制氫操縱培訓手冊

操縱培訓手冊第一部份描述系統(tǒng)介紹氫氣生產系統(tǒng)設計了一個平安、靠得住的操作系統(tǒng)，一旦制氫系統(tǒng)的某部份犯錯，操縱系統(tǒng)有聲光報警、提示報警內容、切斷整流柜的直流輸出功能。氫氣生產的操縱系統(tǒng)，利用了一臺可編程操縱器來治理整個系統(tǒng)的調劑和報警處置，提高了自動化水平，減輕了勞動強度，給氫氣生產提供了一個平安、靠得住的、有效的操作系統(tǒng)。操作人員能夠不需調整、監(jiān)視，由可編程操縱器通進程序來操縱系統(tǒng)的壓力、液位、溫度，操縱器不斷監(jiān)視由變送器送入的運行狀況信號，所有的運行要求如：自動補水、報警連鎖，都由可編程操縱器來完成，。電解槽的直流電源是由整流柜提供，整流柜的直流電的輸出通過PLC及運算機操縱，也可手動調劑電位器，使電流達到額定值740A,它的工作原理是橋式、全波整流。當發(fā)生故障時，發(fā)作聲光報警，及時切斷直流電的供給，而且可通過外部連鎖使整流柜停止，提高了系統(tǒng)的平安性。整流柜面板上裝有直流電壓表、左、右電流表。其整流原理祥見整流原理圖及操作手冊。配電柜是提供整個制氫站的電源，將主電源分成五路給操縱柜、整流柜、冷卻水裝置、照明、檢修。操縱描述可編程操縱器由兩個CPU單元和一個I/O模塊單元組成，并配備

了熱備冗余系統(tǒng)，當一個CPU單元發(fā)生故障時自動切換到備用CPU單元。I/O模塊單元要緊由輸入輸出模塊及電源模塊組成。I/O清單序號控制點控制點信號控制點對應的參數一、開關量輸入點（DI）1氣源壓力低干接點2系統(tǒng)壓力高干接點3冷卻水壓力低干接點4循環(huán)泵狀態(tài)干接點5補水泵狀態(tài)干接點6整流柜狀態(tài)干接點7整流柜自動/手動干接點8整流柜故障干接點9冷卻水泵1狀態(tài)干接點10冷卻水泵2狀態(tài)干接點11供氫母管壓力高干接點12防爆風機狀態(tài)干接點13除鹽水出口溫度咼干接點14氫氣測報儀報警干接點15消音確認按鈕干接點一、開關量輸出點（DO）1堿液循環(huán)泵控制DC24V2補水泵控制DC24V3除鹽水泵1控制DC24V4除鹽水泵2控制DC24V5聯鎖整流柜DC24V6系統(tǒng)報警DC24V

7純水箱補水控制DC24V8除鹽水箱補水控制DC24V9干燥裝置切換閥DC24V共4點10干燥裝置加熱控制DC24V共2點11干燥裝置加熱電源控制DC24V12儲氫罐充氣控制DC24V共2點13補氫控制DC24V共2點14框架1粗氫送氣/放空切換DC24V15框架1產品氫送氣/放空DC24V三、模擬量輸入點（AI）1電解槽工作壓力4?20mA2氫分離器液位4?20mA3氧分離器液位4?20mA4堿液循環(huán)量4?20mA5堿液循環(huán)溫度鉑電阻Pt1006氧槽溫鉑電阻Pt1007氫槽溫鉑電阻Pt1008干燥塔1溫度鉑電阻Pt1009干燥塔2溫度鉑電阻Pt10010氫中含氧量4?20mA11氧中含氫量4?20mA12產品氫氣露點4?20mA13儲氫罐1壓力4?20mA14儲氫罐2壓力4?20mA15整流柜電壓4?20mA16整流柜電流4?20mA17原料水箱液位4?20mA18冷卻水箱液位4?20mA19氫氣測報儀4?20mA2點四、模擬量輸出點（AI）1壓力調節(jié)輸出4?20mA2差壓調節(jié)輸出4?20mA3溫度調節(jié)輸出4?20mA4氫氣產量調節(jié)輸出4?20mA操縱調劑回路：壓力調劑壓力調劑在操縱系統(tǒng)中是超級重要的調劑回路，壓力調劑的好壞直接阻礙系統(tǒng)的各項指標，可避免壓力太高造成事故。