圖木舒克氫氣變溫吸附設(shè)備三塔變溫吸附裝置
使用操作本系列設(shè)備前,熟讀并理解說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容及注意事項(xiàng)。防止出人身事故及隱患!
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考慮到純氣的壓力輸出穩(wěn)定性,在7℃水冷卻器和汽水分離器底部安裝有排液閥,通過(guò)設(shè)定時(shí)間來(lái)把冷卻分離下來(lái)的水份排除,減少干燥器的吸附量,排液閥打開(kāi)后,直接排放到排液器緩存一下后,排液閥關(guān)閉,這樣延時(shí)一段時(shí)間,排液器出口的排液閥開(kāi)啟排液,這個(gè)排液和系統(tǒng)隔離開(kāi)來(lái),不影響到系統(tǒng)壓力的波動(dòng),確保了系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定性。排液閥排放的廢氣要接入的排放口排放系統(tǒng)排放,由于排放的廢液中攜帶了少量氫氣,要把排放口接入排放系統(tǒng),同時(shí)還要考慮到排液順暢,不堵塞排液管道,如果排液不順暢堵塞,會(huì)引起干燥效果飽和不良,值升高等不良的后果。

操作方法
4.1、操作程序:
4.11、狀態(tài)〈一〉—— 干燥器A組工作,B組儲(chǔ)壓,C組再生還原加熱解析:
4.111、打開(kāi)原氫進(jìn)口閥、工作A進(jìn)閥、工作A出閥、再生閥,再生C進(jìn)閥、再生C出閥,儲(chǔ)壓B進(jìn)閥,儲(chǔ)壓B出閥,調(diào)節(jié)再生流量至1~1.5Nm3/h左右,此時(shí)還原再生的氫氣經(jīng)過(guò)冷卻分離合儲(chǔ)壓凈化后,在回到純氣系統(tǒng),通過(guò)調(diào)節(jié)純氣和再生回收氣的壓力手動(dòng)閥來(lái)平衡穩(wěn)定輸出的壓力。
4.112、打開(kāi)7℃冷卻水進(jìn)出閥門(mén)。
4.113、接通總電源,將除氧器開(kāi)關(guān)打至開(kāi)位置,除氧器控溫在80~100 ℃左右,干燥器所有的控溫,設(shè)定在200~300℃。
4.114、待出口氫氣合格后,打開(kāi)純氣出口閥,根據(jù)需要調(diào)節(jié)流量,送到使用點(diǎn)。
4.115、再生時(shí)間到后自動(dòng)關(guān)閉再生加熱干燥器電源,再生還原干燥器處于降溫狀態(tài),準(zhǔn)備轉(zhuǎn)換之儲(chǔ)壓狀態(tài)使用。
4.116、當(dāng)A組干燥器工作結(jié)束,即A組干燥器中的分子篩吸收飽和。轉(zhuǎn)入B組干燥器工作狀態(tài)。C組干燥器開(kāi)始儲(chǔ)壓,A組干燥器開(kāi)始還原再生脫附:
4.117、打開(kāi)原氫進(jìn)口閥、C組干燥器工作進(jìn)閥、工作出閥,同時(shí)A組干燥器再生A進(jìn)閥、再生A出閥開(kāi)啟,同時(shí)開(kāi)啟加熱,經(jīng)過(guò)C組儲(chǔ)壓凈化后,調(diào)節(jié)再生流量至1~1.5Nm3/h左右回收后再純氣出匯合使用。
4.118、打開(kāi)冷卻水進(jìn)出閥門(mén)。
4.119、接通總電源,將除氧器開(kāi)關(guān)打至開(kāi)位置,除氧器控溫在80~100 ℃左右,A組干燥器控溫,設(shè)定在200~300℃。
4.120、待出口氫氣合格后,打開(kāi)純氣出口閥,根據(jù)需要調(diào)節(jié)流量,送到使用點(diǎn)。
4.121、再生時(shí)間到后關(guān)閉干燥器電源,干燥器A處于降溫狀態(tài),準(zhǔn)備轉(zhuǎn)換儲(chǔ)壓狀態(tài)。
4.122、當(dāng)B組干燥器工作結(jié)束,即B組干燥器中的分子篩吸收飽和。轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)入C組狀態(tài)。
4.2、正常開(kāi)機(jī):狀態(tài)〈一〉A(chǔ)組干燥器工作,B組干燥器儲(chǔ)壓凈化,C組干燥器加熱再生還原。周而復(fù)始自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
4.3、電器控制:
4.31、除氧器加熱:
4.311、除氧器開(kāi)器后,由除氧的溫度變送器自動(dòng)控溫。
4.312、除氧溫控儀調(diào)至80~150℃。
