分子筛干燥器在制氢站的应用

文章编号:10072290X(2004)0320085202

分子筛干燥器在制氢站的应用

方伟明

(沙角A电厂,广东东莞523936)

摘　要:沙角A电厂在1995年装有冷凝式氢气干燥器的制氢设备原出口氢气湿度不能满足DL/T651—1998标准要求,因此,2000年采取了加装分子筛干燥器除湿的技术改进措施。分子筛对水分子有较强的亲和力,它吸附氢气中的水分,使氢气露点温度降低至-60℃。分子筛干燥器采用PLC全自动控制,可以实现无人操作并且运行稳定安全可靠。改造后,制氢设备的氢气湿度达到了标准的要求。

关键词:分子筛干燥器;制氢站;氢气湿度;氢气露点

中图分类号:TQ0511894 文献标识码:B

Using molecular sieve dryers in hydrogen generator station

FANG Wei2ming

(Shajiao A Power Station,Dongguan,Guangdong523936,China)

Abstract:The hydrogen generator station in Shajiao A Power Station was equipped with condensation type hydrogen dryers,but its outlet hydrogen humidity could not satisfy Standard DL/T651-1998.As a result,molecular sieve dryers were added in2000.The highly hydrophilic molecular sieve absorbs the moisture in hydrogen and lowers the dew point of hydrogen to-60℃.The PLC controlled molecular sieve dryers are fully automatic and can realize unattended and reliable operation.The hydrogen humidity has been satisfactory since the reconstruction.

K ey w ords:molecular sieve dryer;hydrogen generator station;hydrogen humidity;dew point of hydrogen

沙角A电厂共有3套哈尔滨机联机械厂生产的DQ26型制氢站设备,1995年技术改造安装了3台冷凝式干燥器。运行以来,制氢站的氢气露点温度在-40～-30℃之间。DL/T651—1998《氢冷发电机氢气湿度的技术要求》规定200MW及以上氢冷发电机制氢站出口氢气露点温度t d≤-50℃,显然,制氢站使用冷凝式氢气干燥器已不能满足新标准对氢气湿度的要求。

1　采取的措施

由于冷凝式氢气干燥器自身的结构和冷凝式原理决定了氢气湿度难以再降低到DL/T651—1998新标准的要求。因此,要降低制氢站氢气湿度,只有通过其它途径和方式才可达到。

根据目前国外的先进制氢设备的氢气干燥原理,沙角A电厂采用将制氢站氢气通过具有高效吸附特性的分子筛的措施除湿。分子筛对水等一般的极性分子有较强的亲和力,它吸附氢气中的水分,使氢气露点温度降低至-60℃。对分子筛进行加热到一定温度,同时再利用惰性气体或产品氢气进行吹扫,其中大部分水分又可以被脱去,因此,采用分子筛干燥器来干燥氢气的方法是较为理想的措施,使制氢站氢气湿度达到DL/T651—1998标准的要求。

2　实施情况

1999年12月至2000年7月,沙角A电厂制氢站的3套DQ26型制氢设备分别在氢气出口加装QCG212/1102312氢气干燥设备。

211　QCG212/1102312分子筛氢气干燥器参数标准状态氢气处理量3～12m3/h;氢气露点温度不大于-70℃;工作压力不大于110MPa;工作

　第17卷第3期广东电力Vol117No13 2004年6月GUANG DONG E LECTRIC POWER J un12004　

收稿日期:2004202215

周期12h ;功率400W ;PLC 自动控制;设备质量150kg 。

分子筛式氢气干燥器原理图,如图1所示。分子筛式氢气干燥器与制氢设备的连接系统图,如图2所示

。

图1　分子筛式氢气干燥器原理图

1—分子筛容器;2—过滤器;3—四通球阀;4—

电磁阀;5—计

量阀;6—安全阀;7—背压调节阀;8—止回阀

图2　分子筛式氢气干燥器与制氢设备的连接系统图

212采用冷凝式干燥器与加装分子筛干燥器后制氢

站氢气的湿度对比

2000年1～7月加装分子筛的1号制氢设备月平均氢气露点温度如表1所示。2000年1～7月尚未加装分子筛干燥器(装有冷凝式干燥器)的2号、3号制氢设备月平均氢气露点温度见表2。

从表1、表2的对比可以看出加装分子筛干燥

器后制氢站的氢气湿度达到DL/T 651—1998标准,以加装氢气干燥器的办法来降低DQ 26型制氢设备的氢气湿度是成功的。

3　结束语

从2000年1月开始,沙角A 电厂陆续在制氢

站加装QCG 212/312分子筛氢气干燥器,改造完成后并经过了几年的运行,制氢站的氢气湿度均达到DL/T 651—1998《氢冷发电机氢气湿度的技术要求》的相关规定,即制氢站氢气露点温度t d ≤

-50℃。由于该设备采用PLC 全自动控制,可以

实现无人操作并且运行稳定安全可靠,既保证了氢气露点温度指标符合要求,也减轻了运行人员的工作量。

参考文献:

[1]DL/T 651—1998,氢冷发电机氢气湿度的技术要求[S ].作者简介:方伟明(1964—

),男,广东开平人,化学工程师,工学学士,主要从事火电厂化学运行和维护工作。

加快电力建设 注重结构调整

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8广东电力第17卷