氢气安全培训课程共38页
氢气安全培训课程
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引发氢气事故的9个原因
工程不足 (没有惰性化) 回路隔离措施不充分 材料缺陷 (焊接后没有热处理) 关闭单个阀门来进行管道隔离 孔口周围安全距离太短 材料选择不当 (如 SS304) 空气进入 (如压缩机空气进口) 管道内微粒 (速度过快会磨损设备零件) 电气危险,尤其是每天使用的小电器,如打火机、照相
低或是(环境空气进口处)氧气含量太高时切断压缩机 在室内用气体爆炸危险浓度指示剂检测泄漏
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氢气的可燃性
排气孔口设计的考虑:
排气口和安全排放装置朝向安全区域(管道系统直径要小, 以避免空气进入)
远离人群、火源,电气设备(即使是防爆设备),进风口, 建筑物开口
有足够的高度以避免当排气口点燃时的热辐射 排气口的最小高度: 3 到 5 m, 取决于管径 或高于临近设备1 m 以上 或在屋顶上方 1.5 m 以上
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可燃气体与空气混合时的爆炸极限
(注意: 丙酮、苯和甲醇在常压下不是气体)
与空气混合的气体 %
丙烯
甲醇 甲烷 硫化氢
Propylene Methanol Methane
氢气Hydrogne Sulfide
乙烯
乙醇 一氧化碳
Hydrogen Ethylene
苯
Ethanol
丙酮Carbon Monoxide
机、手机和手电筒
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第32页,共37页。
规则和标准
危险物品运送规则: 在欧洲是 ADR
压力容器规则: PED和TPED
氢气安全性培训20161227
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3、泄漏监测系统
功能 :探测到有氢气泄漏时,
若浓度达到爆炸极限下限的 20% 时,将发出声光报警;若 浓度达到爆炸极限下限的 40% 时,在声光报警的同时发出 紧急切断信号,自动切断加 气系统气源,关闭所有阀门。 系统组成: 氢气浓度传感器; 声光报警系统; 监控点及运作模式:设置在 可能发生氢气泄漏的设备附 近。当检测到有氢气泄漏时 报警,并将检测的结果送至 控制中心。
• 6 声光报警
• 7 防撞设施;
• 8 消防设施;
• 9 防静电设施;
10、其它安防设施 防雷设施;
设备区的所有建筑顶棚不留氢气积聚死角; 通过SCADA系统监控所有设备的运行状态;
醒目的安全警示标志:
加氢站工艺流程
三、安全操作
1、加氢站安全管理制度、 安全巡查制度 2、设备安全操作规程 3、应急预案 4、安全培训 5、消防演习
一备
•注意事项 日常巡查
保持充足的氮气供应
管路系统
材质:均采用高强度316不锈钢 工作压力:45MPa 设计压力:138MPa 接头连接方式:紧凑锥面螺纹连接,
接头有超压泄放功能,保证不会在 高压下接头绷断弹出而造成事故。
紧凑锥面螺纹连接 (设计压力138MPa)
防震紧凑锥面螺纹连接 (设计压力138MPa)
氢气安全性培训系列(2)
加氢站及其安全系统
加氢站 2016年12月
舜华 新能源
如何保证加氢站的安全
