分子筛干燥器在制氢站的应用
制氢站试题库
制氢站考试题一、填空题：1、我公司水电解制氢装置电解槽的电解液是，电解液浓度为。
答案：氢氧化钾溶液26-30%2、制氢设备所用的电解液只起的作用，理论上并不消耗，并不参与电解反应。
因此，不需要经常补碱。
另外电解液中还加入了千分之二的添加剂，其目的是对电极的活化起催化作用，改变电极表面状态，增加电极的电导率。
答案：催化剂五氧化二矾3、制氢装置正常运行时碱液循环流量为，工作压力为，槽温控制在。
答案：0.45-0.65m3/h； 3.2MPa； 85～90℃4、我公司制氢装置型号为CNDQ10/3.2，每小时氧气产量是，氢气产量是。
答案：10N m3； 5N m35、制氢设备氢气系统中，电解装置出口氢气纯度不低于，氧气纯度不低于。
干燥器出口露点。
答案：99.8%； 99.2%；小于-50℃6、我公司电解制氢装置由整流柜供给电解所需直流电源。
系统的额定电压为，额定电流为。
答案：56V； 820A7、我公司对于发电机氢气质量要：氢气纯度不应低于，含氧量不应超过，露点温度。
答案：96%； 2.0%； 0~-258、当电解装置处于运行状态并且系统压力高于1600KPa时，允许加水泵动作。
使用氢侧液位和氧侧液位的平均液位作为加水控制参数，当液位达到下限mm时，加水泵启动，开始补水；当液位达到上限mm 时，加水泵停止，停止补水。
答案：325； 3509、电解槽对原料水水质的要：电导率，氯离子含量，悬浮物。
答案：≤5μs/cm； <2mg/l； <1mg/l10、氢氧化钾具有强腐蚀性，在进行与碱液有关工作时应戴和。
答案：橡胶手套；防护眼镜11、制氢设备和储氢系统在检修之前，必须，放尽碱液，用，并经分析无易爆气体方可工作。
答案：排除部压力；氮气置换。
12、在设备正常运行的情况下，通常除盐水补往，碱液补往。
补水、补碱门不允许。
答案：氢气洗涤器；氧分离器；同时打开13、发电机上下和周围需要明火作业时，应测作业点及周围5米含氢量小于，明火工作时间长时，值班人员应到现场测一次，以免发生意外。
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。
发电机氢气湿度变化大主要原因分析及处理
发电机氢气湿度变化大主要原因分析及处理【摘要】发电机的冷却对于正常工作至关重要。
其中氢冷发电机是用氢气作为其内部部件冷却的介质，而氢气湿度的大小直接关系到氢冷发电机的安会运行。
本文主要介绍了氢气湿度超标的因素及危害，并在此基础上提出了相应的治理以及监控措施，对氢冷发电机氢气湿度超标的原因、危害进行了分析。
【关键词】发电机氢气湿度变化原因Abstract：The generators for normal work crucial cooling. Among them is to use hydrogen generator hydrogen cold as its internal components cooling medium, and the size of the hydrogen humidity directly related to hydrogen generator, cold will run. This article mainly introduced the hydrogen humidity exceeds the factors and harm, and put forward the corresponding control and monitoring measures of cold hydrogen generator hydrogen humidity exceeds the cause, harm is analyzed.Keyword：Hydrogen generator humidity changes reasons前言发电机在运行的过程中，它的氢气湿度应在-25～0℃(露点温度)。
为防止发电机电气绝缘因机内过于干燥而开裂．发电机内的氢气湿度不应低于-25℃。
但氢气湿度超标通常是指运行中发电机内的氢气湿度超过0℃。
氢冷发电机的氢气湿度超标会严重影响发电机定子、转子绕组的绝缘性能，也会加速转子护环的应力腐蚀，从而影响发电机组的效率和安全运行。
氢气干燥器的原理
氢气干燥器的原理氢气干燥器是一种用于去除氢气中水分的设备，其原理主要包括物理吸附和化学吸附两种。
在氢气工业中，干燥器是非常重要的设备，在氢气净化和制备过程中起着至关重要的作用。
物理吸附是氢气干燥器的主要原理之一，它利用吸附剂对水分子的物理吸附作用实现去除氢气中的水分。
常用的吸附剂包括活性炭、硅胶、分子筛等。
这些吸附剂具有大量微细孔和表面积，能够有效地吸附氢气中的水分子。
当湿润的氢气通过干燥器时，水分子会被吸附到吸附剂的表面上，从而使氢气中的水分得以去除。
这种物理吸附的原理适用于对氢气中水分要求较高的场合，能够实现较高的干燥效果。
除了物理吸附外，化学吸附也是氢气干燥器的原理之一。
