制氢站运行操作规程

制氢站系统

第一章系统描述及装置介绍

1、制氢站概述

制氢站设备由制氢系统、氢压机系统、储氢系统组成，其中制氢系统是HMXT 发生器，采用将直流电通入强碱溶液中电解水，产生氢气及氧气。产生的氢气经氢压机加压后通入储氢系统备用。

2、设备规范

3、工艺流程

3．1、电解液子系统

3．2、给水子系统

3．3、气体控制和调节子系统

碱液回流

碱液回流

3．4、氢气干燥子系统

HMXT干燥器系统包含一对内部装好的调节氢的干燥器。两干燥器经12小时吸附和解吸周期后自动切换。吸附6小时后，在线干燥器切换到离线开始其6小时的再生过程。该干燥器卸压，干燥器内的电阻加热器加热分子筛小球以释放

出吸附的水汽。少量的吹扫产品气用以经排气管驱赶水汽。吹扫气流是由位于干燥器之间的孔板（OR1）来控制的。在解吸后，断开加热元件，在返回到在线之前要让干燥器冷下来。

3．5、冷却水子系统

第二章制氢设备的启停及运行维护

1、制氢设备的初次启动

为了确保发生器初次起动或之后长期停车后的安全运行，应做以下检查试验,以证实经运输或长期停车期后系统是否保持完整。初次起动前需完成的程序列表如下：

1．1、系统压力试验

系统试压是一个诊断性程序，它用于开车前检查系统的完整性。估计气体在操作系统中泄漏的程度和位置可通过简单地断电，观察压力表来判断和用液漏检测器或肥皂水来确定漏点位置。下列的程序需要带压的惰性气源，如氮气。

试压程序如下：

1按电解液排污程序排尽电解液。

2断开发生器背面闷头接口上的氢和氧的排空管线。

3用一个T形接头连同一来源的惰性气到发生器背面的氧和氢的闷头接口上。

4用一个3/16吋（5㎜）的六角板手插到DPR1的顶部，逆时针方向转动打开此阀，当阀杆从最低位上升0。25吋时，此阀开启了。

5 DPR2重复步续4。

6慢慢地输入氮气直到氧压和氢压表两者上升10 Psig。

7关上氮输入阀关闭此系统。

8如系统压力下降，使用控听法检查接头是否泄漏。

1．2、电解槽外观检查

电解槽的外观检查应是定期安排的程序。首先，关闭装置断路器的电力。然后检查电解槽外部是否有白色结晶沉淀，这些白色K2CO3沉淀是少量的KOH跑料的结果。这种情况虽不严重但应纠正，用硼酸溶液再用蒸馏水或去离子水来抹电解槽外部以除去沉淀物。彻底地吹干电解槽。清理完后，使用电解槽的再紧程序来检查电解槽的紧密度。

连到电解槽端压极上的电力电缆接头也应该拆下并进行检查，用砂皮或类似物来清理端板和接线头的接触面以除去氧化皮。检查附在电缆上的搭子是否有腐蚀的证据，如有必要，清理这些表面。再把电缆搭子安装到端板上并按需紧固定位螺丝。

最后检查每根螺杆与端压板之间的电阻以测试螺杆的绝缘性。用一只最小值250V（最大1000V）下操作的兆欧表，把兆欧表的一导线接到任一端压极上，取下每根螺杆端上的保护帽并测其电阻，每根螺杆到电解槽端板间的电阻应大于50兆欧。如螺杆达不到这一要求，必须拆下绝缘垫，清理或换掉它。每次只从一根螺杆上拆下或更换绝缘垫。在松开另一根螺杆之前，再拧此螺杆至250吋磅（28。2Nm）。如果一根或多根螺因维护而松了，那么应用电解槽的再紧固程序来检查电解槽的紧密度。

1．3、电解液注入并检查

电解液是经KOH贮罐注入到HMXT中的。注入程序需要真正25%重量百分浓度的KOH溶液。

电解液注入系统进行如下：

1拧松蝶形螺母，拆下固定螺帽到氧分离器顶部出口的铰接三叶夹紧器（hinged Tri-Clover Clamp）。

2把一个漏斗放置在贮罐的顶部入口上。

3向系统内注入指定容积的25％重量百分浓度的KOH电解液（见表4-3）。

4取下漏斗，检查贮罐入口处垫圈的位置是否合适，如果垫圈已损，就必须更换。5更换氧分离器上的螺帽，接上并用手拧紧铰接三叶夹紧器。

检查电解液比重的程序需要一个能装入半升试样及还能容纳比重计的容器。比重计的范围必须是1.100-1.300，一个温度计。还需一个漏斗和一个带3/8吋的Swagelok接头的短污排管。

本程序如下：

1打开贮罐前卸掉系统内全部气压。

警告！系统内有压力时不要打开三叶-夹紧接头。

2拧松蝶形螺母，拆下固定螺帽到氧分离器顶部入口的铰接三叶夹紧器，拆下螺帽。

3把排污管接到位于装置背面下方的KOH排污口上。

4用排污阀（HV1），排出约500C.C电解液。

5测量并记录此电解液试样的比重和温度。

6通过位于贮罐顶部入口的漏斗把此电解液试样倒入贮罐中。

7取下漏斗，检查贮罐入口的垫圈位置是否合适。如果垫圈已损就必须更换。8更换氧分离器的螺帽，接上并用手拧紧铰接三叶-夹紧器。

操作系统的KOH试样的重量百分浓度可以从23-27%的4个百分点内变动。相当于20℃的比重范围是1.216-1.257。表4-2 中不同温度下KOH溶液的比重能够用于确定在其它温度下测得的许可的比重。如果比重不在允许的范围内，电解液必须排掉、更换或调整。表4-4为调整不容许溶液以配制25％的溶液需混入的比例和数量提供一个指南。通过稀释浓溶液或增浓稀溶液来配制1升25%溶液需混入的比例和数量列于表中。

表4-4

用45％的

用85％KOH

1．4给水泵注水

给水泵的注水和给水清洗进行如下：

1把排污管接到位于装置背面下方的给水排污口上。

2打开给水排污阀HV2。

3按住给水屏上的“手动给水泵开关”触摸按钮，手动操作此泵。当水流出排污口时，此泵已注满水了。如果系统在低电阻率停车，许可此泵运行下去，直至R1由红变绿。注意；不允许泵干磨运行。