• 对氢气安全的现代处理方法是要采取主动,而不是被动 • 内在安全性是设施或系统设计时的一个目标 • 操作当中,风险是被测量和被控制的,而不是要冒风险
四个要素是: • 内在安全系统设计 • 保护性系统
பைடு நூலகம்
氢气教学课件ppt
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氢气的化学性质
氢气具有可燃性和还原性,可以 在氧气中燃烧生成水,也可以还
原金属氧化物生成金属单质。
氢气可以和许多元素发生化学反 应,如与氯气反应生成氯化氢,
与氧气反应生成水等。
氢气是活性最高的气体元素,可 以与几乎所有元素发生化学反应
。
氢气的应用
氢气在工业上有广泛的应用,如 合成氨、石油精制、金属冶炼等
生物质气化
生物质气化是一种利用生物质制备氢气 的方法,通过将生物质在缺氧条件下加 热,产生一氧化碳和氢气的混合气体。
生物质气化技术具有可持续性,因为生 生物质气化产生的氢气纯度较低,需要
物质是一种可再生资源。
进一步处理才能用于燃料电池等领域。
甲烷裂解
甲烷裂解是一种利用甲烷制备氢气的方法,通过高温和催化剂的作用, 将甲烷转化为氢气和炭黑。
氢能源的挑战与解决方案
储存与运输难度
氢气存储和运输难度较大 ,需要高压和低温条件, 需加强相关技术研发。
成本较高
目前氢气生产、储存和运 输成本较高,需加大投入 降低成本。
安全问题
氢气易燃易爆,需要严格 的安全管理和操作规范。
氢能源的未来展望
技术创新
随着科技的不断进步,氢气储存 、运输和利用技术将得到进一步
会发生爆炸。
扩散速度快
氢气在空气中扩散速度 快,一旦泄漏容易迅速 扩散,增加事故风险。
窒息危险
高浓度的氢气可能导致 窒息,影响人体呼吸系
统。
化学反应性
氢气与某些物质接触可 能发生化学反应,产生
有毒或腐蚀性物质。
安全使用规范
01
02
03
04
储存安全
氢气应储存在干燥、阴凉、通 风良好的地方,远离火源和热
制氢站培训资料 99页-高清
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3 电解液循环量控制在正常值;
4 密切监视气体纯度;
5
按时测量小室电压,测电压时注意电极方向,且不能让电压
表某一极棒的触头同时接触两片极板造成短路;
制氢站培训教材------第一版
6
电解槽上一定要清理干净,不得有金属物和碱液等导电介
质,周围不能放置其它金属物品,以防不慎落在槽体上造成小室短
路;
7 定期清洗过滤器,清除滤网上的石棉绒毛和其它杂质;
制氢站培训教材------第一版
此时: 阳极反应:4 OH一—4e = 2 H2O + O2 阴极反应:4 H2O + 4e = 2 H2 ↑ + 4 OH总反应 2 H2O = 2 H2 ↑ + O2 ↑
从反应方程式得出: 1 水电解时,产生一份氧气和两份氢气。 2 加入KOH或NaOH只起导电作用,在电解过程中不被消耗。
制氢站培训教材------第一版
第二章 水电解制氢装置组成
一、电解槽分类:
1、单极性电解槽:单极电解槽是由外部并联若干个电解 槽组成的。而单元电解槽由若干个彼此交替的、彼此平行的 阳极版和阴极版组成。对于一个电极而言只能做阳极或阴极。 单极性电解槽安装、维修简便,效率低,体积大。
制氢站培训教材------第一版
9、在建筑材料和轻工业中,如玻璃和人造宝石的制造和加工, 氢气被广泛地用作燃烧气和保护气。 氢气优点:便于储存和运输,对环境无污染,被誉为“清洁”的新 能源。
制氢站培训教材------第一版
三、氢气制取方法
