氢气置换步骤及注意事项
氢气瓶置换标准操作程序
氢气瓶置换标准操作程序1目的：规范氢气瓶置换操作行为，确保安全生产，提高产品质量。
2范围：适用于氢气钢瓶置换操作。
3责任：生产部、质量技术部对实施本程序负责。
4程序4.1钢瓶置换适用范围。
4.1.1新投用的钢瓶、无底气及余气压力偏低的钢瓶、过期经水压试验后的钢瓶。
4.2置换前的检查工作4.2.1对于新投用的钢瓶可以直接置换4.2.2对于过期经水压试验后的钢瓶，应先用干氮气吹扫15min。
去除钢瓶中的水分。
4.3钢瓶的置换过程4.3.1抽真空置换4.3.2目的：去除钢瓶内的水分、减少含氧量。
4.3.3方法：将真空软管接于瓶口，启动真空泵，缓慢打开真空泵出口阀，进行抽真空处理（真空度控制在-0.1 Mpa）。
30min后气雾变得很淡时，关闭真空泵出口阀，关闭瓶阀。
该工序做一次即可。
4.3.2氮气置换4.3.2.1目的：降低钢瓶内含氧量。
4.3.2.2方法：将钢瓶接于氮气置换汇流排上，充入氮气至0.5Mpa后，放空至0.05 Mpa，再抽真空15min，如此充、放、抽重复6~8次，充入0.2~0.3 Mpa氮气保压，并记录每只钢瓶氮气置换的含氧量的抽样数。
注意事项：在氮气放空时尽量放低，这样既缩短了置换时间，也确保了瓶内含氧量的迅速下降。
4.3.3氢气置换4.3.3.1目的：降低钢瓶内氮含量。
4.3.3.2方法：将氮气置换后的钢瓶接于氢气置换汇流排上，并将瓶内氮气放至0.05Mpa后抽真空15min，关闭真空泵上与汇流排连接的所有阀门。
然后充入氢气至0.3~0.5Mpa后关闭瓶阀，保压5min 后，打开放空阀放空至0.02Mpa时，关闭放空阀，再充入氢，如此充、放6~8次后，充入0.5~1的Mpa氢气保压，然后做充装前分析，分析合格后待充。
注意事项：在钢瓶接于氢气置换汇流排上抽真空时，一定要严格按操作规程作业，严防氢气被真空泵吸入而引发安全事故。
氢气供应系统储氢罐的置换操作及危险因素分析
氢气供应系统储氢罐的置换操作及危险因素分析摘要：以某4×1036MW机组的氢气供应系统为例，介绍了氢气供应系统的组成及设备状况。
当储氢罐需检修时，应进行检修前和检修后的置换操作。
在置换操作过程中，易产生各种影响设备安全的危险因素。
为此，提出了相应的预防措施和对策。
通过分析，为防止危险的发生，提出了有益的建议，并在储氢罐的置换操作中得到实施，确保了机组的稳定运行。
概述随着火力机组的迅速发展，发电机组中的电机也越来越大。
氢气是发电机的冷却介质之一，氢气冷却系统的作用也日益受到关注，对冷却系统稳定运行的要求也不断提高。
某型机组的一期工程4×1036MW的发电机型号为QFSN-1000-2-27，发电机为全封闭、自通风、强制润滑、水/氢/氢冷却、圆筒型转子、同步交流发电机。
定子绕组为直接水冷，定、转子铁芯及转子绕组为氢气冷却。
1氢气的理化性质氢气是一种无色、无味的气体，无腐蚀性，但有很强的渗透性；密度为0.09kg/m3，比空气轻，不溶于水。
氢气易燃易爆，无色无味，不易被人体感官发现。
氢气与氧气混合燃烧的火焰温度为2100～2500℃，氢气与空气混合发生爆炸的极限比例为4.2～74.2％。
氢气密度小，热传导率高(其热传导率比空气大6倍)，因此被广泛应用于发电机冷却，提高了发电机的效率，从设计上使得发电机尺寸、冷却器的表面积减少，降低了通风损耗及发电机运行噪声。
2氢气储存系统2.1供气储存罐某工程中，利用大容量储存罐储存氢气，减压后向发电机氢气系统供氢。
供氢系统的工艺流程为：氢气槽车一减至氢气储存罐一减压至发电机组。
供氢装置主要由卸氢汇流排、储氢罐、供氢汇流排、氮气汇流排及控制柜组成。
电厂的外购氢气(氢气槽车V=20m3，P=20MPa)经减压后，送入氢气分配盘，再分别汇入3台储氢罐(V=30m3，P=5MPa)。
当发电机需用氢气冷却时，储氢罐内的氢气通过氢气分配盘二级减压后，送往发电机。
发电机氢气置换的步骤