化学吸附是利用吸附剂对水分子进行化学键合或化学反应，通过改变水分子的化学性质实现去除氢气中的水分。
常用的化学吸附剂包括氧化铝、硅胺酸盐等。
这些吸附剂能够与水分子发生化学反应，生成稳定的化合物或化学键，使水分子被牢固地固定在吸附剂表面上。
当湿润的氢气通过干燥器时，水分子会与吸附剂发生化学反应，从而实现去除氢气中的水分。
化学吸附的原理适用于对氢气中水分要求较高的场合，能够实现较高的干燥效果。
在实际应用中，氢气干燥器通常采用物理吸附和化学吸附相结合的方式，以实现更高效的去湿效果。
通过选择合适的吸附剂和优化干燥器的结构和操作参数，可以实现对氢气中水分的高效去除，确保氢气的干燥度符合工艺要求。
除了吸附原理外，氢气干燥器还需要考虑到干燥器本身的稳定性、可靠性和运行成本。
在选择吸附剂时，需要考虑到吸附剂的稳定性和循环再生性能，以确保干燥器的长期稳定运行。
在设计干燥器结构和操作参数时，需要考虑到氢气的流速、压力、温度等因素，以确保干燥器能够在不同工况下都能够保持良好的干燥效果。
在运行维护方面，需要考虑到干燥器的再生方式、再生周期、再生能耗等因素，以确保干燥器的运行成本能够得到控制。
总之，氢气干燥器是一种通过物理吸附和化学吸附原理去除氢气中水分的设备，其干燥效果受到吸附剂选择、干燥器结构设计和操作参数等多种因素的影响。
浅析汽轮发电机氢气超标的危害及措施
浅析汽轮发电机氢气超标的危害及措施摘要：随着我国电力生产规模的不断扩大和单机容量的提高，300MW及以上大型汽轮发电机已成为我国电网的主力机组，目前大型汽轮发电机广泛采用氢气冷却，因氢气不助燃，从而可避免发生着火的危险。
然而，氢气品质的好坏直接关系到发电机的安全运行，若氢冷汽轮发电机内若进入大量非氢气体，会使氢气纯度和湿度迅速降低。
当发电机油水指示计异常或未按规定进行排污排油水，就会使得长期沉积在发电机内的油水蒸发，造成氢气湿度升高。
直接影响氢气冷却效果，进而对发电机组安全运行带来很大危害。
为确保氢气的品质，防忠于未然，通过实践和分析，我们应采取以下防范措施：在制氢站加装氢气湿度干燥除湿装置、在发电机氢气系统内加装高效的氢气干燥装置、加强重点部位环节监视、加强实时在线监测等来确保氢气纯度和湿度在合理范围内，从而降低氧冷发电机的故障率，进一步提高大机组安全经济运行的水平。
本文分析了氢气纯度、湿度超标的主要原因及危害，并提出了现场应对的几种措施，旨在为工程技术人员在实践中提供爹考。
关键词：氢冷；氢气超标；危害；措施目前，随着我国电力生产规模的不断扩大和单机容量的提高，300MW及以上大型汽轮发电机已成为我国电网的主力机组，其绝大部分采用水一氢一氢(即定子绕组内冷，转子绕组氢内冷，定子铁芯及构件氢外冷)冷却方式。
大型汽轮发电机之所以广泛采用氢气冷却，一是氢气导热系数较高，如氢气是空气导热系数的6．69倍，有助于发电机的冷却：二是氢气的表面散热系数大，如氢气为空气的1．5l倍，发电机损耗引起的热量可由氢气迅速带走，提高冷却效果；三是氢气密度小，如空气密度是氢气的14．3倍，故用氢气作冷却介质能够最大限度降低通风损耗，通常使效率提高0．8％～1．15％；四是氢冷发电机机壳内氧气含量<2％，氢气中的绝缘材料不宜被氧化且电晕大大减小；五是氢气纯度符合要求（发电机机壳内氢气纯度>96％，含氧量小于2％)时，若发电机内部发生短路故障时，因氢气不助燃，从而可避免发生着火的危险。
分子筛吸附在氢气提纯中的应用
分子筛吸附在氢气提纯中的应用吴培金【摘要】L3.3-3/150型氢气压缩机出口氧气的露点不能满足GBT7445-1995纯氧标准的要求,无法达到高端市场的要求,因此,利用分子筛吸附进行提纯技术改进.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td≤-52.1℃.改造后,出口氢气湿度达到了标准的要求.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2010(038)007【总页数】2页(P183-184)【关键词】分子筛吸附;氢压机;氢气露点温度;提纯【作者】吴培金【作者单位】广州市化工设计所,广东,广州,510655【正文语种】中文L3.3-3/150型氢气压缩机分四级压缩,在一、二级压缩后进入变压吸附装置除氧除水再进入三、四级,最后灌入钢瓶或槽车,具体流程(见图1原氢气灌充系统流程).经变压吸附装置提纯后质量指标能达到纯氢的标准,由于压缩机的原因,经3、4级压缩后又被污染,污染的物质是压缩时产生的,有润滑油产生的油雾、活塞环磨擦发热散发出来的气体,量虽小〔v′/v≤(2～ 8)X10-6/v〕,但却达不到纯氢的要求.因此,工艺进行可行性分析后,并根据我们现有可支配使用设备的情况,选取分子筛吸附进行提纯,改进后的氢气露点温度td≤-52.1℃从而达到纯氢标准.吸附精制、干燥气体通常采用具有巨大的比表面积且具有亲水性的物质,如分子筛、活性氧化铝、硅胶等对气体中的水分进行吸附而脱除.根据吸附作用机理的不同,吸附可分为物理吸附和化学吸附,在物理吸附中,吸附剂和吸附质之间通过分子间的范德华力相互吸引而结合在一起,同时放出吸附热.