浅谈AP1000核电密封油系统对氢气纯度的影响分析

AP1000核电发电机组采用双流环式密封油系统,在运行过程中普遍存在氢气纯度下降快,补氢量大和氢气纯度参数只能维持在较低状态下的问题,影响机组的安全性和经济性。该文从设备结构以及系统设计方面进行深入分析,论述密封油系统与氢气纯度的关系,找出导致氢气纯度下降的根本原因,并提出可行的改善措施,对分析处理同类核电机组可能出现的类似问题具有一定的借鉴意义。     

应用电刷镀技术修复汽轮发电机转子轴颈磨损

国产200MW水-氢-氢冷发电机组。随着机组运行时间的增长,发现机组排补氢气的间隔时间逐渐缩短,氢气纯度和氢气压力下降较快。在对氢系统和密封油系统的多次原因查找和分析后,发现发电机转子轴颈严重磨损是造成发电机氢气问题的最本质原因。通过应用成熟、可靠的电刷镀修复技术,很好地将转子轴颈磨损修复,彻底解决了发电机氢气纯度和氢气压力下降快的问题。     

动态氢气系统的静态分割综合与系统优化

针对炼厂生产工艺参数波动导致的氢气系统动态变化,提出基于氢气系统运行的历史数据进行静态分割综合的优化方法(static partitioning synthesis method,SPSM),建立了以总年度费用最小为目标的数学规划模型。考虑了系统中氢源的氢量和纯度的变化、氢阱需求氢量及氢气纯度范围、氢气压力波动和压缩机选型等因素对动态氢气系统优化的影响。以某炼厂的氢气系统为实例分析阐明了SPSM方法的可行性,并与传统的稳态优化方法进行了对比。SPSM方法考虑了工艺系统参数的波动,优化后导致氢气网络结构趋于复杂。氢气系统结构的复杂性使得氢气系统可适应参数波动,具有较宽的操作窗口。     

耦合变压吸附简化模型的提纯回用氢网络协调优化

采用变压吸附(PSA)装置提纯含氢流股并回用至加氢过程,可以缓解炼油厂氢气亏缺的现状。该文采用了变压吸附简化模型,构建了提纯回用氢网络模型,以氢公用工程用量为目标函数,建立优化的数学模型,使用商业优化软件GAMS(general algebraic modeling system)平台建模,用DICOPT(discrete and continuous optimizer)作为求解器。案例研究结果表明:变压吸附装置存在最优入口氢气纯度。当吸附和解吸压力比增大、吸附选择性减小时,变压吸附的氢气回收率增大,氢公用工程用量减小。从氢网络优化的角度来说,一味地增加变压吸附装置入口流股氢气纯度以提高回收率的手段并不可取。     

基于PLC和IFIX组态软件的水制氢干燥装置控制系统研究

水制氢发电的正常运行需要具有一定压力一定纯度的氢气,当压力、纯度指标下降时,必须及时对氢气进行干燥。因此,在水制氢系统中都要设安全高效、无污染的干燥装置系统,本文通过PLC控制器、IFIX组态软件组成的基于Windows操作平台的计算机控制系统,完成水电解制氢干燥装置的系统控制及运行数据管理。实现水制氢发电的安全、可靠运行和全过程监控。     

流化床气化炉的制气工艺及其在制氢中的应用

提出一种间歇式循环流化床煤制气工艺在我国氢气生产上的应用．该制气工艺由煤的燃烧和气化两个阶段组成，即由预热的空气和过热蒸汽分别进入气化炉内，与煤发生燃烧反应和水煤气化反应．试验表明，对于不同煤种的典型水煤气组分，H2，CO，CO2，CH4体积分数分别为58．81％～61．12％，15．3％～19．5％，8．4％～10．6％，6．83％～6．92％．该水煤气经过变压吸附装置(PSA)及其他系列装置获得最终的产品氢气．氢气的纯度为99．998％，氢气的产率为0．5～0．7m^3／kg(煤)，其成本约为0．8元／m^3．日产氢气10000m^3／d规模的设备投资约为900万元．     

气体催化裂解法制备高纯碳纳米管的研究

利用有机气体化学裂解技术 ,用二甲苯作碳源 ,二茂铁作催化剂 ,噻吩作助长剂 ,氢气作载气 ,对碳纳米管的制备进行了研究 .研究结果表明 ,二甲苯流量、氢气流量及有机气体裂解温度等工艺参数对碳纳米管的产量及形态有很大的影响 ;在反应温度为 10 0 0～ 110 0℃ ,氢气流量为 15 0mL·min- 1,二甲苯的流量为 0 .12 1mL·min- 1时 ,能获得直径为 4 0～ 10 0nm的碳纳米管 ,碳纳米管的纯度可达 95 %以上 .     

沙角A电厂#1机200MW发电机进油原因分析及综合处理

沙角A电厂#1机组,自2011年大修后存在氢气纯度和压力下降快、发电机进油等缺陷,从设备机构、运行和检修的角度综合分析,制定针对性的处理措施并在大修中予以实施,彻底解决了上述缺陷,确保了发电机组长期安全、经济的运行.     

变压吸附提纯氢气及其影响因素

介绍了变压吸附原理及其发展过程,并分析了影响变压吸附的主要因素,认为吸附时间与吸附压力是影响变压吸附最主要的因素;同时,在变压吸附操作中应尽量提高吸附压力、降低解吸压力、延长吸附时间、降低产品纯度,以提高氢气回收率进而提高装置的经济效益。     

氢冷发电机壳体气密性测试方法研究

氢气常被作为发电机主流冷却气体，但因氢气具有易燃易爆特性，因此保证氢冷发电机壳体具有良好的气密性至关重要。目前通常采用理想气体状态方程作差法来计算单日氢冷发电机壳体氢气泄漏量，但是这种方法的计算结果受到单个采样点影响较大。针对氢气泄漏量计算结果不稳定问题，本研究提出了一种基于拟合方程的发电机壳体单日氢气泄漏量计算方法。首先，采集容器内部压力与温度，并采用理想气体状态方程计算气体体积；其次，以时间作自变量气体体积作为因变量进行方程拟合，并根据拟合优度判定拟合有效性；最后，根据拟合方程斜率与经验公式计算单日氢气泄漏量。为了验证所提方法的有效性，采用SPL-H6型氢冷发电机壳体进行实验。实验结果表明，基于拟合方程不仅能够准确计算单日氢气泄漏量，且相比较于传统计算方式具有更好的稳定性，本文提出的氢气泄漏计算方法能够为氢冷发电机壳体气密性判定提供有效的理论指导。