氢冷设备和制氢、储氢装置的运行与维护

目录1工程概况 (2)2依据的图纸、文件及标准 (2)3作业准备要求及条件 (2)4施工过程关键的质量控制点 (3)5作业程序内容 (3)6验收质量标准 (3)7安全施工措施 (3)附：《氢气使用安全技术规程(GB 4962-85)》 (4)1 工程概况XX电厂制氢系统XX设备进行检修,为确保施工安全，特制定本方案。

氢气是无色、无腐蚀性、极易燃烧的气体，在空气中的爆炸极限为4％-—74.2%，是易燃易爆危险品，制氢系统的检修作业必须严格执行方案各项规定.2 依据的图纸、文件及标准2.1《氢气使用安全技术规程》（GB4962—1985）（附后).2.2《电业安全工作规程（热力和机械部分）》中“氢冷设备和制氢、储氢装置运行与维护”的有关规定.2.3《发电企业设备检修导则》(DL/T838-2003）。

2.4《电力建设施工及验收技术规范》(汽轮机机组篇）（DL 5011-92).2.5《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇) (DL 5031—94）。

2.6《电力建设施工及验收技术规范》（火力发电厂焊接篇)（DL 5007-92）.3 作业准备要求及条件3.1所有参加施工人员应持上岗证，其从事工作的性质、范围必须与证件等级相符；施工前必须进行全面的安全技术交底.3.2办理好工作许可证、必要时需要办理一级动火票，做好安全措施.3.3进入制氢站的工作人员应穿棉质工作服和防静电鞋,交出火种，不准穿有带铁掌的鞋子和化纤服装。

3.4进入制氢站前应先用手触摸铁围栏,以消除身上静电。

3.5禁止使用手机、对讲机.不得使用非防爆的手电筒和电动工具，防止工具产生的电火花引爆氢气.3.6制氢站内施工必须选用铜、铍铜或铜铝合金制作的工具，必须使用钢制工具时应涂上黄油。

3.7准备充足的消防器材。

3.8如果在制氢站内动火,除办理动火票，落实安全措施以外,还必须有安全员在场监督。

4 施工过程关键的质量控制点（根据具体施工情况现场编写）4.1控制点14.2控制点25 作业程序内容（根据具体施工情况现场编写）5.1程序15.2程序26 验收质量标准(根据具体施工情况现场编写）6.1标准16.2标准2…7 安全施工措施7.1制氢站内应保持通风良好，进入制氢站的人员必须交出所有火种。