用于气体精制、干燥的多为物理吸附.吸附过程是一个可逆过程,在发生吸附的同时,就如同液体蒸发一样,已被吸附的水分子由于本身的热运动以及外界气体分子的碰撞,有一部分又会离开固体表面重新返回气相-即脱附.吸附开始时气体分子进入固体表面的速率大大快于重返气相的速率,但随吸附作用的继续进行,吸附于固体表面的分子数量逐渐增加,吸附表面逐渐被吸附质分子所覆盖,表面自由能逐渐下降,最终失去吸附能力,此时即达到"吸附平衡".在吸附平衡时,从宏观上看吸附作用已不在存在,即吸附达到饱和,此时需要对吸附剂进行再生.分子筛氢气吸附装置包括氢气在先净化装置和在线再生装置两部分.氢气在线净化装置主要组成部分为:除油过滤器,高精度除油过滤器,两台吸附干燥器,高精度除尘过滤器.在线再生装置主要组成部分为:两台氢气加热器,两台吸附干燥器.该装置采用13X分子筛为主要吸附剂,利用吸附剂的巨大比表面积和机械分离过程来净化脱除氢气中的水份、油份、高聚醚磨擦气等杂质.吸附工序完成后氢气被干燥净化,各项指标达到高纯氢标准.当氢气处理量到一定数量后(≥20000m3),利用变温变压技术对吸附剂进行再生;装置有两个氢气加热器,通过≥170℃蒸汽加热经变压吸附达到高纯氢标准的氢气,将分子筛的水份、油份、高聚醚磨擦气等杂质逆向吹除,经阻火器安全排放.再生温度维持150℃,当排气温度在常压≥100℃约4h,再生完毕停止加热关闭蒸汽阀.用变压吸附达到高纯氢品质的氢气向吸附床层逆向吹冷,直到床层温度降至常温即可继续使用.分子筛氢气干燥装置原理图(见图2).(1)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td≤-52.1℃,工作压力不大于15.0MPa,工作周期24h,手动控制,设备质量200kg.(2)除油过滤器的参数标准状态氢气处理量12m3/h,设计压力22MPa,最高工作压力17.4MPa,设计温度≤50℃,除油过滤器和高精度除油过滤器过滤后残留含油量分别低于0.1mg/m3和0.03mg/m3.(3)高精度除尘过滤器的参数标准状态氢气处理量12m3/h,设计压力22MPa,最高工作压力17.4MPa,设计温度≤50℃.氢气纯度分析有两套设备,一套是在线分析,一套是取样分析.在线露点仪探头为芬兰维萨拉薄膜电容式,型号为GEN-25型探头,测量范围为20℃～-100℃.取样分析是采用光电露点仪,利用液态气体作冷源,非铂材料作镜面进行检测的,型号为CAN-LP型,测量范围为室温～-100℃.装置灌装出口月平均氢气露点温度如表1所示.从上表的对比可以得出:尚未加装分子筛装置时灌装口的露点温度约-39.2℃;加装分子筛装置时灌装口的露点温度约-76.3℃.加装分子筛装置后制氢站的氢气露点达到GBT7445-1995纯氢标准,以加装氢气干燥器的办法来降低L3.3–3/150型氢压机的氢气出口露点温度是成功的.纯氢:2007年1～6月总产量为:30450m3;7～12月总产量为:67520m3.以6个月时间为基准比较,工程投产后产量有较大增长,增长率为:122%.平均按4元/m3计,2007下半年比上半年增收:148280元,项目投资半年即可回收成本.从2007年7月开始,利用分子筛氢气干燥装置,改造完成后并经过了半年的运行,氢气露点均达到GBT7445-1995纯氢标准的要求,即氢气露点温度td≤-52.1℃.由于该设备采用现有设备改造,即可以降低工程成本,又可以满足高端优质客户的需求,创造一定的经济效益.。
分子筛 吸附氢气
分子筛吸附氢气
分子筛是一种特殊的材料，其具有特殊的孔道结构，可以用于吸附气体分子。
其中，吸附氢气是分子筛的一项重要应用。
分子筛的孔道结构是由其晶体结构决定的。
其孔径大小和形状可以被用来选择性地吸附分子。
在氢气吸附中，分子筛通常使用有机分子作为其结构单元，例如ZSM-5分子筛。
分子筛在吸附氢气方面的应用主要是在氢气储存和制备方面。
氢气是一种清洁的燃料，但是由于其密度较低，需要在高压下储存。
使用分子筛可以增加氢气的储存密度。
此外，分子筛还可以用于氢气的制备，例如从煤气、石油天然气等原料中提取氢气。
分子筛吸附氢气的原理是基于分子筛孔道的大小和形状与氢气分子的大小和形状相适应，从而使氢气分子被吸附在分子筛孔道内。
分子筛的孔道大小通常在1~10纳米之间，与氢气分子直径相当，因此可以实现高效的吸附。
此外，分子筛的孔道结构还可以被调控，从而实现对氢气吸附性能的优化。
除了分子筛，其他材料也可以用于吸附氢气。
例如，活性炭、金属有机骨架材料等。
但是，分子筛具有更高的选择性和储存密度，因此在氢气储存和制备方面具有更广泛的应用前景。
分子筛的吸附氢气应用具有重要的意义。
其孔道结构的特殊性使其
成为一种高效的氢气储存和制备材料，因此在氢能源领域具有广阔的应用前景。
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器技术条件
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器技术条件
氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器通常具有以下技术条件：
1. 干燥介质：干燥器通常使用吸附剂（例如活性炭、分子筛等），能够有效吸附氢气中的水蒸汽。
2. 工作压力：氢气干燥器通常在高压下工作，以确保能够有效地吸附水蒸汽。
常见的工作压力范围为5-35兆帕（MPa）。
3. 工作温度：干燥器需要在适当的温度下工作以实现有效的吸附和再生。
常见的工作温度范围为-40°C至60°C。
4. 脱湿效率：干燥器需要提供足够高的脱湿效率以确保氢气达到所需的干燥程度。
通常要求在干燥器出口处的相对湿度低于0.1%。
5. 再生方法：氢气干燥器需要周期性地进行再生，以去除吸附剂上的水蒸汽。
常见的再生方法包括加热、减压等。
6. 控制系统：干燥器通常需要配备相应的控制系统，以监测和控制工作压力、温度和湿度等参数，确保干燥器的正常运行。
需要注意的是，不同的氢冷发电机吸附再生式氢气干燥器可能会有不同的技术条件，具体参数可能会有所不同。
以上只是一般情况下的常见技术条件。
氢气干燥器工作原理
氢气干燥器工作原理氢气干燥器是一种用于去除氢气中水分的设备，其工作原理主要包括物理吸附和化学吸附两种方式。
在氢气生产、储存和输送过程中，水分的存在会对设备和管道造成腐蚀，并且影响氢气的纯度和安全性，因此氢气干燥器的作用非常重要。
首先，物理吸附是氢气干燥器去除水分的主要方式之一。
物理吸附是指利用吸附剂对水分进行吸附，常用的吸附剂有活性氧化铝、硅胶和分子筛等。
这些吸附剂具有大孔径和高比表面积的特点，能够吸附氢气中的水分子，从而使氢气变得干燥。
物理吸附过程是可逆的，当吸附剂饱和后，可以通过加热或减压的方式将吸附的水分释放出来，使吸附剂再次变得干燥。
其次，化学吸附也是氢气干燥器去除水分的重要方式之一。
化学吸附是指利用特定的化学反应将水分分解或转化成其他物质，从而实现干燥的目的。
常用的化学吸附剂有金属氧化物和金属氢化物等。
这些化学吸附剂能够与水分发生化学反应，生成水合物或其他化合物，从而将水分从氢气中去除。
化学吸附过程是不可逆的，一旦吸附剂饱和，就需要更换或再生吸附剂。
在实际应用中，氢气干燥器通常采用物理吸附和化学吸附相结合的方式，以确保氢气的干燥效果。
氢气首先经过物理吸附剂层，去除大部分水分，然后再经过化学吸附剂层，去除残余的水分，从而得到干燥的氢气。
这种结合方式既能够充分利用吸附剂的特点，又能够提高干燥效果，保证氢气的纯度和安全性。
总之，氢气干燥器通过物理吸附和化学吸附两种方式去除氢气中的水分，保证氢气的干燥、纯度和安全。
在选择氢气干燥器时，需要根据氢气的使用要求和工艺条件，合理选择吸附剂和设计工艺参数，以达到最佳的干燥效果。
同时，在使用过程中，还需要定期对氢气干燥器进行检查和维护，确保其正常运行，为氢气的生产和应用提供可靠保障。
氢站高级试题库
氢站高级工试题库较易1.电解在电流的作用下，将溶解或熔融状态下的电解质分解成新物质的过程。
2.电解质在熔融状态或溶液状态下能导电的化合物。
3.离子反应方程式用参加反应的离子符号表示化学反应的方程式。
4.百分比浓度用溶质的量（重量或体积）占全部溶液的量（重量或体积）的百分比来表示的溶液浓度，称为溶液的百分比浓度。
5.阳极在电化学反应中，发生氧化反应的电极为阳极。
6.阴极在电化学反应中，发生还原反应的电极为阴极。
7.正极在原电池中电流自阴极经外电路流向阳极的放电过程，阴极电位较高，为正极。
8.负极在原电池中电流自阴极经外电路流向阳极的放电过程，阳极电位较低，为负极。
9.电极反应在电极上进行的，有电子得失的化学反应称为电极反应。
10.法定计算单位又称法定单位，由国家以法令形式规定强制使用或允许使用的计量单位。
11.原电池原电池是能使氧化还原反应产生电流从而使化学能转变为电能的装置。
12电解池电解池是利用电能以发生氧化还原反应的装置。
13.有效数字在分析中实际测量得到的并包括一位可疑数的数字。
14.直流电大小和方向都稳定不变的电流。
15.交流电在电路中的电压、电流等物理量的大小和方向随着时间做周期性的变化，成为交流电。
16.电功率每秒钟电流所做的功叫做电功率。
功的单位是焦耳，电功率的单位是瓦特，符号W，等于电压与电流的乘积。
17.压力垂直且均匀的作用于单位面积上的力叫压力。
常以符号p表示，单位是帕。
18.指示剂滴定分析中，通过改变颜色指示化学计量点的试剂。
19.灵敏度表征仪表对被测量参数变化的灵敏程度，它等于仪表指示机构的位移量与引起该位移量的参数变化之比。
20.安全生产使指在劳动生产过程中，要努力改善劳动条件，克服不安全因素，防止伤亡事故的发生，使劳动生产在保证劳动者安全健康和国家财产及人民生命财产安全的前提下顺利进行。
21.劳动保护使指保护劳动者在劳动生产过程中的安全健康。
22.安全第一使指安全生产是全国一切经济部门和生产企业的头等大事。
发电机转子集电环过热原因分析及处理
