制氫站設(shè)備故障及維修方案

1、制氫站設(shè)備及故障維修方案（第一版）2013年目 錄1、簡述2、機(jī)械維修3、電氣維修4、熱工儀表維修5、分析儀表校驗(yàn)6、主要維修設(shè)備清單1、簡述本維修方法只針對江南熱電廠制氫站設(shè)備的實(shí)際情況，不適用于其他電廠；維修方法分專業(yè)描述。2、機(jī)械維修本節(jié)描述氫站內(nèi)的各種閥門管件的檢查及維修方法。2.1氣動薄膜調(diào)節(jié)閥：包括氫側(cè)液位調(diào)節(jié)閥、氧側(cè)壓力調(diào)節(jié)閥和純化壓力調(diào)節(jié)閥型號:mark708接口:1/2 npt品牌:jordon該閥門采用jordon先進(jìn)的技術(shù),適用于小流量系統(tǒng),閥門檢查主要是對閥門密封的檢查。1、將制氫系統(tǒng)用氮?dú)庵脫Q后，將系統(tǒng)打入氮?dú)庵翂毫?.2mpa，打開調(diào)節(jié)閥前端所有閥門，觀察系統(tǒng)壓力變

2、化情況，如壓力下降，說明該閥門出現(xiàn)泄漏，需要調(diào)整閥針。2、將調(diào)節(jié)閥門閥桿上的兩個(gè)螺絲調(diào)松，將閥桿上的最低下的螺絲緊到位置，在電腦上手動調(diào)節(jié)閥門打開到100%位置。3、順時(shí)針調(diào)節(jié)最低端螺絲，每調(diào)節(jié)半圈，將電腦上的手動調(diào)節(jié)閥門打開到0%位置，再次打開調(diào)節(jié)閥前端所有閥門，觀察系統(tǒng)壓力變化，如此往復(fù)直到系統(tǒng)壓力不再下降。4、閥門流量不夠，可以反向調(diào)節(jié)。2.2氣動球閥氣缸本系統(tǒng)氣缸采用雙作用氣缸，拆卸氣缸與閥體之間的4個(gè)螺栓，將氣缸與閥體分解；分別對氣缸兩個(gè)進(jìn)氣口進(jìn)行通氣，觀察氣缸是否動作靈活，同時(shí)是否有漏氣出現(xiàn)，出現(xiàn)異常建議整體更換。閥座閥座的維修同手動球閥。2.3手動閥：包括手動球閥與手動截止閥手動

3、球閥本系統(tǒng)中的手動球閥都為三片式球閥，拆卸時(shí)，將固定閥門的四個(gè)螺栓拆卸，即可解體閥門，閥門解體后觀察閥門球體及兩端的密封圈，如球體出現(xiàn)劃痕，需更換球體；如密封圈變形，需要更換密封圈；如球體、密封圈都沒有損壞，閥門扔內(nèi)漏，可采用閥門兩側(cè)夾1mm的四氟板處理即可。2.4止回閥：包括送氫止回閥與補(bǔ)水止回閥拆卸止回閥，將止回閥兩側(cè)的接頭拆卸，取出彈簧，觀察彈簧的回彈彈性及四氟密封圈，必要時(shí)進(jìn)行更換。補(bǔ)水止回閥內(nèi)部接觸堿液，必要時(shí)每兩年更換一次。2.5過濾器：包括堿液過濾器與精密過濾器堿液過濾器每六個(gè)月清洗一次，備件準(zhǔn)備 100目鎳網(wǎng)，尺寸：200x500一片，鎳絲或者316金屬絲四根。清洗時(shí)，用千分之