2024年氢站安全管理规定第一条制氢系统区域为电厂重点要害防火区域，所有进入制氢系统区域的人员应遵守制氢系统区域的各项规章制度。

第二条非制氢系统区域工作人员未经批准，一律不得入内。

第三条因检修工作需要进入制氢站，必须办理工作票。

第四条所有进入制氢系统区域的人员，一律不得携带打火机、火柴等火种。

若有携带，必须交值班人员统一保管。

穿着应符合电力系统的规范要求，严禁穿带铁掌的鞋子。

第五条进入制氢系统区域前必须关闭手机、信息机、对讲机等无线通讯工具，制氢系统区域内禁止使用无线通讯工具。

第六条进入氢站机动车辆必须加防火罩，严禁电瓶车、履带式推土机等进入制氢系统区域。

第七条凡进入制氢系统区域的工作人员，应掌握一般的消防知识，掌握火灾扑救办法。

第二章运行管理第八条制氢系统设备的运行、巡检、操作由制氢系统区域值班员负责。

第九条按照规定进行设备检查，发现问题应能够正确判断、果断处理，并采取适当的安全运行防范措施，杜绝人身及设备事故的发生。

同时汇报运行班长，重要问题要及时汇报运行值长。

第十条设备巡检时应对制氢系统运行情况、管路有无洩漏、制氢系统区域消防设备等进行检查。

第十一条制氢站氢侧氢纯度应连续记录，并配备低纯度报警和跳压气机的联锁装置。

在氢纯度表失灵暂时不能监测时，制氢装置运行中每小时至少手测氢纯度（或氢中含氧量）一次。

第十二条氢纯度表每月用零气测验一次。

大、小修中要对氢纯度表进行校验。

第十三条氢发生器出口、压缩机出口及储气罐内气体氢纯度每三个月测一次，以验证纯度表计的正确性。

第十四条制氢站、储气罐罩壳顶部应避免氢气聚集。

排气风扇出力不少于：每小时换气三次，事故情况下七次。

专一？风扇停运应报警。

第十五条运行中要定时监测，分析氢氧压力变化情况。

氢压要高于氧压。

氢排放管要引至屋外，并检测管内气体的含氢量。

第十六条每周应检测制氢站室内空气中含氢量一次，氢气含量不得超过1%。

第十七条发现设备缺陷应及时联系检修处理，夜间或休息日发现问题要及时通知值长。

第十三章氢冷设备和制氢、储氢装置的运行与维护第一节试题一、填空题1.氢气是极具危险性的爆炸燃烧气体，在氧气或空气中极易自燃爆炸。

氢气在空气中的爆炸阈值为，在氧气中爆炸阈值扩展到。

2.禁止人员进入制氢室和氢罐区。

因工作需要进入制氢站的人员应实行制度。

3.禁止在制氢室、储氢罐、氢冷发电机以及氢气管路近旁进行或做能产生的工作。

4.制氢和供氢的管道、阀门或其他设备发生冻结时，应用或解冻，禁止用火烤。

为了检查各连接处有无漏氢的情况，可用仪器或肥皂水进行检查，禁止用检查。

5.储氢设备(包括管道系统)和发电机氢冷系统进行检修前，必须将检修部分与相连的部分，加装严密的。

6.排出带有压力的氢气、氧气或向储氢罐、发电机输送氢气时，应地打开设备上的阀门和节气门，使气体地放出或输送。

7.在发电机内充有氢气时或在电解装置上进行检修工作，应使用的工具，以防发生火花；必须使用钢制工具时，应涂上。

8.发电机氢冷系统和制氢设备中的氢气和，在运行中必须按专用规程的要求进行。

9.制氢室着火时，应立即电气设备运行，切断电源，排除系统压力，应用二氧化碳灭火器灭火。

10.由于漏氢而着火时，应用灭火并用密封漏氢处不使氢气逸出，或采用其他方法断绝气源。

11.不准用碰触电解槽，禁止用分别接触到不同的电极上。

12.制氢室应设检测装置，房顶应有经常处于开启状态的。

并采用木制门窗，门应向开。

13.电解槽氢氧两侧运行的温度差和压力差必须保持在的范围内。

14.储氢罐上的安全门应，保证动作良好。

15.应定期测定运行中储氢罐的氢气纯度、湿度和并保证在合格范围，应根据氢罐内的湿度定期排除氢罐内的。

16.在环境温度低于零度的地区，储氢罐的底部排水管道、阀门及向空安全阀应有，防止冻坏管道、阀门。

17.由制氢站向发电机补充氢气应经储氢罐，禁止由直接向发电机补氢。

18.储氢罐的氢气入口和供氢出口管路应设置，且供氢出口管应从储氢罐内的部引出。

19.氢冷发电机的冷却介质，由氢气换为空气，或由空气换为氢气的，应按专门的置换规程进行。

发电机氢系统1 氢冷发电机气体置换时，必须严格按照置换程序进行，应用二氧化碳等惰性气体作为中间介质，严禁氢气与空气直接接触置换。

二氧化碳必须在气体状态下充入发电机内，应防止二氧化碳与水接触。

禁止发电机在额定转速下充入二氧化碳。

在置换过程中，须注意取样与化验工作的正确性，防止误判断。

2 发电机氢冷系统中的氢气纯度和含氧量，在运行中必须严格按专用规程的要求进行分析化验。

氢纯度和含氧量必须符合相关规定标准；发电机氢冷系统中氢气纯度应不低于96%，含氧量不应超过2%。

如果达不到标准，应立即进行排换处理，直到氢气纯度合格为止。

3 氢冷发电机两端的密封瓦必须严密，当机内充满氢气时，密封油不准中断，密封油压应大于机内氢压（具体油氢压差，参照厂家说明书定值范围），同时保证密封油系统运行稳定，相关参数符合规程要求，以防空气进入发电机外壳内或氢气大量漏入汽轮机的油系统中而引起爆炸。