页眉发电机氢气置换的步骤一、供氢系统由空气置换为二氧化碳（1）空气置换为二氧化碳前的检查1、检查氢气汇流排压力表一次门开启，压力表完好。
2、检查氢气汇流排安全阀完好。
3、检查氮气汇流排压力在0.5〜0.7MPa，供氢门动作正常。
4、检查各充氢门及供氢门关闭。
5、供氢母管至#1、#2 机供氢总门关闭进入厂房内的阀门。
6、阻火器完好，消防配置齐全。
（2）供氢系统由空气置换为二氧化碳操作1 、将二氧化碳瓶与氢气汇流充氢门联接好。
2、开启供氢母管末端疏水门。
（?）3 、开启氢气汇流排充氢门、供氢门及二氧化碳瓶出口门。
4、调节减压阀出口压力不超过0.3MPa 。
使置换的系统内压力维持0.05MPa 左右，从而达到较好的置换效果。
5、分析排气点（6.4m）二氧化碳含量连续三次〉95.0%,置换合格，供氢系统由空气置换为二氧化碳结束。
关供氢系统疏水门、氢气汇流排供氢门及二氧化碳瓶出口门。
6、关闭氢气汇流排上各充氢门。
二、二氧化碳置换为氢气操作（1）由二氧化碳置换为氢气前检查1、检查氢气汇流排压力表一次门开启，压力表完好。
2、检查氢气汇流排安全阀完好无泄漏。
3、检查供氢门已关闭。
4、各充氢门已关闭。
5 、检查氢瓶减压阀进口压力量程为0—25.0MPa ，出口压力量程为0—1.6MPa 。
6、由二氧化碳置换为氢气操作的全过程中，在接近系统的10 米内严禁动火。
（2）二氧化碳置换为氢气操作1、首先利用或对软管进行吹扫。
2、再将氢瓶组与氢气汇流排充氢门缓慢联接好。
2、开启氢气汇流排充氢门、氢瓶组出口门。
3、调节氢瓶组减压阀控制压力0.6~0.65MPa ，保持置换系统压力在0.05MPa 左右。
4、开启供氢母管末端疏水门进行排气。
?5、分析疏水门氢气含量连续三次 > 97.5%即为置换合格。
（位置？）（4~6可免，待化验人员通知发电机置换合格即可。
）6、关闭供氢母管末端疏水门，供氢母管升压至0.6MPa 左右。
氢气置换
2、管路导通：
排空
实地照片
红色箭头为氢气进气管路，黑色箭头为排氢 管路，需要打开的管路为： ①进气管道： 001#4发电机氢站补氢#1补氢手动门、 003#4发电机氢站来补氢总手动门、 019#4发电机补氢母管压力调节阀旁路手动 门 022#4发电机补氢母管手动总门。 ②排气管道： 017#4发电机排气手动总门、 024#4发电机排氢（二氧化碳）手动门、 030#4发电机充二氧化碳隔离总阀。 需要隔离的管路： 004#4发电机氢气瓶组出口母管压力调节器 后手动门、 023#4发电机排氢手动门、 025#4发电机二氧化碳供氢母管二次门、 005、006、020、021、027、068、069。
氢气置换
氢气系统投运，由氢气置换氮气
2014年5月14日
一、氢气系统简介
发电机氢气系统的功能是用于冷却发电机的定子铁芯和转子， 并采用氮气作为置换介质。发电机氢冷系统采用闭式氢气循环系 统，热氢通过发电机的氢冷器由闭冷水冷却。 发电机内空气和氢气不允许直接置换，以免形成具有爆炸浓 度的混合气体。通常采用氮气作为中间介质实现机内空气和氢气 的置换。 进入和排出发电机机壳的氢气管道装在发电机的上部，氮气 进入和排出的管道装在发电机的下部。用氢气置换氮气时，通过 发电机上部的氢气管道充氢，因为氢气的密度比氮气小，所以可 以通过较低的充氢速度将比重较大的氮气等杂质气体排出发电机 本体及其附属管道。反之亦然。
二、氢气置换过程（机组启动）
1、置换前危险点分析 ①置换过程中现场严禁动火作业 ②在气体置换过程中，必须使用氮气作为中间介质，严禁空气与 氢气直接接触 ③操作阀门前，将身体和衣服上的静电释放掉，操作不动时使用 铜钩子，禁止使用铁钩子直接操作 ④充氢时，氢气流速不宜过高 ⑤气体置换过程，应在低风速下，并尽可能在转子静止或盘车时 进行，同时保持密封油系统正常投入运行。
氢气置换步骤及注意事项
氢气置换步骤及注意事项
1.隔离氢气气源，将二氧化碳瓶接至二氧化碳汇流排，缓慢开启发电机排氢门及排气总门，