4.32、干燥器工作,儲(chǔ)壓,再生加熱和轉(zhuǎn)換時(shí)間自動(dòng)控制轉(zhuǎn)換。

變溫吸附(TSA)工作原理
變溫吸附是利用吸附劑的平衡吸附量隨溫度升高而降低的特性,采用常溫吸附、升溫脫附的操作方法。除吸附和脫附外,整個(gè)變溫吸附操作中還包括對(duì)脫附后的吸附劑進(jìn)行干燥、冷卻等環(huán)節(jié)。如果吸附質(zhì)是水,可用熱氣體加熱吸附劑進(jìn)行脫附。由于采用三個(gè)干燥塔的和水冷卻器,了氫氣純度和,根據(jù)工藝條件,很方便通過(guò)時(shí)間控制來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換時(shí)間,確保輸出的氣體純度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

電解后氫氣經(jīng)過(guò)除去雜質(zhì)后經(jīng)氫氣截止閥進(jìn)入裝置,99.93%純度的氫氣先經(jīng)過(guò)進(jìn)入除氧器與通入的氫氣在鈀催化劑的作用下直接反應(yīng),生成水氣,從而達(dá)到脫氧的目的,經(jīng)脫氧后的氫氣流入冷卻器、氣水分離器進(jìn)行降溫除水再進(jìn)入A組干燥塔進(jìn)行干燥,輸出高純的干燥氫氣,而B(niǎo)塔干燥器作為儲(chǔ)壓?jiǎn)卧?,C塔干燥器開(kāi)始再生加熱還原再生脫附所吸收的水份,再生氣流量從純氣出口取出,加熱后再生含水的氫氣進(jìn)入到7℃的冷凍水冷卻器后,氣液經(jīng)過(guò)急劇冷卻分離下大部分的水份,在進(jìn)入的B塔儲(chǔ)壓?jiǎn)卧睦鋮s器后,分離出少量的水份,微量的水份經(jīng)過(guò)儲(chǔ)壓?jiǎn)卧母稍锲魑絻艋?,確保了回收的再生的氫氣是高純的氫氣,在經(jīng)過(guò)再生流量計(jì)計(jì)量再生氣的大小,通過(guò)再生氣出口閥來(lái)調(diào)節(jié)再生氣量大小和壓力,確保再生還原能達(dá)到預(yù)設(shè)的目標(biāo)。變溫吸附TSA裝置設(shè)計(jì)三只干燥塔輪流工作,A塔干燥工作,B塔干燥器儲(chǔ)壓,C塔干燥器再生加熱再生還原,達(dá)到設(shè)定時(shí)間后,是A塔干燥器轉(zhuǎn)向B塔干燥器工作,C塔干燥器儲(chǔ)壓,A塔干燥器由于吸附水份飽和開(kāi)始加熱再生還原,這樣了產(chǎn)品氣的連續(xù)輸出,輸出的壓力穩(wěn)定和氫氣純度高。
氫氣系統(tǒng)運(yùn)行日常操作要點(diǎn):
6.1、輸入系統(tǒng)的氫氣含氧量不得超過(guò)5%。
6.2、氫氣系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),不準(zhǔn)敲擊,不準(zhǔn)帶壓修理和緊固,不得超壓,嚴(yán)禁負(fù)壓。
6.3、管道、閥門(mén)和水封裝置凍結(jié)時(shí),只能用熱水或蒸汽加熱解凍,嚴(yán)禁使用明火烘烤。
6.4、設(shè)備、管道和閥門(mén)等連接點(diǎn)泄漏檢查,可采用肥皂水或攜帶式可燃性氣體防爆檢測(cè)儀禁止使用明火。
6.5、不準(zhǔn)在室內(nèi)排放氫氣。吹洗置換,放空降壓,通過(guò)放空管排放(一般氫氣貯罐的放空閥、閥和管道系統(tǒng)均應(yīng)設(shè)放空管)。
6.6、放空管的要求:
6.61、放空管應(yīng)采用金屬材料,不準(zhǔn)使用塑料管或橡皮管。
6.62、放空管應(yīng)設(shè)阻火器,凡條件允許,可與滅火蒸氣或惰性氣體管線連接,以防著火。
6.63、室內(nèi)放空管的出口,應(yīng)高出屋頂2米以上。室外設(shè)備的放空管應(yīng)附近有人操作的設(shè)備2米以上。
6.64、放空管應(yīng)采取靜電接地,并在避雷保護(hù)范圍之內(nèi)。
6.65、應(yīng)有防止雨雪侵入和外來(lái)異物堵塞放空管的措施。
6.7、當(dāng)氫氣發(fā)生大量泄漏或積聚時(shí),應(yīng)立即切斷氣源,進(jìn)行通風(fēng),不得進(jìn)行可能發(fā)生火花的一切操作。
6.8、新安裝或大修后的氫氣系統(tǒng)作耐壓試驗(yàn)、清洗和氣密性試驗(yàn),符合有關(guān)的檢驗(yàn)要求,才能投入使用。
6.9、氫氣系統(tǒng)吹洗置換,一般可采用氮?dú)猓ɑ蚱渌栊詺怏w)置換法。氮?dú)庵脫Q法應(yīng)符合下列要求:
6.91、氮?dú)庵泻趿坎坏贸^(guò)3%。
