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北京乐鱼官网-發電機漏氫怎麽辦,原因及對策分享

2022-09-13 08:13:16 乐鱼官网

北京乐鱼官网-發電機漏氫怎麽辦,原因及對策分享

一、氫氣

  氫氣(Hydrogen)是世界上已知的最輕的氣體。它的密度非常小,隻有空氣的1/14,即在標準大氣壓,0℃下,氫氣的密度為0.0899g/L。

氫氣一種重要的工業氣體。無色、無味、無臭、易燃。常壓下沸點-252.8℃,臨界溫度-239.9℃,臨界壓力1.32MPa,臨界密度30.1g/l。在空氣中含量為4%~74%(體積)時,即形成爆炸性混合氣體。氫在各種液體中溶解甚微,難溶於液化。液態氫是無色透明液體,有超導性質。氫是最輕的物質,與氧、碳、氮分別結合成水、碳氫化合物、氨等。天然氣田、煤田以及有機物發酵時也含有少量的氫。

氫氣和一氧化碳的混合氣體是重要的化工原料──合成氣。氫氣在催化劑存在下與有機物的反應稱為加氫,是工業上一種重要的反應過程。

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二、汽輪發電機組采用氫氣冷卻有何優點

氫氣是比重最小的氣體之一,因此通風損耗低,汽輪發電機組中的發電機轉子上的風扇機械效率高,氫氣的導熱係數大,能將發電機的熱量迅速導出,冷卻效率高。氫氣不能助燃。發電機內充入的含氧量小於2%,所以一旦發電機繞組擊穿時著火的危險性很小。

所以汽輪發電機組的發電機要采用氫氣冷卻。

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三、發電機漏氫原因分析及對策

(一) 原因分析

發電機漏氫的原因很多,一般來說,常見的主要有如下幾種:

1. 氫氣係統管道、閥門漏氫,比如管道裂縫、閥門門杆泄漏、排汙門、取樣門自身內漏、表計接頭等。

2. 發電機本體端蓋、人孔、手孔外漏。

3. 發電機測溫元件密封不良,造成漏氫。

4. 轉子導電螺釘處密封不良造成漏氫。

5. 氫冷器端蓋法蘭泄漏。

6. 密封瓦座密封墊老化,氫氣漏入油室內。

7. 氫氣通過水電連接管和定子線棒漏至定冷水內。

8. 氫冷器銅管砂眼或脹口泄漏,導致氫氣漏入冷卻水中。

9. 發電機出線套管自身有砂眼、法蘭澆注粘接材料質量查、密封墊未墊好或有裂紋,導致氫氣漏入封閉母線箱內。

10. 密封瓦間隙過大或軸頸磨損嚴重以及油氫壓差不夠,導致氫氣沿軸頸泄漏。

(二)對策

運行、維護對策:

1. 嚴密監視氫壓、氫溫的變化,在發電機負荷、氫溫、水溫相對穩定的情況下,如氫壓發生大幅度下降,應全麵檢查氫氣係統,對氫係統進行查漏,當漏氫量危及機組安全運行時應匯報值長申請停機。

2. 嚴密監視密封油係統運行情況,尤其油氫差壓,確保密封油係統穩定運行。

3. 認真做好日漏氫量的計算工作,並繪製曲線,嚴密觀察漏氫情況。

4. 檢修人員加強對氫氣係統的檢漏工作,發電問題及時處理。正常情況下每周一次,如發現漏氫曲線明顯下降趨勢應連續檢漏,直至氫壓趨於穩定為止。

(三)發電機與氫相關係統檢修後做氣密性試驗

1. 通用公式 

△  VA=24Vθ0{(P1+B1)/(273+θ2)- (P2+B2)/(273+θ2))}/ P0△  t

△ VA——在試驗壓力(額定氫壓)下每晝夜空氣泄漏量(折合到壓力0.1013MPa,溫度θ2),m3/d;

V=發電機充氣容積,m3;

△ t——試驗時間,h;

P1,P2——試驗開始與結束時的機內壓力(表壓),MPa;P0——給定狀態下大氣絕對壓力,P0=0.1MPa;

B1,B2——試驗開始與結束時的大氣壓力,MPa;

θ1,θ2——試驗開始與結束時的機構平均溫度,℃; θ0=給定狀態下大氣絕對溫度,θ0=273+20=293K


四、氫氣泄漏、爆炸事故怎麽處理

(一) 氫氣泄漏事故處理的工具和物資

涉及製氫設備、供氫管道設備、氫氣用戶等運行、檢修崗位必須配備下列堵漏、搶險物資和勞動防護用品,以作應急處理事故進使用:

1. 防靜電工作服、防靜電鞋。

2. 呼吸器材,如正壓式空氣呼吸器,消防人員還應配備防火隔熱服。

3. 防爆工具,主要是使用銅、鈹銅或銅鋁合金製作的工具。

4. 便攜式可燃氣體檢測儀、防爆燈具、防爆式風扇。

5. 氫氣現場配備“幹粉”、“1211”或“二氧化碳”等輕便滅火器材。

6. 各種供氫管道堵頭、石棉布、橡校片、銅質的捆綁絲、木楔子以及刀片等。

7. 配備管道吹掃用瓶裝氮氣,以及連接軟管、接頭等。

8. 斷路標誌、警戒帶等。

(二)氫氣泄漏及火災事故的應急處理

1.異常情況及報告

1) 氫罐等壓力容器壓力、介質溫度或壁溫超過許用值,采取措施仍不能有效控製時。

2) 氫罐等壓力容器發生裂縫、鼓包、變形等缺陷時。

3) 氫氣管道、閥門、焊口開裂時。

4) 製氫設備(氫氣發生器、氫氣壓縮機)發生較大泄漏、氫氣純度不合格時。

5) 供氫管壓力大幅度下降,確認為管道發生較大泄漏時。

6) 發生火災或爆炸時。

發現上述情況,崗位人員除按規程立即采取緊急措施外,必須立即向當值值長報告,當值值長接到報告後應立即向事故應急處理指揮中心報告,氫氣泄漏事故應急處理指揮係統迅速響應,調動人力物力,各職能組組織人員迅速到達現場搶險。

2.切斷氣源

如果是氫氣管道發生泄漏,應關閉與泄漏管道有關的全部係統閥門,設法降低管道內的壓力;如果是氫氣壓力容器泄漏,應迅速停運製氫、供氫係統,關閉與之相連的全部係統閥門,迅速將其隔離。

3.現場管製

氫氣發生泄漏後,值長必須指揮人員設置斷路標誌及警戒帶,或派人斷絕一切路口,嚴禁車輛(包括消防、救護及指揮車輛)及無關人員進入泄漏區。搶險救災人員到達現場後,交由現場保衛組指揮控製,履行現場管理責任。

安全技術人員及消防人員應攜帶可燃氣體檢測儀進行現場檢測,並設置多處監控點,確定、監視氫氣擴散區。當氣體擴散濃度達到爆炸下限的20%以上時,所有車輛必須立即撤至安全區,除必要的操作人員、搶險救災人員外,其他無關人員必須立即撤離警戒區。

4.控製著火源

在氫氣擴散區域及下風方向嚴禁一切火種或其他激發能源,禁止使用一切產生明火、高溫的工具與熱物體,停止一般性生產活動;氫氣已經擴散到地段,電氣應保持原來狀態,不要開或關,避免產生火花或電弧,接近擴散區的地段,要立即切斷電源。

進入泄漏現場的人員必須消除身上靜電,穿著防靜電服、防靜電鞋,禁穿釘鞋、化纖服裝進入泄漏區。

在事故現場嚴禁使用各種非防爆的對講機、BP機、移動電話等通訊工具。搶險救災所使用的工具必須是不產生火花的銅製工具。

5.加強通風

為了避免氫氣發生積聚達到爆炸濃度,應加強通風,風扇應使用防爆型,或用霧化水槍驅散泄漏出來的氫氣,但應防止流速太大產生靜電。

6.堵塞泄漏點

在落實上述工作後,搶險人員應抓緊時間,利用準備好的堵漏物資和防爆工具設法將漏點堵住。如果氫氣泄漏而未著火時,可以用下述方法進行處理:

1) 使用肥皂水或便攜式可燃氣體檢測儀檢查出泄漏點。

2) 閥門、法蘭等如果是輕微泄漏,可以立即旋緊、帶壓非焊堵漏。

3) 壓力容器或管道泄漏,可以使用木楔子將泄漏點堵死或用石棉布纏住泄漏處。

7.撲滅火災

當氫氣泄漏已發生火災時,在切斷氣源,做好堵漏準備以及將火焰控製在較小範圍的情況下,可用幹粉將火撲滅,然後迅速將漏點堵住,同時繼續加強設備冷卻,直到設備溫度冷至常溫。

在滅火搶險過程中,必須注意:

1) 氫火焰不易察覺,救護人員應防止外露皮膚燒傷。

2) 應盡量保持氫氣係統正壓狀態,以防回火,造成整個氫氣管道係統著火爆炸。

3) 當未切斷氣源,漏點沒有把握堵住前,消防人員要加強冷卻正在燃燒的和與其相鄰的貯罐及有關管道,將火控製在一定範圍內,讓其穩定燃燒。對相鄰貯罐宜重點冷卻受火焰輻射的一麵,同時,應將著火罐放空,以減少罐內壓力,防止發生爆炸。

4) 決不允許在漏點未有效處理、氫氣仍外泄的情況下將火焰完全撲滅,否則火焰撲滅後氫氣泄漏,一旦形成“爆炸氣團”發生空間爆炸,後果不堪設想。

5) 當貯罐排氣閥或泄漏點猛烈排氣,並有刺耳的哨音、罐體震動、火焰發白時即為爆炸前兆,現場人員必須立即撤離或隱蔽,同時迅速疏散附近的所有人員。

(三)善後處理

事故處理結束後,有關部門應按常規要求,調查事故經過,製定反事故措施,積極修複設備,盡快恢複生產。