降低机内氢压，机内氢压降至置换压力0.015—0.02Mpa。
2.开启二氧化碳汇流排出口总门，并调节二氧化碳供气压力维持0.15Mpa，投入二氧化碳
加热装置。
3.打开二氧化碳供气门，向发电机内部充二氧化碳，二氧化碳充入一定数量（各机型应有
一个基本的经验瓶数）时，在发电机顶部取样化验二氧化碳纯度，纯度未达到96%时继续进行补充，当机内二氧化碳纯度达96%以上时，打开各部排污门，对发电机死角排空3-5分钟后关闭。
4.关闭二氧化碳供气总门及二氧化碳汇流排出口门，停止充二氧化碳，关闭氢气排气门及
排气总门，稳定30分钟后，化验二氧化碳纯度在96%以上，置换结束。
5.全面检查发电机氢气系统各阀门位置正确，开启发电机二氧化碳排气门，关闭发电机排
氢门。
6.按规定次序，开启氢母管至发电机的进气门，向发电机内充氢，开启发电机排气总门，
调节机内气压保持在0.015—0.02MPa。
7. 当机内氢气纯度达95%以上时，开启各部排污门对发电机死角排空3-5分钟，当机内氢
纯度达96%及以上时，关闭发电机排二氧化碳门及发电机排气总门；稳定30分钟，化验底部取样门氢纯度仍达96%以上，氧气含量小于2％时，发电机提高氢压；关闭充氢阀门，充氢结束。
氢气置换
发电机倒换气体运行规程
一.氢冷转空冷时的化学监督(倒氢)
1.发电机充CO2前,应对新到的CO2作纯度检查, CO2纯度应大于
96%.
2.CO2由发电机下部引入,待充3~4瓶CO2后,化学人员应从排气
管上取样分析,当其含量接近96%时,应连续取样分析,至二氧化碳含量达到96%时,即可通知电气人员停止冲二氧化碳,开始冲
空气.
3.冲空气一小时后,化学人员取样分析,至含量<4%时, 通知电气人
员停止冲空气,转为空冷.
二.空冷转氢冷时的化学监督(投氢)
1.待充完3~4瓶二氧化碳后，开始取样分析，当二氧化碳含量接
近8%时应连续分析至其含量达到85%时，通知电气人员停止冲二氧化碳，开始冲氢气。
2.氢气由发电机上部引入，开始充氢气后，应间断取样分析，二
氧化碳<10%时，连续取样分析，至氢气纯度＞96%为充氢气结束。
发电机氢气置换的过程[资料]
![发电机氢气置换的过程[资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/aa5f8ee805a1b0717fd5360cba1aa81144318f9b.png)
发电机氢气置换的过程氢气属于可燃性气体，在氢气和空气的混合气体中，若氢气含量在3％～75％便有爆炸危险性（含氢量在22％～40％范围内爆炸力最大），因此严禁空气和氢气直接接触，必须采用气体置换的方法。
目前发电机气体置换主要有两种方法，一种是中间气体置换法，一种是抽真空置换法。
抽真空置换法是用真空泵直接将发电机内的空气抽出来，使发电机机气体管路内形成真空，然后再充入氢气。
这种方法简便、省时、节约，但是对于发电机内部结构是否有不良影响，目前难以定论，故厂家不推荐采用。
一般还是采用中间介质置换法，就是在发电机充氢或排氢过程中，应该采用惰性气体（二氧化碳或氮气）作为中间介质进行置换。
充氢时，二氧化碳由排气母管进入发电机，驱赶发电机内的空气，空气从进气母管排大气门排出。
排放过程中，保持机内压力0.0l～0.03MPa；待发电机内二氧化碳含量超过85％后，再用氢气置换二氧化碳。
逐渐补入氢气并排出二氧化碳；注意氢气纯度，当氢压升至0.25～0.3MPa时要求氢气纯度>96％，氢压和纯度达到要求，停止补氢。
排氢时，先向发电机内引入二氧化碳，以驱赶机内的氢气，当发电机内二氧化碳含量超过95％后，再用压缩空气驱赶二氧化碳。
当二氧化碳纯度低于15％，可以终止向发电机内送压缩空气。
运行时应注意干燥剂要定期更换；注意监视各部的压力、温度、温升对应于发电机负荷下应无异常；注意检查各部无泄漏现象；安排定期排污，将氢气纯度控制在给定范围内。