直无法 满负荷 运行 。为确保发 电机安 全及经 济运行 ， 急需使 由于测 量十作均在 发电机高速运行 中 ，现场不便 埤设测量 转 子滑环温度 降低 。 元什 ， 冈此 ， 了红外测温仪 。每次测量都 将处理前后 的降温 采用
一
ｌ转 子 集 电 环 的 结 构 及 通 风 冷 却 系 统
效果进行相对 比较 ， 并采用逐个排除法 以找 出故 障的真止原因。 集 电环每 环轴 向有 ２ 个 斜 向风孔 ， 面 １ ４ 环 ２道风 沟 ， 冷 ３ 分 析 故 障 原 因 起
却 作用 。导 电环用 紫铜板 加工装 配而 成 ， ４个碳刷 构成 １ 个单 ３ 碳刷 对过热 的影 响 ． １
４ ．加强密封 油的油 质管理 ， ．６ ３ 保证 油 中无 水 、 杂质 ， 确保压 ５ 综 合 治 理 效 果 无 并 经过 以上 的综 合治理 ， 电机 内的氢 气湿 度 已有 了 明显 的 发 差阀 、 平衡 阀 的正 常运行和 跟踪调整 。 满足 了部颁标 准对 发 电机 内氢气湿度 的要求 。 ４ 提高 检修质 量 ， 大小修 中认 真进 行发 电机 内冷水试 验 ， ． ４ 在 及 下 降 ， 时发 现和 消除潜在 隐患 。同时加强 对发 电机密封 瓦 的检查 ， 保 ６ 结 论 与 建 议 ６１ ．降低 发 电机内 的氢 气湿度 是一个 牵涉 到诸 多方 面的 复杂 问 证密封油 不渗漏 到发 电机 内。 应 针对 引起氢气湿 度超标 的各种原 ４ 在制氢站冷却器 后安装分子筛干燥器 ，可使氢气湿度露点达 题 ， 采取各种综合 治理措施 ， ． ５ 采 到 一０℃以下 ， ５ 大大降低新鲜氢气湿度值 。同时加强分子筛干燥 因 ， 用标本兼治的方法是能够达到部颁要求 的氢气湿度 的。 器的排污工作 ， 加强再生效果 的监视 。 量保 持较高的储罐压力 ， ６２ 尽 ．建议 在制 氢站 氢气 的出 口加装 吸附 式 的氢气 干燥 装 置 ， 从 并切实有效 地进行排污 工作 ， 保证送氢 湿度符合标 准 ， 即露点 小 源头上对 氢湿度予 以控制 ， 能取得事半 功倍 的效 果 。 定 ６３ －建议将 氢气湿 度列 为重要 的运行 指标进 行动 态考核 ，以调 于 一５ｏ， ２ 并越低越好 。 Ｃ
分子筛制氢的使用情况
分子筛制氢的使用情况分子筛是一种具有特殊孔径结构的材料，它能够通过分子大小和形状的选择性吸附和分离不同分子。
分子筛在制氢领域有着广泛的应用。
分子筛在煤炭气化制氢中起到了重要的作用。
煤炭气化是一种将煤炭转化为气体燃料的过程，其中产生的合成气中含有大量的CO和H2。
而分子筛可以通过选择性吸附CO，实现CO和H2的分离，从而提高氢气的纯度。
这样可以使得制氢的效率更高，减少了后续处理工艺的复杂性。
分子筛在炼油厂中的应用也十分重要。
炼油厂生产的原油常常含有大量的硫化物和其他杂质，而这些杂质会对催化剂产生毒性作用，降低其活性。
因此，需要通过对原油的加氢处理来去除硫化物等杂质。
而分子筛可以作为加氢催化剂中的填料，选择性吸附硫化物，减少对催化剂的毒性作用，从而提高加氢反应的效果。
分子筛还被广泛应用于天然气脱硫中。
天然气中常常含有大量的二氧化碳和硫化氢等有害气体。
分子筛可以通过选择性吸附这些有害气体，从而净化天然气，并达到脱硫的目的。
这对于保护环境、提高天然气的利用价值具有重要意义。
除了上述应用，分子筛还在电解水制氢中发挥着重要作用。
电解水是一种利用电能将水分解成氢气和氧气的过程。
然而，电解水的效率往往受到氧气的产生而限制。
而分子筛可以通过选择性吸附氧气，阻止其在电解过程中的生成，从而提高了制氢的效率。
分子筛还可以用于制备高纯度氢气。
在一些特殊领域，如半导体制造和核工业中，对氢气的纯度要求非常高。
分子筛可以通过选择性吸附杂质气体，实现对氢气的纯化，从而满足这些特殊领域的需求。
分子筛在制氢领域有着广泛的应用。
它可以用于煤炭气化制氢、炼油厂的加氢处理、天然气脱硫以及电解水制氢等方面，都发挥着重要的作用。
在未来，随着科学技术的不断进步，分子筛在制氢领域的应用将会更加广泛，同时也有望在其他领域有更多的突破和应用。
什么是氢气露点温度？过高、过低有什么影响？
氢气的露点露点就是氢气处于饱和状态下，当气温下降，出现氢气液珠的温度值。
氢气中水蒸气含量愈少，露点愈低。
当氢气中含水时相对湿度100%时，水就会结露。
氢气露点温度：压力为P、温度为T、混合比为r的湿气中，在此给定的压力下，湿气被水饱和时的温度，单位是：℃氢气湿度标准露点和压力温度有关，如0.3MPA的氢气露点大约15℃。
1、发电机内运行氢压下的允许湿度低限为露点温度Td=－25 ℃，根据发电机内的最低温度规定了允许湿度高限，即当发电机温度最低为5 ℃时，湿度高限为露点温度Td=－5 ℃；当发电机温度最低≥10 ℃时，湿度高限为Td=0 ℃。
2、发电机充补氢所用的新鲜氢气在常压下允许湿度为:新建电厂Td≤50 ℃,已建电厂Td≤25 ℃。
3、氢气湿度超标对发电机的危害1、氢气湿度过高对转子护环的影响氢气湿度过高，使发电机转子护环产生应力腐蚀纹损并使裂纹快速发展。
应力腐蚀的3个必要条件为：材质，较大的应力，有腐蚀介质。
