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    北京铂莱国际-发电机漏氢怎么办,原因及对策分享

    2022-09-13 08:13:16 铂莱国际

    北京铂莱国际-发电机漏氢怎么办,原因及对策分享

    一、氢气

      氢气(Hydrogen)是世界上已知的最轻的气体 。它的密度非常小 ,只有空气的1/14 ,即在标准大气压,0℃下,氢气的密度为0.0899g/L。

    氢气一种重要的工业气体 。无色、无味 、无臭、易燃。常压下沸点-252.8℃ ,临界温度-239.9℃,临界压力1.32MPa,临界密度30.1g/l。在空气中含量为4%~74%(体积)时,即形成爆炸性混合气体。氢在各种液体中溶解甚微,难溶于液化。液态氢是无色透明液体 ,有超导性质。氢是最轻的物质,与氧、碳、氮分别结合成水、碳氢化合物 、氨等。天然气田 、煤田以及有机物发酵时也含有少量的氢。

    氢气和一氧化碳的混合气体是重要的化工原料──合成气。氢气在催化剂存在下与有机物的反应称为加氢 ,是工业上一种重要的反应过程 。

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    二、汽轮发电机组采用氢气冷却有何优点

    氢气是比重最小的气体之一,因此通风损耗低 ,汽轮发电机组中的发电机转子上的风扇机械效率高,氢气的导热系数大 ,能将发电机的热量迅速导出,冷却效率高。氢气不能助燃。发电机内充入的含氧量小于2%,所以一旦发电机绕组击穿时着火的危险性很小。

    所以汽轮发电机组的发电机要采用氢气冷却 。

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    三 、发电机漏氢原因分析及对策

    (一) 原因分析

    发电机漏氢的原因很多,一般来说 ,常见的主要有如下几种:

    1. 氢气系统管道、阀门漏氢 ,比如管道裂缝、阀门门杆泄漏 、排污门 、取样门自身内漏、表计接头等 。

    2. 发电机本体端盖、人孔 、手孔外漏 。

    3. 发电机测温元件密封不良,造成漏氢。

    4. 转子导电螺钉处密封不良造成漏氢。

    5. 氢冷器端盖法兰泄漏。

    6. 密封瓦座密封垫老化 ,氢气漏入油室内。

    7. 氢气通过水电连接管和定子线棒漏至定冷水内。

    8. 氢冷器铜管砂眼或胀口泄漏 ,导致氢气漏入冷却水中。

    9. 发电机出线套管自身有砂眼、法兰浇注粘接材料质量查 、密封垫未垫好或有裂纹,导致氢气漏入封闭母线箱内 。

    10. 密封瓦间隙过大或轴颈磨损严重以及油氢压差不够 ,导致氢气沿轴颈泄漏 。

    (二)对策

    运行、维护对策 :

    1. 严密监视氢压、氢温的变化,在发电机负荷、氢温、水温相对稳定的情况下,如氢压发生大幅度下降 ,应全面检查氢气系统,对氢系统进行查漏 ,当漏氢量危及机组安全运行时应汇报值长申请停机。

    2. 严密监视密封油系统运行情况,尤其油氢差压 ,确保密封油系统稳定运行。

    3. 认真做好日漏氢量的计算工作,并绘制曲线,严密观察漏氢情况。

    4. 检修人员加强对氢气系统的检漏工作,发电问题及时处理。正常情况下每周一次,如发现漏氢曲线明显下降趋势应连续检漏  ,直至氢压趋于稳定为止 。

    (三)发电机与氢相关系统检修后做气密性试验

    1. 通用公式 

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

    △ VA——在试验压力(额定氢压)下每昼夜空气泄漏量(折合到压力0.1013MPa,温度θ2),m3/d;

    V=发电机充气容积,m3;

    △ t——试验时间,h ;

    P1 ,P2——试验开始与结束时的机内压力(表压),MPa;P0——给定状态下大气绝对压力,P0=0.1MPa;

    B1 ,B2——试验开始与结束时的大气压力,MPa;

    θ1 ,θ2——试验开始与结束时的机构平均温度,℃; θ0=给定状态下大气绝对温度,θ0=273+20=293K


    四、氢气泄漏、爆炸事故怎么处理

    (一) 氢气泄漏事故处理的工具和物资

    涉及制氢设备、供氢管道设备 、氢气用户等运行、检修岗位必须配备下列堵漏 、抢险物资和劳动防护用品,以作应急处理事故进使用:

    1. 防静电工作服、防静电鞋。

    2. 呼吸器材,如正压式空气呼吸器,消防人员还应配备防火隔热服。

    3. 防爆工具,主要是使用铜、铍铜或铜铝合金制作的工具。

    4. 便携式可燃气体检测仪、防爆灯具 、防爆式风扇 。

    5. 氢气现场配备“干粉”、“1211”或“二氧化碳”等轻便灭火器材。

    6. 各种供氢管道堵头、石棉布、橡校片、铜质的捆绑丝、木楔子以及刀片等。

    7. 配备管道吹扫用瓶装氮气,以及连接软管 、接头等 。

    8. 断路标志、警戒带等。

    (二)氢气泄漏及火灾事故的应急处理

    1.异常情况及报告

    1) 氢罐等压力容器压力 、介质温度或壁温超过许用值,采取措施仍不能有效控制时。

    2) 氢罐等压力容器发生裂缝 、鼓包、变形等缺陷时。

    3) 氢气管道 、阀门 、焊口开裂时 。

    4) 制氢设备(氢气发生器、氢气压缩机)发生较大泄漏、氢气纯度不合格时。

    5) 供氢管压力大幅度下降,确认为管道发生较大泄漏时。

    6) 发生火灾或爆炸时 。

    发现上述情况 ,岗位人员除按规程立即采取紧急措施外,必须立即向当值值长报告 ,当值值长接到报告后应立即向事故应急处理指挥中心报告,氢气泄漏事故应急处理指挥系统迅速响应,调动人力物力,各职能组组织人员迅速到达现场抢险 。

    2.切断气源

    如果是氢气管道发生泄漏,应关闭与泄漏管道有关的全部系统阀门,设法降低管道内的压力;如果是氢气压力容器泄漏,应迅速停运制氢 、供氢系统 ,关闭与之相连的全部系统阀门 ,迅速将其隔离。

    3.现场管制

    氢气发生泄漏后,值长必须指挥人员设置断路标志及警戒带 ,或派人断绝一切路口,严禁车辆(包括消防、救护及指挥车辆)及无关人员进入泄漏区。抢险救灾人员到达现场后 ,交由现场保卫组指挥控制,履行现场管理责任。

    安全技术人员及消防人员应携带可燃气体检测仪进行现场检测 ,并设置多处监控点,确定 、监视氢气扩散区 。当气体扩散浓度达到爆炸下限的20%以上时 ,所有车辆必须立即撤至安全区,除必要的操作人员 、抢险救灾人员外,其他无关人员必须立即撤离警戒区 。

    4.控制着火源

    在氢气扩散区域及下风方向严禁一切火种或其他激发能源 ,禁止使用一切产生明火、高温的工具与热物体,停止一般性生产活动 ;氢气已经扩散到地段,电气应保持原来状态,不要开或关,避免产生火花或电弧,接近扩散区的地段 ,要立即切断电源。

    进入泄漏现场的人员必须消除身上静电,穿着防静电服、防静电鞋 ,禁穿钉鞋 、化纤服装进入泄漏区。

    在事故现场严禁使用各种非防爆的对讲机、BP机  、移动电话等通讯工具 。抢险救灾所使用的工具必须是不产生火花的铜制工具。

    5.加强通风

    为了避免氢气发生积聚达到爆炸浓度 ,应加强通风,风扇应使用防爆型 ,或用雾化水枪驱散泄漏出来的氢气,但应防止流速太大产生静电 。

    6.堵塞泄漏点

    在落实上述工作后,抢险人员应抓紧时间,利用准备好的堵漏物资和防爆工具设法将漏点堵住 。如果氢气泄漏而未着火时 ,可以用下述方法进行处理:

    1) 使用肥皂水或便携式可燃气体检测仪检查出泄漏点。

    2) 阀门、法兰等如果是轻微泄漏,可以立即旋紧、带压非焊堵漏 。

    3) 压力容器或管道泄漏,可以使用木楔子将泄漏点堵死或用石棉布缠住泄漏处。

    7.扑灭火灾

    当氢气泄漏已发生火灾时,在切断气源,做好堵漏准备以及将火焰控制在较小范围的情况下,可用干粉将火扑灭,然后迅速将漏点堵住,同时继续加强设备冷却 ,直到设备温度冷至常温。

    在灭火抢险过程中 ,必须注意 :

    1) 氢火焰不易察觉,救护人员应防止外露皮肤烧伤。

    2) 应尽量保持氢气系统正压状态,以防回火,造成整个氢气管道系统着火爆炸。

    3) 当未切断气源,漏点没有把握堵住前 ,消防人员要加强冷却正在燃烧的和与其相邻的贮罐及有关管道,将火控制在一定范围内,让其稳定燃烧。对相邻贮罐宜重点冷却受火焰辐射的一面 ,同时 ,应将着火罐放空 ,以减少罐内压力,防止发生爆炸 。

    4) 决不允许在漏点未有效处理、氢气仍外泄的情况下将火焰完全扑灭 ,否则火焰扑灭后氢气泄漏 ,一旦形成“爆炸气团”发生空间爆炸 ,后果不堪设想。

    5) 当贮罐排气阀或泄漏点猛烈排气 ,并有刺耳的哨音 、罐体震动、火焰发白时即为爆炸前兆,现场人员必须立即撤离或隐蔽,同时迅速疏散附近的所有人员。

    (三)善后处理

    事故处理结束后,有关部门应按常规要求,调查事故经过,制定反事故措施,积极修复设备,尽快恢复生产。






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