主油箱、密封油箱上的排烟机，应保持连续运行。

如排烟机故障时，应立即采取措施使油箱内不积存氢气。

发电机运行中或停机备用期间，应定期检测氢冷发电机本体、油系统、氢气系统、主油箱、密封油箱、封闭母线外套的氢气体积含量，超过1% 应停机查漏消除。

当定冷水箱的含氢量达到3%时应报警，在120h内缺陷未消除或含氢量升到20%时，应停机处理。

4 为防止因阀门不严密发生漏氢气或漏空气而引起爆炸，当发电机内为氢气时，补充空气的管路阀门必须隔断，并在连接法兰处加装严密牢固的金属堵板（盲板）。

当发电机内由二氧化碳置换为空气时，补充氢气的管路阀门必须隔断，并在连接法兰处加装严密牢固的金属堵板（盲板）。

特别注意在发电机或氢气系统检修前，虽然已进行气体置换、取样化验等工作，但在正式工作前必须使用便携式氢气检测仪，现场进行检测工作部位及周围区域的含氢量符合现场检修工作或动火工作的要求。

同时在检修工作期间必须定期进行跟踪检测，发现氢气含量异常，必须立即停止一切工作，查明原因予以消除后方可继续进行工作。

2024年氢站安全管理制度引言：随着氢能技术的发展和应用，氢燃料电池车的数量不断增加，为了确保氢能技术的安全性和可持续性发展，对氢站安全管理的要求也越来越高。

本文将阐述2024年氢站的安全管理制度，主要包括氢站设备安全管理、现场安全管理和应急管理等方面。

一、氢站设备安全管理（一）设备选择与设计1. 氢站设备的选择应符合国家和行业标准，设备供应商需通过合格认证。

2. 站内设备应具备超温、过压、漏电等故障监测与报警功能，确保设备运行的安全性。

3. 氢站设备的设计应考虑防爆、防火、防雷等因素，确保设备在极端条件下的安全运行。

（二）定期检修与维护1. 氢站设备的定期检修和维护应符合国家相关标准，确保设备的正常运行。

2. 设备的维修和更换应由专业人员进行，确保安全。

3. 设备周边环境的清洁和维护应保持良好，防止灰尘、杂物等对设备运行的影响。

（三）安全运行监控1. 氢站设备应安装监控设备，实时监测设备的运行情况，及时发现故障并采取相应措施。

2. 监控设备应具备远程控制功能，保证设备的安全运行。

二、现场安全管理（一）氢气储存与输送1. 氢气储存罐应选用高强度材料制造，具有防爆、防火等功能。

2. 氢气储存罐的放置应符合国家相关标准，保证安全距离，并应划定相应的应急区域。

3. 氢气管道的布局和安装应避免弯曲和堆积，并采取必要的防护措施，避免破损。

（二）易燃易爆物管理1. 氢站现场应设立气体储存和充装区域，保证与氢气无关的易燃易爆物的储存和使用不会对氢气设备造成危险。

2. 现场使用的电气设备应符合防爆标准，减少火灾的风险。

（三）现场安全设施1. 氢站应配备消防设施，包括灭火器、消防栓等，以应对火灾等突发情况。

2. 现场应设置相应的警示标识，如禁止吸烟、易燃易爆物品禁止存放等，提醒人员注意安全。

三、应急管理（一）事故应急预案1. 氢站应制定详细的事故应急预案，并按照国家相关要求进行演习，提高人员的应急处理能力。

2. 预案应包括事故报警、事故隔离与处置、应急疏散等方面内容。

制氢站安全及运行维护一、制氢站安全注意事项1、氢气与氧气,空气的混合气体具有爆炸性，范围如下：氢气与氧气的混合气体上限：氢气 94.3% 氧气： 5.7%下限：氢气 5% 氧气： 95%氢气与空气的混合气体上限：氢气 74.2% 空气： 25.8%下限：氢气 4.1% 空气： 95.9%氢气与氧气混合后，当压力小于20.265KPa时，容易引起爆炸。