国内护环大多采用18Mn5Cr、18Mn4Cr奥氏体钢，机械性能优良，但应力腐蚀开裂与氢气介质湿度有很大关系，在有腐蚀介质，如氯化物、硝酸盐、硫酸盐、亚氯酸盐和氢氧根的情况下，抗应力腐蚀能力下降。
在相对湿度大于50%时，裂纹扩展速率呈指数增加。
2、氢气湿度过高对绝缘性能的影响发电机内氢气湿度过高，降低定子的绝缘电气强度，易使定子绝缘薄弱处发生相间短路。
如由于制造方面的原因，200 MW发电机定子端部绝缘存在水接头和引线两处薄弱环节，均处于高电位，如氢气中含水或水汽严重时，会使绝缘薄弱处对其它线棒击穿放电。
氢气相对湿度超出一定限值（80%），定子绝缘缺陷就会加速发展。
氢气湿度高，如相对湿度超出75%，会使转子绝缘强度下降，甚至导致无法开机。
3、氢气湿度过低对发电机某些部件的影响氢气湿度过低，可导致对发电机某些部件产生不利影响，如可导致定子端部垫块收缩和支撑环裂纹。
相对湿度小于0.5%，可认为是干气。
发电机氢气湿度超标问题的分析及处理
发电机氢气湿度超标问题的分析及处理摘要：对氢冷发电机组氢气湿度超标的原因及危害进行了深入分析，并结合机组运行的实际情况提出了氢冷发电机氢气湿度的合理控制与降低机内氢气湿度的技术措施。
关键词：氢气湿度；密封油系统；绝缘；腐蚀1 引言氢气露点温度是指在给定的压力下，湿气被水饱和时的温度，即发电机氢气中的水汽含量，也可用相对湿度表示。
国产200MW发电机机组整机内部一般采用密闭氢气循环冷却。
发电机运行时定子转子线圈会发热，这些热量由发电机内部的氢气吸收，由于冷却介质氢气在发电机内部为密闭循环，因此随着负荷增减及密封油、冷却水的调节，使氢气湿度指标受到影响。
目前，氢冷发电机氢气湿度超标问题以及如何降低氢气湿度已经成为发电厂关注的热点问题之一。
氢冷发电机的氢气湿度超标问题虽然由来已久，但多数情况下未对发电机即时造成明显的破坏，所以并未引起发电企业的重视。
2氢气湿度超标的危害2.1 破坏发电机绝缘氢气在氢冷发电机中主要是起冷却作用，而作为冷却介质，氢气时刻与发电机的定子绕组的电气绝缘发生接触。
氢气湿度过高会降低发电机内部的定子绕组的绝缘性能。
长期在氢气湿度超标工况下运行的发电机组，可能由于绝缘性能的降低使内部产生局部放电，导致单相短路或相间短路事故，从而破坏电气绝缘，威胁发电机的安全。
实际运行中发现，部分发生了定子接地或相间短路故障的氢冷发电机确实长年运行在氢气湿度不合格的工况下。
2.2 对发电机护环产生腐蚀氢气湿度超标是金属50Mn18Cr4Wn奥氏体钢材质的发电机护环产生应力腐蚀的主要诱因。
据有关资料，国内某电厂发电机（水-氢-氢，200MW）曾因氢气干燥器停运使发电机内的氢气湿度长期严重超标（露点温度达到20℃以上），最终造成发电机护环产生多处应力腐蚀裂纹，被迫使护环全部更换。
目前还没有发现其它材质的金属部件由于氢气湿度超标导致腐蚀裂纹的证据，但长期工作在潮湿与高温环境下的金属部件的寿命会比正常状态下的金属短一些。
氢气湿度的反措
氢气湿度超标的措施为防止氢气湿度超标，贯彻落实二十五项反事故技术措施，针对反措进行了认真的学习，经过仔细的研究，充分的讨论，并对我公司氢气系统进行全面检查，为防止氢气湿度超标事故制定如下措施和规定。
1、湿度单位的选用，利于监控目标的实现氢气相对湿度≤30%，转子应力腐蚀速率几乎不变；当氢气相对湿度在30%～50%，转子应力腐蚀速率略有增长；当氢气相对湿度≥50%，转子应力腐蚀速率以指数级急骤增加；在相对湿度≥80%时，定子绝缘缺陷加速发展；在相对湿度≥75%时，转子绝缘缺陷加速发展。
由此可见，只要保证氢气相对湿度≤50%，就能有效抑制护环急剧加速的应力腐蚀，更能确保定子和转子的绝缘强度水平不致降低。
在湿度的众多表示方法中，露点作为湿度的单位较为直观，原则上与国际接轨，但同时列出相对湿度值更有现实意义。
用机内相对湿度作为监控指标，可以直接有效地反应设备的健康水平，使监控目标明确。
如果只用露点表示，那么在发电机正常运行状态下，即使露点温度有一定幅度超标，也可不必惊慌失措，其对发电机的危害很小。
2、正常运行中的氢气湿度监控:发电机正常运行中，控制好运行风温和内冷却水温，运行风温应保持在35～45 ℃；补氢时不要大量补入低温氢气，通过控制水冷却器水量，将温度控制在40～50 ℃；由于氢冷却器冷却水和机内氢气存有较大温差，氢气湿度大时，首先在此处结露，根据湿度情况，定期或不定期排污，将水分放掉，达到降湿目的。
配有氢干燥器，要保证设备正常运转，做好维护工作。
经常监视内冷水箱上的漏氢情况，如发现漏氢，应尽早消除。
只要控制好氢温，将相对湿度控制在≤50%甚至≤30%并不困难。
3、充氢备用或机组启动时的氢湿监控:机组充氢备用时，为了保护绝缘，一般要求温度不低于5 ℃，氢压大于0.1 MPa，在此期间，极易结露，要严格执行氢气湿度标准，甚至更严。
如冷氢温度为5 ℃时，要想使相对湿度保持在50%以下，则露点温度必须在-4 ℃以下。
氢气干燥器工作原理
氢气干燥器工作原理氢气干燥器是一种用于去除氢气中水分的设备，其工作原理主要是通过吸附或膜分离的方式将水分从氢气中去除。