4、二的硼酸清洗。2.6泵：包括補(bǔ)水泵、堿液循環(huán)泵、冷卻水泵補(bǔ)水泵：型號：rb120so67b1mn品牌：米頓羅流量：105 l/h壓力：67 bar運(yùn)行在啟動計(jì)量泵之前，檢查以下幾個(gè)步驟：1、 油箱中油位等于略高于指示油位。2、 將流量調(diào)節(jié)手柄設(shè)定到最大流量30-40%位置3、 確保吸入管路、泵頭和排出口閥體已注滿水或物料4、 釋放排出管路和泵液壓系統(tǒng)所有背壓以排凈空氣，降低油泄放閥處壓力直到空氣排凈注意：不要將流量調(diào)節(jié)手柄設(shè)定到超過100%，否則易出現(xiàn)計(jì)量異常，精度降低。維修備件準(zhǔn)備名稱 數(shù)量排放閥閥頭 1入口止回閥 1出口止回閥 1隔膜 1止回閥o型圈 4螺旋彈簧墊圈 4常規(guī)維護(hù)mroy泵很

5、少需要維修，建議二年調(diào)整一次，對止回閥，隔膜和排放閥閥頭更換，要求一年換一次油。故障泵電機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)-*沒有電源。提供正確電源 *電壓低。檢查有無細(xì)線 *電機(jī)壞。更換電機(jī)泵不輸送額定流量-*吸上不足。將吸入口管徑加大 *吸入管路漏。修理管路 *吸入不可溶雜質(zhì)。檢修處理電機(jī)過熱-*超過泵的排放壓力操作。改變壓力泵流量不可調(diào)-*系統(tǒng)壓力過低郵箱中錯(cuò)誤的油位增加-*彈性隔膜被異物刺破。更換隔膜堿液循環(huán)泵型號：rb120so67b1mn品牌：大連帝國流量：1000l/h最大使用溫度：130揚(yáng)程：20米運(yùn)行在啟動循環(huán)泵之前，檢查以下幾個(gè)步驟：1、 堿液是否結(jié)晶2、 進(jìn)出口閥門是否處于開啟狀態(tài)3、 堿液循環(huán)泵

6、的運(yùn)行指針是否在“綠”區(qū)維修備件準(zhǔn)備名稱 數(shù)量軸承 2軸套 2推力盤 2定位銷 1泵前蓋密封墊 1泵后蓋密封墊 1常規(guī)維護(hù)每三個(gè)月檢查一下堿液循環(huán)泵的排氣，檢查泵體運(yùn)行指針?biāo)幬恢檬欠裨凇熬G”區(qū)；指針含義：綠區(qū)泵運(yùn)行正常，黃區(qū)泵軸承已經(jīng)偏心需要維修，紅區(qū)泵已經(jīng)損壞更換泵體維護(hù)與檢查把排出側(cè)、吸入閥及其它輔助管路的閥門全部關(guān)閉。把排泄用的閥門打開，把泵體內(nèi)的堿液排出。確認(rèn)沒有堿液后，帶上膠皮手套，打開泵體前端蓋，卸下泵體前端蓋后，將固定葉輪的螺栓拆卸，去下葉輪，注意小部件的保管。卸下泵體后端蓋抽出轉(zhuǎn)子時(shí)或者在安裝時(shí)，應(yīng)注意不要碰傷轉(zhuǎn)子的屏蔽套。后側(cè)軸套的拆卸，要把止動墊圈打開，卸下螺栓之后，即可

7、取下，此為左螺紋，推力盤也即可取下。注意：拆卸的小部件不要丟失和損壞。拆解后即可更換新的軸承、軸套、推力盤。冷卻水泵型號：ih50-32-160流量：12.5m3/h揚(yáng)程：32米廠家：江蘇亞梅運(yùn)行1、運(yùn)行前檢查泵體的機(jī)油標(biāo)尺2、冷卻水泵前后出口閥門是否打開維修配件準(zhǔn)備名稱 數(shù)量軸承 2軸套 2維護(hù)和檢查關(guān)閉泵體進(jìn)出口閥門，緩慢拆卸泵體出入口法蘭螺栓，緩慢卸除壓力拆卸泵體前端蓋拆卸葉輪固定銷，拆卸葉輪拆卸泵體后端蓋，拆卸轉(zhuǎn)子固定銷，抽出轉(zhuǎn)子檢查軸承的磨損程度安裝時(shí)，注意電機(jī)與水泵是否同心，偏心會造成泵和電機(jī)軸承的損壞3、電氣維修本節(jié)描述氫站內(nèi)的各種電氣設(shè)備的檢查及維修方法。3.1整流柜型號：kg