1、水电解:设备体积小,流程简单,纯度高,杂质少,无污染; 但能耗高,产量小。
2、氨分解:产气量大,但纯度不高。 3、甲醇、天然气裂解:能耗低,产气量大,杂质复杂,不易分 离。
氢气的使用和储存安全ppt
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氢气的储存方式
压缩氢气储存
将氢气压缩至高压气体瓶中储 存,具有较高的能量密度,储
存成本较低。
液态氢气储存
将氢气冷却至-253℃,液化后储 存于低温储罐中,储存密度较高 ,但储存和运输成本较高。
固态氢气储存
将氢气吸附在金属氢化物等固体材 料中储存,储存密度高,但成本也 较高。
氢气储存的安全措施
储罐泄漏监测
氢气在标准状态下,其压缩系数较大,且随着温度的升高而 增大,体积膨胀系数大。
氢气的化学性质
氢气具有还原性,能与氧化剂发生反应,如氯气、氧气等。 氢气与氯气混合时,在特定的温度和压力下会发生爆炸。
氢气的工业用途
氢气是工业上重要的原料,可用于合成氨、合成甲醇等。 氢气还可用于石油工业中的加氢脱硫等。
氢气的运输和输送
氢气的运输方式
压缩氢气运输
将氢气压缩至高压气体钢瓶中 ,通过陆路或水路运输。适用 于中小规模氢气运输,但存在
一定安全隐患。
液态氢气运输
将氢气冷却至液态,装载到低 温液罐车或液货船中运输。适 用于大规模氢气运输,但成本 较高,且需要特定的储存和运
输设备。
固态氢气运输
将氢气转化为固态形式,装载 到专用固态氢气运输容器中运 输。具有较高的安全性和便捷
度的有效实施。
应制定详细的应急预案,并定 期组织演练,确保在紧急情况 下能够迅速、有效地处理突发
情况。
氢气的储存和使用相关的法律法规
应遵守《中华人民共和国安全生产法》等相关法律法规中关于氢气储存和使用的 规定。
应遵守《危险化学品安全管理条例》等相关法律法规中关于危险化学品储存和使 用的要求。
应了解并遵守地方政府对于氢气储存和使用的相关法规和标准。
《氢气安全使用》PPT课件
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➢ 加氢系统的氢气中氧含量不得超过0.5%
➢ 氢气系统运行时,不准敲击,不准带压修理和紧固,不得超压,严 禁负压
➢ 管道、阀门和水封装置冻结时,只能用热水或蒸汽加热解冻,严禁 使用明火烘烤
➢ 设备、管道和阀门等连接点泄漏检查,可采用肥皂水或携带式可燃 性气体防爆检测仪,禁止使用明火
➢ 不准在室内排放氢气;吹洗置换,放空降压,必须通过放空管排放;
技术研究部
加氢实验室设施
➢ 加氢实验室的建造要符合防火、防爆要求
➢ 加氢实验室内严禁烟火、明火
➢ 仪器、设备的安装要符合防火、防爆要求
➢ 必须装备有效的排风设备,确保通风良好
加氢操作人员
➢ 加氢操作人员事先必须经过相关训练
➢ 加氢操作人员必须严格按高压釜操作规程进行操作,严禁疏忽大意
➢ 加氢操作人员必须定期检修、维护高压釜及其附属设备
技术研究部
急救措施
➢ 吸入:将患者移至空气新鲜处;如呼吸停止,施行人工呼吸, 呼吸困难给输氧,使患者保暖、休息;心跳停止,施行心肺复 苏术;就医
➢ 皮肤接触:接触液氢,用温水浸泡患处,就医
.
6
氢气安全使用规程
技术研究部
消防措施
➢ 危险特性:与空气混合能形成爆炸性的混合物,遇火星、高热能 引起燃烧爆炸,能与氟、氯等卤素起猛烈的化学反应,引起爆炸。 本品比空气轻,在室内使用或储存时,漏气上升滞留在屋顶,不 易排出,遇火星时会引起爆炸。
.
