HM-200C1D2氢气发生器运行中的故障进行分析, 采取针对性的备件更换、设备修复及系统改造等有效措施, 恢复了氢气发生器安全、稳定、经济的运行。给出了合理的维护建议, 为氢气发生器长久稳定运行打下了坚实基础。广东惠州天然气发电有限公司水电解制氢使用2套型号为HM-200C1D2的全自动氢气发生器, 该装置由美国Telydyne能源系统公司研制, 每套设备氢气产量可达11.2m3 /h, 氢气纯度达到99.999 8%。这2套氢气发生器分别由电解液、电解液子系统、电解槽、给水子系统、气体控制和调节子系统、氢气干燥、冷却及冷凝器冷却水子系统、系统安全、电力和过程控制子系统、数据显示和过程监控等部分组成, 形成了一个有序的制氢机体, 从而实现了高效的氢气生产。

  氢气作用及氢气发生器工作现状氢气发生器作为发电厂重要的辅助生产设备,概率。通过分解风机垂直、轴向、水平3个方向的振动, 就可以确定导致风机振动的原因和部件。建议利用每次停炉机会, 及时清理轮毂表面积灰, 也可以在风机上加装一套吹灰装置, 运行中利用压缩空气进行不停机清灰。及时修复、改进吸风机密封、冷却风机通道, 减少漏风和堵塞, 确保风道畅通无阻。改善燃烧状况, 降低排烟温度, 改善吸风机内部工作环境。在不恢复吸风机车衣的情况下, 在吸风机机壳外部加上一层保温材料, 减少内外部温差, 在保温层外加上防雨铝皮则更好。

   华电技术第30卷　不论是在普通火力发电厂还是在核电站, 都对保证发电机安全生产具有重要意义。在各类大型电站

中, 机组容量大、设备先进、人员配备少, 氢气发生器所在的制氢站一般无人值守, 故氢气发生器的运行维护更应引起足够重视。广东惠州天然气发电有限公司所使用的3台发电机均采用全氢冷, 其中, 氢气压力为0.4MPa, 氢气容积为120 m3 。发电机氢系统的监督规程要求如下:氢纯度, ≥ 96%;氧含量,<2%;机压下露点温度, -5 ～ -25℃;氢气冷态最高温度, 45℃;额定氢压, 0.400 MPa;每天氢气泄漏的补充量, 14m3 /台;发电机在氢压0.412 MPa时要求的氢气体积, 357 m3 。广东惠州天然气发电有限公司的氢气发生器近来接连发生故障:#氢气发生器运行中KOH贮罐液位计出现故障、氧中氢流量控制器出现故障;#氢气发生器运行中干燥塔吹扫出现故障;2套氢气发生器都存在氢氧差压低报警出现故障、氧侧含水量高出现故障。上述故障致使2套氢气发生器不能够连续稳定运行, 不能保证压力稳定、数量充足、品质优良的氢气供给, 给发电机的安全运行带来重大威胁。氢气发生器故障分析氢气发生器在运行过程中出现了KOH贮罐液位连锁跳机现象。通过观察发现, KOH贮罐液位计下限输出指示灯异常, 初步判断是液位计故障率较高的易损件下限浮球出现了问题, 但并未排除液位计下限开关出现故障的可能性。氢气发生器在运行过程中出现了氧气纯度检测不准确的现象。其氧气取样流量无法调节,流量计显示偏高, 造成氧中氢探头测出的温度不正确, 不能真实反应氧气纯度, 故此判断氧中氢流量控制器出现故障。如果控制器内漏严重, 还会影响KOH贮罐液位, 造成液位虚高引起跳机。氢气发生器运行过程中出现干燥塔吹扫故障, 造成启机后跳机。据观察, 当工作塔压力开始上升时, 再生塔压力也随之上升, 相差0.1 ～ 0.2MPa。当工作塔上升至开始启动干燥程序压力0.56MPa时, SV4打开, 再生塔也进入再生状态, 但由于再生塔压力较高(0.4 MPa左右), 在SV4打开瞬间,再生塔中压力排空置后, 程序系统检测到两塔压力相差太小, 引起干燥塔吹扫故障而跳机。正常情况下, 在工作塔压力上升时, 再生塔内压力基本维持在零压。只有在30 min预压过程中, 再生塔才开始升

压, 从零压到与工作塔压力持平, 一般升压时间在20 min左右, 但这个过程实际只有1 ～ 2 min, 不正常。控制再生塔升压流量的只有截流孔板和控制倒塔的两位四通电磁阀, 初步判断出截流孔板堵塞或者两位四通阀切换不到位或内漏。2套氢气发生器在启动过程中, 出现氢氧差压过低报警故障。

  分析得知, 故障可能由以下2个原因造成:氢侧或氧侧差压阀出现故障;纸型隔膜出现氢气渗漏。2套氢气发生器的氧侧含水量高, 造成氧中氢过滤器积水, 极易造成氧中氢流量控制器损坏, 从而影响到对氧气纯度的检测。鉴于此, 对系统进行全面分析, 找到了含水量高的2个原因。气体冷却器冷却效果不好, 氧气含水量高。氢气发生器气体冷却器对冷却水的要求如下:最大允许温度, 40℃;最大允许压力, 0.7 MPa;最大需要量, 40 L/min;实际的供水条件如下:最大允许温度, <40℃;供水压力, 约0.45 MPa;回水压力, 约0.15 MPa;最大需求量, 在回水排空情况下能达到40 L/min, 在闭路循环中未测。气体冷却器冷凝下来的水, 因氧排放管出口位置高出屋顶且未及时对外排出, 积聚在氧气排放管中造成排水阻力增大, 从而向阻力较小且位置低的氧中氢检测回路排出, 造成过滤器积水, 进而影响氢气发生器氧气纯度检测。氢气发生器故障处理及维护建议 氢气发生器液位计更换新的下限浮球后, 下限输出指示灯仍然异常, 故障并未排除。重点检查液位计杆, 发现浮球在上下来回移动时, 内部开关无反馈, 据此确定液位计杆下限开关出现故障。拆开液位计杆, 发现下限开关已烧毁, 使用同类型的开关备件更换下限开关, 并按原来距离重新调准上下限开关之间的距离, 修复液位计。将液位计复装进KOH贮罐内重启氢气发生器, 液位控制恢复到正常范围内且未出现液位连锁停机, 故障排除。液位计的下限开关出现此类故障较为少见, 建议在今后维护时引起注意。同时, 在日常的运行中要密切关注液位计, 防止其上、下限浮球故障的出现。