制氫系統(tǒng)的運行壓力能夠設定，壓力可在必然的范圍內進行調劑，制氫系統(tǒng)的壓力通過壓力變送器（PT）測得，4-20mA的信號直接送至可編程操縱器，PLC通過比較設定值與實際值的誤差值，通過PID功能，輸出相應的調劑信號4-20mA，到PV調劑閥門（氧側調劑閥）的開度。若是實際壓力超出設定壓力值，那么通過計算后，輸出信號使得調劑閥PV開度變大，使得實際壓力降低，最終使得系統(tǒng)實際運行壓力在設定值下穩(wěn)固運行反之那么小。此調劑回路為正作用、內給定。20mA時，閥門開度最大。系統(tǒng)運行壓力不宜過小或過大一樣運行在比較好。二、液位調劑液位調劑是一個超級重要的自動調劑回路，液位調劑的好壞可避免氫氣與氧氣混合，避免爆炸，提高氣體純度，提高平安。若是氫氣與氧氣壓力一樣，那么咱們以為氫液與氧液的高度一樣高，氫氧液位被氫側差壓變送器測得，氧液位被氧側差壓變送器不斷測得，4-20mA信號送至可編程操縱器進行計算。依照體會，把氫液位作為設定值，氧液位作為實際值，利用PLC內部的功能PID計算，得出差值，并輸出相應的調劑值4-20mA信號，到調劑閥LV（氫側調劑閥），最后使得二者液位相同。若是氫液位比氧液位高，那么氫氣壓力比氧氣壓力低，通過PID計算，應是減小調劑閥的開度，使得氫氣壓力升高，氫液將隨之降低。反之那么變高。液位調劑是正作用，外給定。20mA時，閥門開度最大，氫氧液位差不宜過大，操縱在土50mm內較好。溫度調劑溫度調劑也是三個調劑回路中一個比較重要的調劑回路，它可使電解槽在一個穩(wěn)固的溫度下運行，能夠避免電解槽過熱，節(jié)約電能，使氫氣生產運行在平安的條件下。槽溫調劑是通過調劑冷卻水的流量，來操縱循環(huán)堿溫的溫度，從而，操縱電解槽的溫度，因為電解電流是必然的，那么電解槽產生的熱量是必然的，因此電解槽的溫度是通過堿溫來間接操縱的。堿溫由溫度傳感器測得，電阻信號送至PLC，PLC通過比較設定值與實際值的誤差值，通過PID功能，輸出相應的4-20mA電流信號，到TV（冷卻水調劑閥）來調劑調劑閥的開度。若是K0H的溫度超過設定溫度，通過PLC計算誤差值，輸出信號使調劑閥的開度變大，增加冷卻水的流量，使的堿溫降低，反之那么變大。此調劑回路為內給定，反作用，20mA時，閥門開度最小。槽溫操縱在80°C（堿溫設定值在60-65C）左右比較好。連鎖報警系統(tǒng)報警的設置，以便及時提示操作人員系統(tǒng)存在的故障，在發(fā)生連鎖故障時，框架I放空閥自動打開。操作人員必需確信并排除故障后，方可繼續(xù)制氫。操縱系統(tǒng)設有八個報警點，其中有七個報警點可直接連鎖整流柜，連鎖點有：氫液位上、下限報警、氧液位上、下限報警，堿液流量下限報警，氧槽溫高報警，系統(tǒng)壓力高報警，其他的氣源壓力低報警點只是報警并非連鎖。氫、氧液位報警連鎖只有在連鎖轉換開關在“連鎖”位置時，才能連鎖停止整流柜。上位運算機上位運算機內裝美國通用電氣公司（GE）的IFIX監(jiān)控軟件，它能顯示運行參數，設定運行要求，改變調劑參數，設定報警值等功能，是PLC的終端設備。它裝有全中文的操作界面，只要開機后按界面提示操作即可。第二部份電氣操作與維修操作步驟（一）.試車預備在進行第一次操作前，必需檢查電纜連接情形，必需做到電纜連接正確無誤，以避免因電器短路造成電器元件的燒毀，造成沒必要要的麻煩。