8
氢气安全使用规程
技术研究部
防护措施与储存
➢ 防护措施:①严禁烟火 ②穿戴清洁完好的防护用具以保护皮肤、 眼睛;选用适当的呼吸器 ③开闭氢气阀门要缓慢 ④禁止穿钉子 鞋进入有氢气的现场 ⑤严禁敲打氢气管道 ⑥有氢气场所的电器 设备必须防爆
火电厂氢气安全知识讲座.ppt
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七、消防与紧急情况处理
3、消防安全措施:供氢站应按规定,在保护范围内设置消 火栓,配备水带和水枪,并应根据需要配备干粉、二氧化碳等 轻便灭火器材或氮气、蒸汽灭火系统。
4、高浓度氢气会使人窒息,应及时将窒息人员移至良好通风 处,进行人工呼吸,并迅速就医。
事故案例一:
1993年11月,清河电厂发生6号机组氢爆着火事故。在6号机 组运行中,由于发电机氢中含氧量大,需要对空排污,而运行 人员违章操作打开了对室内排污门,且排污门开的较大,导致 排污时大量氢气充满直流密封油泵开关箱内和发电机、汽机盘 车下部。又因氢密封油压低,且备用交流密封油泵没有联动成 功,联动直流密封油泵,在联动直流密封油泵时励磁开关打火, 引起开关箱内氢气爆炸,进而引燃了积存在附近的氢气,造成 机组被迫停运。
六、氢气的排放
1、氢气排放管应采用金属材料,不得使用塑料管或 橡皮管。
2、氢气排放管应设阻火器,阻火器应设在管口处。 3、氢气排放口垂直设置。当排放含饱和水蒸气的氢 气(产生两相流)时,在排放管内应引入一定量的惰性气 体或设置静电消除装置,保证排放安全。 4、室内排放管的出口应高出屋顶2m以上。室外设 备的排放管应高于附近有人员作业的最高设备2m以上。 5、排放管应设静电接地,并在避雷保护范围之内。 6、排放管应有防止空气回流的措施。 7、排放管应有防止雨雪侵入、水气凝集、冻结和外 来异物堵塞的措施。
四、防止氢气着火、爆炸的措施
1、管理方面 (10)氢系统查漏时,应使用测氢仪或肥皂水,严禁使用明火; 氢管道、阀门或设备冻结时,应采用蒸汽或热水解冻,禁止用 明火解冻;对暂时无法消除的漏氢点,应设明显的警告标志。 (11)对管道沟内的氢管道应定期进行检查和防腐,防止沟内积 水腐蚀氢管道。 (12)认真进行发电机风压试验,细致查找漏氢点,直至符合标 准要求;氢系统的压力表、温度表、报警仪等安全、测量装置 应定期校验,保证其测量准确、动作正确。 (13)一旦氢气着火应采取下列措施:①切断气源;②冷却、 隔离,防止火灾扩大;③保持氢气系统正压状态,以防回火; ④氢火焰不易察觉,救护人员防止外露皮肤烧伤。
经典的制氢培训教材(原理、运行、维护、安全)
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第一节概述制氢装置和贮存系统为发电机提供氢气冷却系统所需的氢气,其纯度和湿度应满足发电机氢气冷却系统的要求。
电厂二期工程要在原已有基础上扩建并有一部分设备要与原设备接口。
因此,要保证一期工程设备安全、正常运行情况下顺利安装和调试二期设备。
一、制氢系统设备概况二期设备为一套完备的制氢工艺装置以及氢气贮存和分配系统。
包括氢发生处理器(含电解槽、框架一、干燥装置、碱液泵)、框架二、框架三(含除盐水箱、碱液箱、注水泵)、氢气贮罐、压缩空气贮罐、除盐水闭式冷却装置以及系统内的电气及控制设备、管道、阀门和仪表等。
表8-1给出了二期制氢设备清单。
1.设备要求1.1 整套设备为组装单元式,单元范围包括所有设备、阀门、管件、支吊架。
同时应提供各单元间的连接管道。
1.2 电解槽连续、间断均可运行。
槽体为碳钢镀镍材质,压缩空气贮罐,氢气贮罐为合金钢,其余设备均为不锈钢材质(1Cr18Ni9Ti)。
1.3 氢气贮罐能耐-19 ℃的低温。
1.4 所有管路阀门均为不锈钢材质(1Cr18Ni9Ti),气管路及碱液管路的阀门和其它参与程控的阀门均采用进口产品。
1.5 到汽机房氢气管应设置二个接口,框架二上还应设置备用氢气接口。
1.6 所有设备在额定条件下应能保证安全运行,电解槽大修周期不少于10年。