6.92、置換,防止死角末端殘留余氣。
6.93、置換結(jié)束,系統(tǒng)內(nèi)氧或氫的含量連續(xù)三次分析合格。
6.10、氫氣系統(tǒng)動(dòng)火檢修,系統(tǒng)內(nèi)部和動(dòng)火區(qū)域氫氣的含量不超過(guò)0.4%。
6.11、防止明火和其它激發(fā)能源。禁止使用電爐、電鉆、火爐、噴燈等一切產(chǎn)生明火、高溫的工具與熱物體;不得攜帶火種進(jìn)入禁區(qū);選用銅質(zhì)或鈹銅合金工具;穿棉質(zhì)工作服和防靜電鞋。
6.12、設(shè)備有專人操作和維護(hù),操作人員經(jīng)過(guò)崗前培訓(xùn),熟悉操作知識(shí),并經(jīng)考核合格。
6.13、使用單位有使用管理制度和操作規(guī)程。
6.14、設(shè)備位好,調(diào)試前再進(jìn)行一次氣密性試驗(yàn),試驗(yàn)壓力滿足2.0MPa≤P≤2.6MPa。
6.15、設(shè)備所處環(huán)境要求通風(fēng)性好,周圍30m內(nèi)無(wú)明火,屋頂安裝防爆型換氣扇,照明也防爆。
6.16、設(shè)備檢修時(shí),不得帶壓操作。
6.17、對(duì)于制氫設(shè)備,調(diào)試前先用N2或Ar2吹掃(流量控制在1m3/h,壓力控制在1.6MPa左右)。
6.18、設(shè)備使用中,定期檢修,若發(fā)現(xiàn)有嚴(yán)重腐蝕、損傷或其他可靠性懷疑時(shí),應(yīng)立即停機(jī)檢查。
6.19、電控箱內(nèi)有高壓,非電工人員請(qǐng)勿擅自開(kāi)啟,以防被電擊。
6.20、設(shè)備周圍發(fā)生火災(zāi)或其它不因素,應(yīng)立即關(guān)閉電源,并關(guān)閉進(jìn)出口所有閥門(mén)。
6.21、氫氣是易燃易爆氣體,分子式為 H2,爆炸限 4.2%
6.22、氫氣設(shè)備在開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)要用氮?dú)庵脫Q要求氧含量≤0.5%(氮?dú)饧兌却笥?9.9%)
6.23、氫氣系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),不準(zhǔn)敲擊,不準(zhǔn)帶壓修理和緊固,不得超壓,嚴(yán)禁負(fù)壓。
6.24、管道、閥門(mén)和水封裝置凍結(jié)時(shí),只能用熱水或蒸汽 加熱解凍,嚴(yán)禁使用明火烘烤 。
6.25、設(shè)備、管道和閥門(mén)等連接點(diǎn)泄漏檢查,可采用肥皂水或攜帶式可燃性氣體防爆檢測(cè)儀 ,禁止使用明火。
6.27、不準(zhǔn)在室內(nèi)排放氫氣、吹洗置換、放空降壓通過(guò)放空管排放。
6.28、當(dāng)氫氣發(fā)生大量泄漏或積聚時(shí),應(yīng)立即切斷氣源、進(jìn)行通風(fēng)不得進(jìn)行的一切操作。
6.29、新安裝或大修后的氫氣系統(tǒng)做耐壓試驗(yàn)、清洗和氣密試驗(yàn)符合有關(guān)的檢驗(yàn)要求,才能投入使用,使用前用氮?dú)鉀_洗置換。
6.30、氫氣系統(tǒng)吹洗置換,一般可采用氮?dú)?或其他惰性氣體)置換法或注水排氣法。氮?dú)庵脫Q法應(yīng)符合下列要求:
(1)氮?dú)庵泻趿坎坏贸^(guò)0.5%。
(2)置換,防止死角末端殘留余氣。
(3)置換結(jié)束,系統(tǒng)內(nèi)氧或氫的含量連續(xù)三次分析合格。
6.31、氫氣系統(tǒng)動(dòng)火檢修,系統(tǒng)內(nèi)部和動(dòng)火區(qū)域氫氣的含量不超過(guò)0.4%。
6.32、防止明火和其他激發(fā)能源。禁止使用電爐、電鉆、火爐、噴燈等一切產(chǎn)生明火、高溫的工具與熱物體;不得攜帶火種進(jìn)入禁火區(qū);選用銅質(zhì)或鈹銅合金工具;穿棉質(zhì)工作服的防靜電鞋。
6.33、操作工六嚴(yán)格:嚴(yán)格遵守勞動(dòng)紀(jì)律;嚴(yán)格進(jìn)行交接班記錄;嚴(yán)格進(jìn)行定時(shí)巡回檢查;嚴(yán)格控制工藝指標(biāo);嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程;嚴(yán)格進(jìn)行有關(guān)規(guī)定。
6.34、氫氣系統(tǒng)保持正壓狀態(tài),以防回火。
6.35、做到安排專人定時(shí)定期檢查巡檢。具體安排有氫氣使用單位設(shè)計(jì)安排。