆上的固定螺母，拆下蝶形弹簧和绝缘垫圈；m.拆下气道孔和液道孔螺母，取下榫面法兰、石棉垫圈，在气道孔和液道孔内穿入两根直径合适的导杆，抽出电解槽上部的部分拉紧螺杆，按标记和下图(图6.2)的顺序和方法依次卸下端极板、副极板、聚四氟隔膜垫、极板框、
8、小垫片等，并逐片进行冲洗，除去残留的碱液。极板组和焊有极板的极板框应平放，远离热源，并衬上胶皮垫等软物，防止损伤接合面。n.拆卸极板所用的工具应为硬质木锤、竹片，需要敲打时应用铜锤，拆卸工作应带上胶皮手套。9.5.3检修方法和质量标准a.检修极板组和端极板时，可先用棉纱或软麻布擦洗其阳极镀镍层，清洗其表面、气和液孔道内的污物，使之清洁。然后检查镀镍层是否有脱落、磨损、划伤、起泡、龟裂和变形等缺陷，必要时辅以放大镜进行观察。若有损坏时，应进行更换。对于不镀镍的阴极板可用水砂纸将表面打磨干净，并露出金属光泽，再用柔软的麻布将表面擦净，然后将阴极板和阳极板浸泡在80号以上的汽油或易挥发、去油污的溶剂
9、中数小时，取出擦干。b.将处理好的阴极板、阳极板、端极板放在干燥室内存放，或用布包裹起来，防止灰尘沾污。c.检查极板框的密封线，发现缺陷应更换极板框。清理其内外的污物。用硬木棒或麻布清理极板框气道孔、液道孔，使孔内表面干净，畅通无阻。d.更换损坏、折叠和有孔洞的石棉布，并用压环将其紧固在极板框上并绷紧。要求石棉布经纬线均匀，无粗头和断裂，布面应致密不透光。e.表面的污物擦洗净后，用金属探伤法检查蝶形弹簧、拉紧螺杆有无损伤和裂纹，并进行校直工作，不合格时更换新弹簧和拉紧螺杆。f.清洗镍丝网，检查其完整性。g.将所有的螺丝、螺母等用汽油浸泡、擦洗干净，锈蚀严重、螺纹损伤者，应予更换。h.更换聚四氟
10、乙烯绝缘密封垫片。9.5.4组装方法和技术工艺要求按拆卸的逆向顺序进行组装，极板组装的位置要逐片与原画的三条线对正。a.端极板的组装1、在组装端极板之前，需检查基础的水平情况。接着按原来标记放入绝缘板垫块，将端极板垂直放在绝缘板垫块上，装上绝缘套，然后在端极板的下部和中部各穿入2根拉紧螺杆，要求它们的中心线处在同一水平面上，使其偏差为1mm。最后在拉紧螺杆的两端各套上一个蝶形弹簧，再装上螺母。2、 组装时不要弄脏设备，特别注意勿将金属物件或金属屑掉入设备内。b.电解槽的组装。首先在端极板的气道孔和液道孔中穿入直径合适的4根导杆，然后将绝缘垫片、检修好的极板组、极板框、绝缘垫片按标记的逆顺序依次
11、组装，即穿入一组极板，再穿入一个极板框，如此边穿入，边组装，直到穿完为止。 c.组装时应注意：1、 隔膜孔道方向应正确。2、 小垫片要放正，不能错位。3、 氢、氧气道孔不能装反，并应对准位置，保证畅通。4、 极板组之间不能短路，可以用万用表或12V检查灯检查。5、 极板组不能装反，这样阳极镍丝网和阴极镍丝网才能保持正确方向。6、 螺杆对端极板和端极板对地绝缘，其电阻都应大于1M。注： 以上工序完成后，穿入上面另两根拉紧螺杆的绝缘套、拉紧螺杆、垫圈、蝶形弹簧和螺母。将6根拉紧螺杆上的螺母用专用大扳手并套上长柄用力对称紧固，其紧力要参考解体前所画的三条线的记录，使紧固后的总长度增加值为3mm5mm
12、。然后将两侧端极板外侧气道口、液道口用榫面法兰堵板堵好。d.热吹洗、水压试验、气密性试验1、 电解槽安装好后，在气道排出口通入压力为0.2MPa0.3MPa的蒸汽，吹洗约30h40h，疏水和蒸汽水从下面液道排出口排出。2、 在吹洗过程中，电解槽温度将升高至120130，这时绝缘垫片要变软、收缩，此时还应紧固拉紧螺杆的螺母，即热紧，使拉杆拉紧，弹簧变形量在811mm的范围内。3、 此后，用凝结水进行4.0MPa压力水试验15min；接着进行3.2MPa压力的气密性试验1h。e.绝缘试验。绝缘试验要求室间绝缘不短路，螺杆对端极板绝缘和端极板对地绝缘，电阻都大于1M。f.组装检验。将合格的碱液打入电
13、解槽，直到分离器液位监视管溢出碱液为止。此时即具备投运条件。9.5.5质量标准a) 拆槽过程中严格注意总顺序和正反面，左右极不得相混；b) 拆下的阴负极网立即浸泡在NaOH溶液中（10%），注意正反面，冲洗至表面无污垢为止；c) 对左右端极板清洗后发现其表面镀镍层大面积脱落，必须将镍层全部退镍或更换备件；d) 更换阴负极网时，应将其在10%NaOH溶液中浸泡24小时，在阴负极网上形成活化层；e) 拆下来的氟塑料隔膜石棉布垫片全部换新，装槽时需将新的垫片先用自来水冲洗，后用蒸馏水冲洗，并边用尼龙刷洗掉表面的石棉粉末；f) 组装左右极板时，小压片不得脱落；g) 组装阴负极网时一定要将活化层的面紧靠
14、在隔膜石棉布上；h) 组装时小室两边的极板要相对正确；i) 对电解槽进行3.2MPa的气密性检查，不得泄漏；j) 组装后还需对槽体相邻的极板用12伏灯泡检查是否有短路现象，无短路才算合格。9.6、 氢(氧)分离洗涤器、冷却器的检修a.氢(氧)分离洗涤器、冷却器设备规范1、 氢气分离洗涤器 219 H=1175 1Cr18Ni9Ti 1个2、 氧气分离洗涤器 219 H=1120 1Cr18Ni9Ti 1个3、 氢气冷却分离器 219 H=1120 1Cr18Ni9Ti 1个 4、 碱液冷却器 300 H=665 1Cr18Ni9Ti 1个b.氢(氧)分离洗涤器、冷却器检修项目1、 检查清洗蛇形管表面的锈蚀产物和内部污垢；2、 检查清理器壁的锈蚀产物和结积下的污垢；3、 检查清理冷却器底部隔板两侧的锈蚀产物；4、 检查法兰盘垫片是否完整；5、 检修阀门。c.氢(氧)分离洗涤器、