8、hs-600/55輸入電壓: 交流ac380v最大輸出電壓：直流dc75v最大輸出電流：直流dc600a調(diào)試正常輸出電壓：直流dc50v調(diào)試正常輸出電流：直流dc500a整流柜主要故障有：缺相-指整流變壓器輸出側(cè)缺相整流變壓器將三相整變?yōu)榱?，相角度?0度，出現(xiàn)缺相有以下幾種可能：1、 萬用表檢查變壓器輸入側(cè)的三相對地電壓，可能原因是變壓器輸入側(cè)快速熔斷器斷路，更換好的快速熔斷器。2、 萬用表檢查變壓器輸出側(cè)六相對地電壓，可能原因變壓器損壞，更換整流變壓器。3、 萬用表檢查每相可控硅輸出對地電壓，可能原因可控硅損壞，更換可控硅。4、 缺相繼電器紅燈閃爍，缺相繼電器本身損壞。過流-指整流輸出電

9、流超過設(shè)定一般情況不會出現(xiàn)過流，出現(xiàn)過流有以下幾種情況：1、變壓器輸出側(cè)斷路。2、可控硅整流輸出斷路，包括電解槽斷路。3、調(diào)節(jié)板的過流電阻設(shè)定偏小，或過流電阻損壞。缺水-指沒有為可控硅提供冷卻用水，或冷卻水壓力低外部故障-指制氫出現(xiàn)故障系統(tǒng)連鎖整流柜停運(yùn)可控硅超溫-指可控硅溫度超高有以下幾種情況：1、可控硅超溫元件損壞2、為可控硅冷卻用的冷卻水套堵塞整流柜輸出電壓達(dá)不到額定-指整流柜不能滿負(fù)荷運(yùn)行有以下幾種情況：1、 變壓器輸出的六相中有兩相可控硅損壞2、 調(diào)節(jié)板中的輸出電流鉗制電阻損壞或調(diào)節(jié)阻值過大調(diào)節(jié)輸出后，整流柜震動-指本控/遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)整流柜輸出，整流柜出現(xiàn)抖動有以下幾種情況：1、 可控硅

10、損壞2、 脈沖板損壞3、 觸發(fā)板的觸發(fā)電阻調(diào)節(jié)過大，觸發(fā)過深3.2電機(jī)氫站內(nèi)除堿液循環(huán)泵為電泵一體結(jié)構(gòu)，維修參照泵體維修內(nèi)容，其他電機(jī)的維修同一般普通電機(jī)。4、熱工儀表維修本節(jié)描述氫站內(nèi)的各種指示儀表、plc控制柜的檢查及維修方法。待添加的隱藏文字內(nèi)容34.1指示儀表：包括壓力變送器、差壓變送器、溫度變送器氫站內(nèi)的壓力變送器、差壓變送器為北京遠(yuǎn)東羅斯蒙特3051，內(nèi)置hart，可以使用hart表進(jìn)行定期校準(zhǔn)。溫度變送器內(nèi)置溫變電阻為pt100，可以用萬用表檢查，通過熱電阻安全柵cz3079將電阻信號轉(zhuǎn)換為4-20ma電路信號，連接plc的模擬量通道。4.2 plc控制柜的檢查：包括安全柵、pl

11、c程控單元安全柵安全柵采用上海辰竹儀表公司的cz3036雙通道模擬量模塊，兩進(jìn)兩出，首先通電檢查安全柵的供電指示燈是否點(diǎn)亮，如點(diǎn)亮檢查每個(gè)通道是否導(dǎo)通，如電阻值無限大，說明齊納二極管已經(jīng)擊穿，需要更換安全柵；更換前需檢查安全柵的輸入輸出通道連線是否有短路情況。plc程控單元plc程控單元包括plc控制器、io模塊，plc控制器包括主控制器與備用控制器，主備控制器組成雙機(jī)熱備形式，內(nèi)部程序一致；內(nèi)部程序解釋：編程軟件：unity pro xl5.0程序段：aci_aco:此程序段采用ld語言編寫，主要是制氫系統(tǒng)模擬量的控制，包括模擬量與工程值的轉(zhuǎn)換程序、模擬量上下限報(bào)警程序、壓力pid調(diào)節(jié)程序、