因此制氢设备运行过程中，除保持一定的氢气纯度外，还应保持一定的压力，氢氧液位要保持一定的平衡防止氢氧互串引起爆炸。

氢气如大量泄漏到空气中，要及时采取措施，严防空气中的氢气积聚一定浓度后，容易引起爆炸。

设备停运后，按规定及时进行氮气置换。

2、氢站内，严禁烟火，严禁堆放易燃易爆物品。

3、操作人员应统一穿棉质工作服，严禁穿化纤和容易引起静电的服装，禁止穿拖鞋和钉鞋。

4、禁止与制氢工作无关人员进入制氢站，如确有工作需进入制氢站，必须征得有关主管的同意方可，并执行制氢站出入管理登记制度。

进入制氢站禁止带火种（打火机，香烟等）。

5、制氢站周围应设有较明显的“严禁烟火”、“当心爆炸”等警示标牌，在制氢站有动火工作时，必须办理一级动火工作票，并做好防火隔离措施。

手工分析现场氢气含量<1% 方能执行动火工作。

在执行动火期间值班员每小时对动火作业周围监测氢气含量一次做好记录。

6、在制氢站进行检修工作时，应采用铜制工具，如需用钢制的工具，应涂上黄油，防止产生火花引起爆炸。

7、制氢间和纯化间必须备有消防器材并保证完好备用。

8、制氢站应备有防止碱液烧伤进行急救的2% 稀硼酸溶液、洗眼液、应急冲洗水备用。

9、设备全面检查，保证电解槽设备和金属部件之间没有短路现象。

检测极间电压、设备对地电压, 设备投运后禁止用两只手接触两个不同的电极。

10、制氢间自然通风、事故通风备用;防爆照明、事故照明备用;漏氢测爆仪、防爆风机设备定期试验完好处于备用。

11、严禁氢气、氧气由压力设备及管道内急剧放出，避免因静电火花产生自燃爆炸。

制氢站消防管理制度1、制氢站为独立建（构）筑物，制氢站、氢气罐区设置非燃烧体的围墙，其高度不小于两米；制氢站、氢气罐区与建筑物、构筑物、铁路、道路的防火间距符合设计规范要求。

氢气罐之间的防火间距不小于相邻较大罐的直径。

2、制氢站的耐火等级不应低于二级。

制氢间采用钢混凝土柱承重的框架，设置必要的泄压设施，房间的安全出入口不应少于两个，其中一个应直通室外。

制氢间与无爆炸危险房间之间，应采用耐火极限不低于3小时的非燃烧体防护墙隔开。

3、制氢间与无爆炸危险房间之间，如必须穿过管线时，应采用非燃烧体材料填塞空隙。

制氢间的门窗均应向外开启，并应采用撞击时不产生火花的材料制作，房间上部空间通风良好。

4、制氢间的温度应低于15摄氏度；自然通风换气次数每小时不应少于3次，事故排风换气次数每小时不应少于7次。

5、避雷针与自然通风口的水平距离不小于1.5米，与强制通风口的水平距离不小于3米，与放空管口的水平距离不小于5米，避雷针保护范围应高出放空管口1米以上。

避雷设施防静电装置每年雨季前进行一次接地电阻的检测。

6、严格执行《电业安全工作规程（热力和机械部分）》中“氢冷设备和制氢、储氢装置运行与维护的”有关规定。

7、氢冷系统和制氢设备中的氢气纯度和含氧量必须符合《氢气使用安全技术规程》（GB4962-1985）8、增加检测手段，保证氢纯度测定的准确性，确保发电机氢气纯度在线表连续运行、记录正常。