氢气干燥器在许多工业领域中都有着重要的应用，比如石油化工、电子工业、食品加工等。
下面我们将详细介绍氢气干燥器的工作原理。
首先，氢气干燥器采用吸附法去除水分的原理。
在吸附法中，氢气通过干燥剂层时，水分被吸附在干燥剂表面上，从而实现了去除水分的目的。
常用的干燥剂有分子筛、硅胶等。
分子筛是一种多孔的固体材料，具有较强的吸附能力，可以高效地去除氢气中的水分。
硅胶也是一种常用的干燥剂，其表面具有许多微孔，能够吸附大量的水分。
通过不断更换或再生干燥剂，氢气干燥器可以持续地去除氢气中的水分，保证氢气的干燥度。
其次，氢气干燥器也可以采用膜分离的方式去除水分。
膜分离是利用特定的膜材料，通过膜的选择性透过性，将水分从氢气中分离出来。
常用的膜材料有聚合物膜、陶瓷膜等。
这些膜材料具有不同的孔径和选择性，可以根据需要选择合适的膜材料来实现氢气的干燥。
膜分离具有操作简便、无需再生干燥剂等优点，因此在一些特定的工业领域中得到了广泛的应用。
最后，氢气干燥器的工作原理还包括了温度控制和压力控制。
在实际应用中，氢气的干燥还需要考虑到温度和压力对干燥效果的影响。
通常情况下，较低的温度和适当的压力可以提高氢气的干燥效果。
因此，氢气干燥器通常配有温度控制和压力控制装置，以确保氢气在适宜的工作条件下进行干燥。
综上所述，氢气干燥器的工作原理主要包括吸附法和膜分离法两种方式，同时还需要考虑温度和压力的影响。
通过对氢气的干燥处理，可以保证氢气的纯度和干燥度，满足不同工业领域的需求。
希望本文对您了解氢气干燥器的工作原理有所帮助。
电机氢冷值班员技能鉴定题库(初级工)第015套
选择题【1】制氢装置在正式投入运行前，应进行（ B ）清洗，以除去装置在加工中尚存在各部件内部的机械杂质。
A．工业水B．蒸馏水C．蒸汽D．压缩空气【2】在装置运行时，不得进行检修工作，若必须修理，需先停车，迫不得已在制氢间进行焊接时，必须对制氢间空气中氢气浓度进行分析，看是否低于爆炸极限值。
同时，必须在装置管道内通过（ A ）吹扫，以排除氢气和氧气，分析合格后，方可焊接。
A．氮气B．压缩空气C．蒸汽D．二氧化硫【3】氢站在线氢中氧气体分析仪中装有硅胶，正常未吸潮时的颜色应为（ A ）。
A．蓝色B．黄色C．红色D．黑色【4】二氧化碳总储存量应根据置换一台最大机组所需量的（ D ）来计算。
A．1.5倍B．2.0倍C．2.5倍D．3.0倍【5】发电机冷却水中断超过（ B ）保护拒动时，应手动停机。
A．60sB．30sC．90sD．120s【6】劳动保护就是保护劳动者在劳动过程中的（ B ）而进行的管理。
A．安全和经济B．安全和健康C．安全和质量D．安全和培训【7】氢气的爆炸极限为当氢气中含氧（ B ）。
A．3%~80%B．4%~74%C．6%以下D．85%以上【8】发电机氢冷系统中含氧量不应超过（ B ）。
A．1%B．2%C．3%D．4%【9】发电机供出的电能是由（ B ）转换来的。
A．动能B．机械能C．化学能D．热能A．绝对压力B．差压力C．表压力D．相对压力【11】在转动机械试运行起动时，除（ C ）外，其他人员应先远离，站在转动机械的轴向位置，以防止转动部分飞出伤人。
A．检修班长B．检修工作人员C．运行操作人员D．分场主任【12】在直流电路中，我们把电流流出电源的一端叫做电源的（ A ）。
A．正极B．负极C．端电压D．端电流【13】鉴于电解槽是带电操作，在槽体前操作地面上应放置一块（ D ）。
A．铁板B．铝板C．木板D．绝缘橡胶板【14】导体在电流通过时所发生的阻力作用，称为导体的（ A ）。
A．电阻B．电导C．电导率D．电阻率【15】氢是所有元素中最轻的元素，它主要以（ C ）存在。
分子筛吸附在氢气提纯中的应用
分子筛是一种多孔材料，由具有规则孔道结构的晶格网络组成。
由于其特殊的吸附性能，分子筛在气体分离和提纯过程中有广泛的应用，其中包括在氢气提纯中的应用。
以下是分子筛在氢气提纯中的一些应用方面：
1.水分吸附：分子筛可以用于吸附氢气中的水分。
在氢气用于许多工业应用时，水分的存在可能对系统的正常运行产生负面影响。
通过使用分子筛，可以有效地去除氢气中的水分。
2.碳氢化合物去除：分子筛也可以用于去除氢气中的碳氢化合物，如甲烷、乙烷等。
这对于某些应用，例如在氢能源和燃料电池中，需要高纯度氢气的情况下尤为重要。
3.硫化物去除：在一些工业过程中，氢气中可能存在硫化氢等硫化物，这对于许多应用而言是不可接受的。
分子筛可以用于吸附和去除氢气中的硫化物，提高氢气的纯度。
4.气体分离：分子筛的孔道结构可以根据气体分子的大小和极性进行选择性吸附。
这使得分子筛可以用于氢气和其他气体的分离，例如氮气、氧气等。
5.氢气富集：在某些情况下，需要从混合气体中富集氢气。
分子筛可以作为富集氢气的一种方法，通过选择性吸附其他气体来提高氢气的浓度。
在这些应用中，分子筛的选择取决于气体混合物的成分、纯度要求以及具体的工业过程。
分子筛在氢气提纯中的应用有助于满足不同行业对高纯度氢气的需求。