2.主要设备性能与参数2.1 电解槽主要技术参数:(安装在氢发生器)2.1.1 氢气产量:10Nm3/h(产氢气量连续可调范围为额定出力的50~100%)。
2.1.2 氧气产量:5Nm3/h2.1.3 氢气纯度:≥99.9%2.1.4 氧气纯度:≥99.3%2.1.5 氢气湿度:<4mg/m32.1.6 电解槽额定工作压力:3.2MPa2.1.7 电解槽工作温度:<90℃2.1.8 电解槽额定工作电流:740A2.1.9 电解槽电解小室工作压力:~2V2.1.10 电解槽单位产氢量直流电耗:4.6kW.h/Nm32.1.11 氢氧分离器液位差:±5mm2.2 氢发生处理器:数量:1套;结构形式:组装框架式,框架材料为碳钢;氢气处理量:10 NmЗ/h;出口氢气含湿量:露点<—55℃。
氢气安全培训
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氢气缓冲贮藏罐事故PSA SMR¢Buffer:缓冲器vent 排放vent header 排放集管pressure safety valves 压力安全阀To compress or 压缩或vent valve 排放阀To customer 至客户point of ignition of flammable gas leak 易燃气体泄露的燃点location of new strainer 新过滤器的位置¢为了安装过滤器,工人必须卸下一个法兰¢这名操作人员将压力从15巴降到了0.5巴¢拆卸法兰时,气体泄露起火¢工人的脸被烧伤¢没有使用氮气对缓冲器进行惰性化火三角能量:火花、摩擦、电气接触易燃氧化剂如果火三角的三个条件兼备,则会燃烧起火防止氢气起火或爆炸¢避免氢气泄露:a识别有爆炸性气体风险的区域a定期检查泄露a良好的设计和维护a…¢避免火源:a无烟、无火花a接地a…¢避免氧气:a用氮气净化氢气管路a…氢气泄露的限制性后果泄露可能会导致:¢起火,火焰会殃及人群和设备¢在户外会形成气体云,如果氢气没有充分消散,当其到达某种能源时可能会发生燃烧(延时燃烧)¢在受限的空间内聚集,然后发生燃烧,导致巨大的爆炸事故安全原则:¢发生起火或泄露时,尽可能关闭源头¢监控所有存在氢气泄露风险的受限空间是否有氢气泄露¢在所有存在氢气泄露风险的地方戴好便携式氢气探测器¢穿好阻燃防护服氢气火焰¢氢气火焰长且窄¢打开200 b 气瓶的阀门: 火焰可能有5m 长¢装有泄压装置的长管拖车:火焰会有10-15 m 高氢气的可燃性氢气起火:¢非常小的能量是氢气燃烧的必要因素¢氢气排放时可能会形成气袋,这样会很容易突然在空气中燃烧起来。
氢气培训
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第四讲:安全防火培训
从事氢气系统操作和维护的所有人员均应经受相 应的培训。理解培训内容并能够在紧急情况下采取正 确 行动。所有人员应穿着导电性工作鞋和非合成材料 的工作服以防静电。 二、培训的内容应包括各个方面以及特殊操作人员可 能遇到的危险。 对于所有人员,培训计划应包括,但不限于下列内容。 氢气的潜在危险 现场安全规定 紧急处理程序 灭火设备的使用 防护工作服、设备的使用,必要时包括呼吸器。
第二讲:安全与防护
3、电器应被接地,其安装尽可能位于装置的下部,应考虑设置防雷保护, 如果电器位于安全区,即危险区之外可以使用普通电器如马达。 4、所有接地应按照国家法规,进行必要的屏蔽连接并有效接地,以防 止漏电 和静电危险,防止雷电危害。 5、通风:氢气站,应具有良好的高/低位自然通风,气流出口应位于外 墙或屋顶上,在不能进行自然通风的地方,应考虑在适当的位置地点安 装永久性的气体分析,并进行强制通风。 6、加热:需要加热时,尽可能采用热水或热空气如使用电加热应符合对 电器设备的要求。
概
述