合上配電柜內的主電源開關別聚散上配電柜內的QM1-QM8,給每一個柜都送上電源，檢查合上情形；如有短路現象，應排除合上操縱柜的電源開關消音,觀看運算機及盤面指示燈情形檢查PLC及各變送器是不是有指示,如沒有應檢查接線和變送器、C24V電源檢查上位機顯示各條信息與設計要求是不是相符.檢查上位機各條信息數值與實際情形是不是相符.設定報警值,及自動加水位.模擬報警,判定報警指示與實際情形是不是相符,如不符應檢查,排除故障.給框架和操縱柜送上氣源,調劑空氣過濾減壓氣將氣源壓力調至.設定氣源壓力表下限報警點為.檢查氣路管線連接是不是正確,是不是有漏氣現象,如有應排除.檢查電氣轉換器氣源壓力是不是為檢查氣動薄膜調劑閥.合上整流柜的電源開關用示波器檢查交流380V電源的項序是不是與整流柜的接線柱的相序號一致檢查整流柜的各項報警和操縱柜連鎖整流柜情形檢查整流柜到電解槽的正負接線（二）.試車將動力柜“補水泵”轉換開關打在中間位置（暫停自動補水）。檢查框架各手動閥狀態(tài)是不是得正確.啟動堿液泵將堿液流量操縱在額定600L/H值.在上位上設定工作壓力為，設定堿液溫度為60°C.檢查是不是有報警,如有應檢查排除后再進行下一步.檢查各變送器指示值與直讀儀表數情形是不是相符，或遠傳信號和表盤讀數是不是相符.給電解槽送上小電流.檢查運行情形，如有異樣，當即停整流柜，排除故障后，再給電解槽送上小電流.調整PID調劑參數，使系統(tǒng)調劑在最正確狀態(tài)，穩(wěn)固運行運行一段時刻后，可慢慢增加電流.將“補水泵”轉換開關打在“自動”.待槽溫升至50C后可增加工作壓力的設定值.待電解槽運行一小時后，方可打開氣體取樣口，將樣氣引入分析儀氣路箱操縱氣體流量在400ml/h.打開分析儀電路箱電源.待氫氧槽溫超過80C,可將堿溫的設定值適當降低或升高,以便將槽溫操縱在85C左右.當氫氣純度知足要求時，系統(tǒng)自動切換氫氣輸送閥，將氫氣送至儲罐，氫氣輸送閥門也可通過點擊操縱按鈕來實現，當顯現連鎖故障時自動放空。（三）.停車將框架1的放空閥打開.將“自動補水”轉換開關打在“手動”,先關掉分析儀電源,再關閉取樣口閥.1.3停整流柜.將堿溫設定值降至o°c,讓電解槽降溫，將壓力設定設在.待電解槽溫度降至50C以下，可將工作壓力設定值緩慢降至0（泄壓）.待壓力降至0，可停堿液泵.關電源.保護避免故障的方法是良好的保護，各個儀表良好地利用和調校。按期檢查差壓變送器，排放氣相中的液體和液相中的氣體.按期檢查空氣過濾減壓氣的輸出壓力是不是為.按期檢查各變送器的工作情形,將產生故障跡象時,應及時排除按期檢查24VDC電源，不要讓電壓值偏離較大.按期CPU、調劑閥、電氣轉換器.故障判定與處置下面所列故障及故障判定、排除方法，可幫忙操作者及時排除故障。如不在以下所說范圍內請與生產商聯系?，F 象可能的原因消除方法

氫液位高報警氧液位高報警壓力調節(jié)閥失靈差壓變送器失靈電氣轉換器失靈變送器信號不準程序出錯框架I有漏點更換閥門更換變送器更換電氣轉器調整變送器號重下載程序1.壓力調節(jié)閥失靈更換閥門3.氫液位低報警2.差壓調節(jié)閥失靈更換變送器4.氧液位低報警3.電氣轉換器失靈更換電氣轉器4.變送器信號不準調整變送器號5.程序出錯重下載程序6.補水泵壞維修補水泵6.堿液循環(huán)量低報警1.堿液泵壞維修堿液泵2.流量變送器壞調整變送器號3.EM235模塊壞更換模塊4.程序出錯重下載程序5.堿液過濾器堵清洗過濾器7.氫槽溫高報警1.氣動調節(jié)閥壞更換調節(jié)閥8.氧槽溫高報警2.電氣轉換器壞更換電氣轉器3.溫度模塊壞更換模塊4.程序出錯重下載程序9.氣源壓力低報警無氣源氣源壓力