9、如遇检测数据异常时，要缩短检测周期，增加检测次数；落实责任，维护好在线仪表；加强运行、试验、维护人员的培训，对纯度分析试验采用试验人员、班长、车间或专工的多级检验制度，确保分析无误。

10、制氢站周围30米内禁止明火，如需要在氢站或氢气系统附近进行明火作业时，严格遵守《动火工作管理规定》。

动火作业的地点所测量空气含氢量应在允许的范围内，并经批准后才能进行动火作业。

在氢区动火前，用两台仪表测量氢气含量。

11、在氢区进行检修维护作业，必须使用不产生火花的工具。

制氢站设备运行操作规程1总则1.1制氢岗位的任务和要求1.1.1制备纯度、露点合格，数量充足的氢气，为发电机安全经济运行提供条件;1.1.2熟练地掌握制氢系统设备构造和微机操作技术，正确分析设备异常及故障，并能及时排除;1.1.3配合做好氢冷发电机气体置换及化验工作，监控发电机氢气露点，督促有关单位保证其经常合格;1.1.4氢系统及氢区动火时做好微氢测量工作;1.1.5及时、认真、清楚地填写报表及日志。

1.2系统概况制氢站选用河北电力设备厂DQ—10/3.2型中压水电解制氢装置两套，供二期4×210MW及三期2×300MW氢冷发电机用。

电解过程是在碱性溶液中通以直流电使水电解为氢气和氧气。

主要反应为：水的解离：2H2O→2H++2OH-阳极：4OH--4e→2H2O+O2↑阴极：4H++4e→2H2↑设备主要包括整流柜、电解槽、氢分离洗涤器、氧分离器、捕滴器、氢气干燥装置、储氢罐、碱液循环泵、柱塞补水泵、闭式除盐水冷却装置、压缩空气罐等。

每套电解制氢装置由微机自动化控制，即人工开机、自动停机及压力、差压、温度的自动调节，同时能够根据氢母管压力自动补氢、氢气干燥装置能够自动切换，事故报警齐全且智能处理。

1.3设备规范1.3.1 系统参数制氢装置型号DQ—10/3.2数量两套氢气产量10Nm3/h(20℃，0.1013MPa)氧气产量5Nm3/h氢、氧分离器液位差≤5mm氢气纯度≥99.8%氧气纯度≥99.2%氢气湿度≤4g/ Nm3/H2系统工作压力≤3.14Mpa（可在0.8~3.14Mpa之间压力下运行）1.3.2 电解槽型号DQ-10-DC-00数量2台电解小室62个分电流370A电解槽额定电压62-72V电解槽直流电耗 4.8KWh/Nm3 H2电解槽总电流734A电解槽工作温度≤90℃电解槽工作压力 3.2MPa电解液26%NaOH或30%KOH氢气产量10Nm3/h氧气产量5Nm3/h设备重量1700Kg1.3.3 氢分离器数量2台容积0.06m3设计压力 3.34Mpa最高工作压力 3.14Mpa设计温度90℃试验压力 4.2Mpa净重127Kg1.3.4 氧分离器数量2台容积0.06m3设计压力 3.34Mpa最高工作压力 3.14Mpa设计温度90℃试验压力 4.2Mpa净重122Kg1.3.5 氢气干燥装置型号DQ10-QF数量两套，每套包括冷凝器1台，吸附器2台氢气干燥量10 Nm3设计压力 3.2MPa设计温度250℃试验压力 4.8MPa工作温度（1）干燥：室温（2）再生：160~230℃系统工作压力降≤0.1MPa干燥后氢气湿度露点<-50℃，绝对湿度≤0.0291 g/m3工作周期24h吸附材料分子筛操作方式自动电源AC220V 50Hz 使用功率2.2KW气动电磁阀气源压缩空气，压力0.14MPa，含油量<5mg/ Nm3，露点比环境最低温度低10℃设备重量2吨1.3.6 控制用气源压力0.4~0.7MPa耗量4Nm3/h含油量<5mg/Nm3空气储罐2台，V=5m3设计压力 1.05MPa工作压力0.95MPa试验压力 1.31MPa设计温度-38℃设备重量 1.6吨1.3.7 除盐冷却水装置（共用）型号CLZ型1套水箱1台V=1.4m3离心泵（2台）IH50-32-160型Q=12.5m3/h扬程：32m电机N=4KW r=2900rpm螺旋板式换热器2台工作压力：0.2~0.6MPa换热面积：6m2系统冷却用水温度：30℃压力：0.15~0.3MPa水质要求：电阻率≥2500Ω·cmPH=6-9 Q=5m3/h整流柜用冷却水温度：5~35℃压力：0.05~0.2MPa水质要求同上，用量约1.5m3/h1.3.8 储氢罐类型立式数量6台设计压力 3.26MPa最高工作压力 3.1MPa设计温度-35℃工作温度-35~50℃容积13.9m3重量 6.2吨1.3.9 氮气瓶数量8台容积0.04m3最高工作压力15MPa工作温度-36~45℃重量0.1吨1.3.10 碱液箱数量2台容积0.219m3重量0.2吨1.3.11 碱液循环泵型号F84-216H4BM流量 1.5m3／hr扬程20m数量2台额定电压380V电机功率 1.5kW1.3.12 除盐水补水箱数量2台容积0.219m3重量0.2吨1.3.13 柱塞补水泵数量2台型号JZ200/40，耐腐流量Q=200L/h出口压力 3.92MPa电机型号YB90L-4，N=1.5KW 1.3.14 氢气排水水封外径ф219mm总高度1000mm数量2台重量0.1吨1.3.15 电源制氢站采用三相四线制供电方式；交流电压380V和220V，50Hz，功率100KV A，制氢站进线电源为两路，一路工作，一路备用。