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［ ! ］ 2( 3 4 .*! —!550 ，氢冷发电机氢气湿度的技术要求 ［ ?］ @ 作者简介：方伟明（ !5.$ —） ，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。
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-; 结束语
从 "%%% 年 ! 月开始，沙角 < 电厂陆续在制氢 站加装 6)=7!" 3 -> " 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
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分子筛干燥器在制氢站的应用
方伟明
（ 沙角 , 电厂，广东 东莞 &!*(*- ）
理，沙角 , 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 2 -" 3 。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 ./ 0 1 -&% — %((+ 标准的要求。
! —分子 筛 容 器； " —过 滤 器； - —四 通 球 阀； $ —电 磁 阀； * —计量阀；. —安全阀；/ —背压调节阀；0 —止回阀 ! " $ 月份 " 号制氢机 - 号制氢机 的氢气露点 的氢气露点 温度 ! 8" 3 9 温度 ! 8- 3 9 : "/ : "0 : ". : "5 : ". : "* : "/ : "0 * . / 月份 " 号制氢机 - 号制氢机 的氢气露点 的氢气露点 温度 ! 8" 3 9 温度 ! 8- 3 9 : -! : -: -" : "0 : -$ : --
%8 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 ./ 0 1 -&% —%((+ 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
!8 实施情况
%((( 年 %! 月至 !""" 年 ’ 月，沙角 , 电厂制 氢站的 * 套 .6$- 型制氢设备分别在氢气出口加装 65>$%! 0 %7 "$*7 ! 氢气干燥设备。 "# $! %&’($" ) $# *(+# " 分子筛氢气干燥器参数 标准状态氢气处理量 * : %! ?* 0 @；氢气露点 温度不大于 2 ’" 3 ；工作压力不大于 %7 " ;4A；工
8 8 沙角 , 电厂共有 * 套哈尔滨机联机械厂生产 的 .6$- 型制氢站设备，%((& 年技术改造安装了 * 台冷凝式干燥器。运行以来，制氢站的氢气露点温 度在 2 #" : 2 *" 3 之间。 ./ 0 1 -&% —%((+ 《 氢冷 发电机氢气湿度的技术要求》 规定 !"" ;< 及以上 氢冷发电机制氢站出口氢气露点温度 ! = " 2 &" 3 ， 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。
摘! 要：沙角 , 电厂在 %((& 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 ./ 0 1 -&% —%((+ 标 准要求，因此，!""" 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 2 -" 3 。分子筛干燥器采用 4/5 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：16"&%7 +(#8 8 8 8 文献标识码：9
万方数据
加快电力建设 ! ! ! 注重结构调整
万方数据 收稿日期：!""#$"!$%&
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广 东 电 力
第 !/ 卷;
作周期 !" #；功率 $%% &；’() 自动控制；设备质 量 !*% +,。 分子筛式氢气干燥器原理图，如图 ! 所示。分 子筛式氢气干燥器与制氢设备的连接系统图，如图 " 所示。
器后制氢站的氢气湿度达到 2( 3 4 .*! —!550 标准， 以加装氢气干燥器的办法来降低 267. 型制氢设备 的氢气湿度是成功的。
表 !" #%%% 年 ! 1 & 月加装分子筛的 ! 号制氢机 月平均氢气露ห้องสมุดไป่ตู้温度
月份 ! " $ ! 号制氢机的氢气 露点温度 ! 8! 3 9 : /! : /% : /: .5 月份 * . / ! 号制氢机的氢气 露点温度 ! 8! 3 9 : /$ : /% : /!
表 #" #%%% 年 ! 1 & 月尚未加装分子筛干燥器（ 装有冷凝 式干燥器） 的 # 号、’ 号制氢设备月平均氢气露点温度 图 !" 分子筛式氢气干燥器原理图