12、液位pid調(diào)節(jié)程序、溫度pid調(diào)節(jié)程序、電流pid調(diào)節(jié)程序、純化系統(tǒng)壓力pid調(diào)節(jié)程序zq_begin：此程序段采用ld語言編寫，制氫設(shè)備控制程序，包括制氫設(shè)備的啟機(jī)判斷，復(fù)位pid程序、復(fù)位手動操作、緩慢起機(jī)升電流、電流給定、液位補(bǔ)水控制、制氫系統(tǒng)排污控制程序、制氫系統(tǒng)正常停機(jī)程序、連鎖停機(jī)程序ch_begin：此程序段采用ld語言編寫，純化設(shè)備的控制程序，包括純化設(shè)備的啟機(jī)判斷，制氫送純化三通閥的控制程序，干燥器再生、吹冷、自冷及兩塔交替切換工作程序、儲罐壓力比較程序dido: 此程序段采用ld語言編寫，制氫純化系統(tǒng)所有do量控制程序，包括所有對制氫系統(tǒng)所有閥門的控制、電機(jī)、泵的控制、分析

13、儀表的投運(yùn)、水箱補(bǔ)水電磁閥的控制、風(fēng)機(jī)的控制、干燥器加熱繼電器的控制。hlp_begin：此程序段采用stl語言編寫，主要是對氫氣儲罐和充補(bǔ)氫的控制程序。al_begin：此程序段采用ld語言編寫，報(bào)警程序段，包括制氫純化整個(gè)系統(tǒng)的報(bào)警程序、連鎖停機(jī)程序。主機(jī)ip地址為：192.168.1.2備機(jī)ip地址為：192.168.1.3pc主站ip地址為：192.168.1.4ifix與plc借助mbe驅(qū)動連接。5、分析儀表的校驗(yàn)本節(jié)描述制氫站內(nèi)所有氫氣分析儀表的校驗(yàn)方法。氫中氧分析儀型號：o2x1-s校驗(yàn)準(zhǔn)備燃料電池：ox-3零點(diǎn)氣（zero）：99.9995% n2范圍氣（span）：0.99%

14、 o2/n2校驗(yàn)方法如下：進(jìn)入主菜單之前，使用氧氣含量較低的清潔氣體，準(zhǔn)備o2x1。然后，將范圍氣接通到傳感器，然后等待，直到輸出讀數(shù)穩(wěn)定。初次暴露到校準(zhǔn)氣體，如果是在較高范圍（0-1000ppm或更高），則獲得穩(wěn)定得讀數(shù)僅需要幾秒鐘，如果是在較低的范圍（0-10和0-100ppm），則需要一分鐘或更長時(shí)間。為了進(jìn)行精準(zhǔn)得校準(zhǔn)，量程氣體的氧氣含量應(yīng)為被校準(zhǔn)范圍的70-90%校驗(yàn)流程1將氧氣傳感器暴露在周圍空氣中2 分鐘。2在主菜單中，按“ ”鍵直到“ ”2 和“ ”3 閃爍3在安裝轉(zhuǎn)換器后的頭兩次調(diào)試中，使用“”鍵來在記憶中儲存?zhèn)鞲衅麟娏鲾?shù)據(jù)作為參考。在所有接下來的調(diào)試中，按“”鍵來在記憶中儲