二、制氢技术 目前,我国工业制氢方法主要是以天然气、石油、和煤为原料,在高 温下使之与水蒸气反应而制得,也可以用部分氧化法制得。这些制氢方 法在工艺上都比较成熟,但是由化石能源和电力来换取氢能,在经济上 和资源利用上并不合适。现有的工业制氢主要是维持目前化工、炼油、 冶金、及电子等部门的需要。水电解制氢和生物制氢等方法,现已形成 规模。其中,低价电电解水制氢方法是当前氢能规模制备的主要方法,但 目前电耗过高,一般约为4.5kWh/Nm3H2。 三、氢能利用:氢作为能源利用应包括以下三个方面:利用氢和氧化剂发生 反应放出的热能;利用氢和氧化剂在催化剂作用下的电化学反应直接获 取电能及利用氢的热核反应释放出的核能。我国早已试验成功的氢弹就 是利用了氢的热核反应释放出的核能,是氢能的一种特殊应用。我国航 天领域使用的以液氢为燃料的液体火箭,是氢用作为燃料能源的典型例 子。浙江大学新材料所与内燃机所合作成功的改装了一辆燃用氢—汽油 混合燃料的中巴车,通过添加约4.7wt%氢气进行的氢—汽油混合燃料燃 烧,平均节油率达44%。我国自行研制的30kW氢燃料电池电动汽车,计 划在2000年完成。目前,PEMFC电源系统的应用开发,将成为推动氢能 利用的新动力。
氢气安全
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二、氢气控制参数
漏氢量计算 基本气体公式 PV=nRT P-----压力 V-----体积 n-----气体的量 R-----常数 T-----温度
二、氢气控制参数
漏氢量表示24小时泄漏到发电机以外的氢气 量,用规定压力和温度状态下的体积量表示 我国规定:温度-----293K(20℃) 压力-----0.1MPa
密封油流程图
四、发电机密封油系统
四、发电机密封油系统
1发电机密封油系统 1.1空侧油路 设有两路油源,向两台交流油泵,一台直流油泵供 油。主工作油源取自汽机轴承润滑压力油,备用油 源取自汽机主油箱及汽机轴承润滑压力油管路接至 空侧密封油泵滤网出口门后,可直接向空侧密封油 系统供油,大大提高了空侧供油系统的可靠性。正 常运行中,一台交流油泵运行,另一台交流油泵作 为第一备用,直流油泵作为第二备用。
一、氢冷发电机机外气体系统
5 氢气参数监测系统 机内气体的压力、纯度、湿度等参数的测量 装置均是由管路与发电机连接的。 其中在线纯度仪测量排气由于压力低无法回 收,是氢气必然的损耗因素之一。
一、氢冷发电机机外气体系统
6 液体检漏计(或称油水分离器)
二、氢气控制参数
发电机氢气控制系统 主要技术参数 1) 发电机壳内:额定氢压 0.3~0.5MPa 氢气纯度 >96% (容积比) 氢气湿度 ≤0~25℃ (额定 氢压下) 2) 发电机及氢气管路充氢容积 XXXX M3(不包 括厂房内供氢母管) 3) 发电机及氢气管路漏氢量 ≤XX M3/d(厂家 保证值)
四、发电机密封油系统
2.3.4检查氢侧密封油冷油器运行正常,维持油温在40±5℃,回油温度不高 于65℃。夏季当循环水温度超过33℃时,可投入备用冷油器运行。油温过高 时,油吸收氢气的能力逐渐增加,增大耗氢量,对密封瓦的润滑和冷却效果也 不好。 2.3.5压差阀、平衡阀投运及密封油箱油位手动调整时,必须缓慢进行,防止 在机内氢压不变的情况下,引起油压突变,使发电机进油及密封瓦处喷油漏氢。 特别是#2、3、4机组,由于空侧密封油压力为回油调节,密封油压力本身偏 高,空侧密封油回油量大,造成发电机轴承回油不畅,密封油压的突变更易引 起发电机两端喷油漏氢,发生油气着火甚至爆炸的不安全事件,操作时应特别 注意。 2.3.6经常检查排氢风机、主机油箱排烟风机运行正常,保持风机出口管道畅 通无堵塞,每班对风机进风管疏水排污一次。若发电机充气,主机盘车停运时, 必须保证排氢风机、主机油箱排烟风机连续运行,冬季主机油箱油温低于 35℃时,还保持主机交流润滑油泵连续运行。 2.3.7油泵出口过滤器每8小时转动两圈,每周定期排污一次。当油过滤器前 后差压增大时,应及时切换,并联系检修清理。 2.3.8经常检查发电机油水探测器无油水,信号正常,否则,及时排掉。 2.3.9按照定期工作表的要求,每月对排氢风机、空氢侧密封油泵进行一次定 期切换.