管理制度参考范本制氢、储氢装置的安全管理标准撰写人：__________________部门：__________________时间：__________________1、储氢罐应装压力表、安全阀，每年应校验一次，确保灵敏有效，制氢系统设备的表计应定期校验，保证其准确性。

2、制氢站内和其它装有氢气的设备附近，必须严禁烟火，严禁放置易燃易爆物品，并应设“严禁烟火”“氢气危险”的标示牌。

3、储氢罐周围10米外应设有围栏，在制氢站和发电机的附近，应备有必要的消防设备。

4、禁止与工作无关的人员进入制氢站。

5、一般情况下，禁止在氢站或氢冷发电机与储氢罐10米之内进行明火作业或做能产生火花的工作，工作需要时必须使用一级动火工作票。

6、进入氢站的所有人员不得穿化纤服，不准穿带铁钉的鞋，不准携带火种和其它危险品。

7、氢站及其系统动火必须采取以下措施：（1）动火设备必须与其它管道全部分离，用氮气吹扫(包括弯头、死角)在适当位置加堵板，现场应有两台防爆仪进行监视。

（2）制氢站应进行通风换气，空气中的含量应控制在0．3％以下。

（3）站内其它制氢设备必须停止运行，不能停止运行时，应确保证运行设备的严密，并用毡布等物品临时隔开。

（4）使用电、气焊时，电焊设备的地线不准接在氢气设备上，氧气瓶、乙炔瓶，应放在制氢站外。

（5）现场应配备轻便灭火器材，作业人员应熟悉器材的使用方法。

（6）工作结束，清理现场，防止火种遗留。

8、制氢站内的管道、阀门及其它设备发生冻结时，应用蒸汽或热水解冻，禁止用灯用火烘烤。

9、储氢设备(包括管道系统)和发电机氢冷系统进行检修前，拆开与其它设备连接的管道，应先加好堵板或关紧连接阀门，将氢气放空，并用氮气置换，只有在所停设备和空气中氢气含量在0．3％以下时，方能开始拆卸。

10、排出带有压力的氢气或进行储氢时，应均匀缓慢地打开阀门，使气体缓慢地流动和放出，以防因摩擦引起燃烧。

11、制氢着火应立即停止电气设备运行，切断电源，对系统泄压，并用二氧化碳灭火器灭火。