15、存新的調(diào)試數(shù)據(jù)。接著，“ ”2 和“ ”3 將打開大約5秒鐘，直到調(diào)試完成。注意：第一二次調(diào)試的間隔要在12-24 小時(shí)之間。4轉(zhuǎn)回到低氧含量的氣體。5當(dāng)“ ”2 打開“ ”3 閃爍時(shí)，你已經(jīng)返回主菜單。你要同時(shí)按住“ ”和“ ”直到全部led 都閃亮然后關(guān)閉為止，這樣才能保存住改變的。如果“ ”1“ ”2“ ”3 交替閃爍，說明調(diào)試不合格，原因是傳感器電流小于50ua。傳感器已經(jīng)消耗殆盡并且馬上就會出故障替換一個(gè)新的。如果傳感器損壞了而且新的傳感器沒有立刻應(yīng)用，在第3 步中使用“鍵來重復(fù)調(diào)試。它在記憶中儲存了損壞傳感器的數(shù)據(jù)為了暫時(shí)的應(yīng)用。盡管如此，要清楚，傳感器的漂移度容易增加，精確性得不

16、到保證。傳感器應(yīng)該盡快替換。注意：如果調(diào)試還是失敗，說明傳感器不能使用了，一定要替換掉。零點(diǎn)氣校驗(yàn)：首先通入99.999%的高純氮?dú)?分鐘，按照下圖進(jìn)入零點(diǎn)氣校驗(yàn)菜單，觀察分析儀二次表顯示純度是否為0.00%，如果高于0.00%，點(diǎn)擊鍵直到二次表數(shù)值顯示為0.00%；如低于0.00%，點(diǎn)擊鍵直到二次表顯示為0.00%。范圍氣校驗(yàn)：首先通入含氧量0.99%的高純氮?dú)?分鐘，按照下圖進(jìn)入范圍氣校驗(yàn)菜單，觀察分析儀二次表顯示純度是否為0.99%，如果高于0.99%，點(diǎn)擊鍵直到二次表數(shù)值顯示為0.99%；如低于0.99%，點(diǎn)擊鍵直到二次表顯示為0.99%。氧中氫分析儀型號：hfy-iii燃料電池：ci

17、ty零點(diǎn)氣（zero）：99.9995% n2范圍氣（span）：1.80% h2/n2校驗(yàn)方法如下：零點(diǎn)氣校驗(yàn)：通入99.999%的高純氮?dú)?分鐘，在儀表的一次表上，連續(xù)按“設(shè)置”鍵與“向下”鍵四次，進(jìn)入設(shè)置菜單，然后按“向下”鍵直到顯示s-2s-2：零點(diǎn)校準(zhǔn)；將現(xiàn)在顯示的值更改為0.01，也就是此時(shí)含氫約為0.01%按“設(shè)置”鍵保存參數(shù)后，按“向下”鍵直到退出設(shè)置菜單。零點(diǎn)氣校驗(yàn)：首先通入含氫1.80%的氮?dú)?分鐘，在儀表的一次表上，連續(xù)按“設(shè)置”鍵與“向下”鍵四次，進(jìn)入設(shè)置菜單，然后按“向下”鍵直到顯示s-3s-3：量程校準(zhǔn)；將現(xiàn)在顯示的值更改為1.80，也就是此時(shí)含氫約為1.80%按“

18、設(shè)置”鍵保存參數(shù)后，按“向下”鍵直到退出設(shè)置菜單。零點(diǎn)氣與量程氣都校驗(yàn)完成，即可通入測量氣體。6、檢修備件清單序號名稱型號品牌產(chǎn)地代理商/銷售商1氣動薄膜調(diào)節(jié)閥mark708 cv0.05 1/2”jordon美國天津新氣能源公司2氫氣穩(wěn)壓閥jrh-050-6l75-450 psijordon美國天津新氣能源公司3手動球閥ss-65tsw12p世偉洛克美國天津世偉洛克公司4手動球閥ss-63tsw8t世偉洛克美國天津世偉洛克公司5截止閥ss-1ks10mm世偉洛克美國天津世偉洛克公司6截止閥ss-1ks12mm世偉洛克美國天津世偉洛克公司7壓力變送器3051tg3a2b21ab4k5rosmeount美國北京遠(yuǎn)東儀表8溫度變送器w2pk-24 200mm上儀三上海上海自動化儀表三廠9安全柵cz3036上海辰竹上海上海辰竹自動化公司10可控硅kp300a 阜新整流