关于发电机气体置换时，为什么最后要把二氧化碳置换出来，不置换会怎么样？二氧化碳长期在发电机内和线圈及金属部件接触，会产生一种绿垢，有腐蚀和破坏绝缘的可能。
所以我们一般只把二氧化碳作为一种置换氢气时用的中间介质，不宜常留在发电机内部。
氢气置换分析取样操作细则(升级版)2011[1].10.31
![氢气置换分析取样操作细则(升级版)2011[1].10.31](https://img.taocdn.com/s3/m/a5cae154f01dc281e53af01c.png)
氢气置换分析取样操作细则一、发电机氢气系统的气体置换1、准备工作:1.1 试验人员事前应对仪器进行检查充电、校准，仪表须在校验合格期内，确认检测仪表处于良好的备用状态。
1.2 确认置换用的二氧化碳已经过验收检测确认。
若品质未确认，应取样定性分析，抽查率应不少于20%，纯度应＞96%；定性分析时，化验员应防止冻伤。
1.3 投运前氢站必须准备足够的氢气，并经确认纯度和露点符合标准要求。
1.4 气体置换工作事关重大，化验室应至少有两人在现场取样分析。
若未有两人，则要求化学运行人员或集控运行人员协助。
主机取样前告知值长取样点或值长要求进行，主机取样事前经值长同意，并要求派人协助。
2、操作步骤：2.1 由空气状态置换至氢气状态（1）首先CO2置换空气，监测发电机顶部样品，排出气体中CO2含量＞90%以上时，通知运行操作人员排各死角5min，当分析排出CO2含量＞96%时，每间隔10分钟继续监测三次。
若数据稳定，则停止充CO2。
20分钟后再监测分析一次，进一步确认检测结果，则此项置换完毕。
（2）再次H2置换CO2，监测发电机底部，氢气含量＞95%以上时，通知运行操作人员排各死角5分钟，当分析氢气的含量≥98%时，再每间隔10分钟继续监测三次直至稳定，若数据稳定则停补氢气。
2h后再次监测分析一次，进一步确认氢气品质稳定，至此启机正常充氢结束。
（3）在进行第二项时，要求值长投运在线纯度仪。
化验取样时记录在线表计显示的氢气纯度，并对比取样检测结果。
稳定后，则通知值长关注在线表数据变化，若超过标准值，要求告知检测人员。
（4）机组运行后开始每天监测氢气纯度、露点各一次，待稳定后按监督程序每周监测一次。
2.2 由氢气状态置换到空气状态（发电机运行状态到停机交付大修，即退出系统运行）（1）CO2置换H2，应监测发电机顶部排出气体中CO2纯度，当CO2纯度＞90%时，通知运行操作人员排各死角5分钟，当分析CO2纯度＞96%时，再每间隔10分钟继续监测直至稳定，停止充CO2。
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1.隔离氢气气源，将二氧化碳瓶接至二氧化碳汇流排，缓慢开启发电机排氢门及排气总门，
降低机内氢压，机内氢压降至置换压力0.015—0.02Mpa。
2.开启二氧化碳汇流排出口总门，并调节二氧化碳供气压力维持0.15Mpa，投入二氧化碳
加热装置。
3.打开二氧化碳供气门，向发电机内部充二氧化碳，二氧化碳充入一定数量（各机型应有
一个基本的经验瓶数）时，在发电机顶部取样化验二氧化碳纯度，纯度未达到96%时继续进行补充，当机内二氧化碳纯度达96%以上时，打开各部排污门，对发电机死角排空3-5分钟后关闭。
4.关闭二氧化碳供气总门及二氧化碳汇流排出口门，停止充二氧化碳，关闭氢气排气门及
排气总门，稳定30分钟后，化验二氧化碳纯度在96%以上，置换结束。
5.全面检查发电机氢气系统各阀门位置正确，开启发电机二氧化碳排气门，关闭发电机排
氢门。
6.按规定次序，开启氢母管至发电机的进气门，向发电机内充氢，开启发电机排气总门，
调节机内气压保持在0.015—0.02MPa。
7. 当机内氢气纯度达95%以上时，开启各部排污门对发电机死角排空3-5分钟，当机内氢
纯度达96%及以上时，关闭发电机排二氧化碳门及发电机排气总门；稳定30分钟，化验底部取样门氢纯度仍达96%以上，氧气含量小于2％时，发电机提高氢压；关闭充氢阀门，充氢结束。