[實用新型]一種可以防止氫氣燃爆的氫氣純化裝置

有效

• 申請號: 201821231119.X
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN208684405U
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 張彩麗;賈紅軍;懷社坤;仝獻華;馮雷
• 申請（專利權）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司;河北邯鋼銳達氣體有限公司
• 主分類號: C01B3/50
• 分類號: C01B3/50
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 曹淑敏

一種可以防止氫氣燃爆的氫氣純化裝置，屬于氫氣提純設備技術領域，用于有效防止發生氫氣燃爆事故。其技術方案是：氫氣純化裝置安裝的電磁閥均采用雙氣源電磁閥，雙氣源電磁閥的閥門開、關均與儀表氣源管路相連接，在放空管道的再生氮氣放空電磁閥之后增設氣動薄膜調節閥，在氫氣反吹管道的氫氣反吹電磁閥之前增設一個手動球閥，在阻火器后放空管道與氮氣輸入管道之間連接保護氮氣管道，在保護氮氣管道中安裝保護氮氣電磁閥，保護氮氣電磁閥與再生氮氣入口電磁閥動作相反。本實用新型可以有效地避免兩個干燥塔同時放空，并可降低放空氣體流速，還可限制反吹氫氣的流量和減少空氣混入的幾率，達到有效防止氫氣燃爆事故、保證正常生產的目的。

技術領域

本實用新型涉及一種可以在氫氣純化過程中有效防止發生氫氣燃爆事故的氫氣純化裝置，屬于氫氣提純設備技術領域。

背景技術

在冶金企業中，經常用到氫氣純化裝置制備高純度氫氣。水電解制氫生產出來的氫氣純度在99.8%，通過氫氣純化裝置提純后，高純氫氣純度達到99.999%。高純氫氣作為冷軋板生產保護氣，鋼板在保護氣體中進行加熱退火，不氧化，也不產生脫碳。退火后的冷軋板光亮照人，且加工硬化被消除，獲得所需的組織和性能，廣泛用于汽車板和家電板的生產。

在實際生產中，氫氣純化裝置容易發生氫氣燃爆事故。氫氣純化裝置有兩個干燥塔兩組并聯，一組吸附干燥去水時，另一組同時再生，采用氮氣加熱再生方式，再生氮氣壓力為0.4MPa。在生產過程中，一旦氫氣純度指標微氧（5PPM）、露點（60℃）不合格，產品氣就會由兩位三通電磁閥放空，放空時可能會發生放空管出口燃爆事故，造成氫氣的供應中斷，影響正常生產秩序，同時也給制氫的安全生產帶來嚴重威脅。

通過分析，發生氫氣燃爆事故原因為：

（1）兩個干燥塔氫氣進出口電磁閥門在切換過程中同時放空，大大增加了氫氣的放空量；

（2）再生氮氣放空電磁閥是兩位開、關閥，在再生氮氣放空電磁閥動作后直接導通整個放空管道，故放空氣體流速瞬間加快，氫氣與放空管道發生摩擦，靜電起火；

（3）由于原放空管口為T型水平設置，而空氣較氫氣比重大，空氣流動時，部分空氣便進入了放空管道內，在保壓時最易產生此種情況，干燥塔切換放空瞬間，在有氧氣存在的情況下，由于氫氣流速過快，摩擦、靜電即發生燃爆著火；

（4）兩個干燥塔氫氣進出口電磁閥門開、關不到位，造成在切換過程中兩個干燥塔內的氫氣同時放空，引起系統壓力波動；

（5）由于氫氣反吹管路通徑較大，在氫氣反吹時，造成正在工作的干燥塔內部氫氣大量放空，引起系統壓力大幅度下降，造成氫氣純化裝置切換過程壓力波動大。

通過以上分析，很有必要對現有的氫氣純化裝置進行改進，以消除造成氫氣燃爆的原因，保證安全生產。

實用新型內容

本實用新型所要解決的的技術問題是提供一種可以防止氫氣燃爆的氫氣純化裝置，這種氫氣純化裝置改進后可以避免兩個干燥塔同時放空，并可降低放空氣體流速，還可限制反吹氫氣的流量和減少空氣混入的幾率，達到有效防止氫氣燃爆事故、保證正常生產的目的。

解決上述技術問題的技術方案是：