制氢站气体爆炸危险场所电气设备防爆型式选型.docx
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1、制氢站气体爆炸危险场所电气设备防爆型式选型1、氢气来源及特性氢气的来源比较广泛,主要有化石能源制氢、含氢物质制氢、化工副产物氢气回收、太阳能制氢和风能制氢。化石能源制氢包含煤气化制氢技术、天然气重整制氢和甲醇裂解制氢,含氢物质制氢包含电解水制氢、氨分解制氢和硼氢化钠水解制氢,化工副产物氢气回收包含烧碱、焦炭和轻油裂解。通过对上述几种制氢方案的经济性分析,水电解制氢是最经济的方案,水电解方案电力的来源可是采用太阳能或者风能。水电解制氢原理比较简单,在充满氢氧化钾或氢氧化钠的电解槽中通入经整流器变换后的直流电,水分子在电极上发生电化学反应。化学方程式为:阴极:2H20+2eH2t+20H-阳极:2
2、0H-2eH20+1/202f总反应式:2H20=2H2t+02t水在电解槽中电解为氢气和氧气,然后经过分离器进行气液分离,分离器中分离的氢气和氧气经过洗涤、冷凝、除水后,氢气送至纯化装置后然后输送到储存装置。据有关研究,氢气的物理、化学特性如表1所示。寿1Wr的虫、化学祎性第也O.O89r/I.加252.HP塔启255N3:Nfid4rX.R分乎由GJ2.0157Hfii5aJJzN3A-HF%W-J*JjIkF同小依火俏0.010rtJ电火Sf1;肉)mn显小依火加HejSOOPK:介5M)t/小炸较应3(好和U匕4.0*77一C%4匕孚“讦浓皮29.5%松珏:油1匝24X3K氢气物理、化
3、学特性2、制氢站的危险区域划分场所分类是对可能出现爆炸性环境的场所进行分析和分类的一种方法,以便正确选择和安装危险场所中的电气设备,达到安全使用的目的,并把气体的级别和温度组别考虑进去。在使用可燃性物质的许多实际场所,无法保证爆炸性环境永不出现;也无法确保设备永不成为点燃源。因此,应该根据场所存在爆炸性环境的频繁程度,对场所进行危险场所分区。2.1分区世界各国对危险场所区域划分不同,但大致分为两大派系:我国和大多数欧洲国家采用国际电工委员会(IEe)的分类方法,而以美国和加拿大为主要代表的其他国家则采用北美分类方法。根据爆炸性气体(蒸气)环境出现的频率和持续时间,把危险场所分为以下区域:O区:
4、爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。1区:在正常运行时,可能出现爆炸性气体环境的场所。2区:在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。2.2释放等级连续级释放源:连续释放或预计长期释放的释放源。如:连续对大气开放或是长期向大气开放的可燃性液体表面上方的空间。1级释放源:正常运行时,预计可能周期性或偶尔释放的释放源。如:在正常工作条件下预计释放可燃性物质的泵、压缩机或阀门的密封处;在正常操作时预计可燃性物质会释放到大气中的取样点。2级释放源:在正常运行时,预计不可能释放,如果释放也仅是偶尔和短时释放的释放源。如:设备正常运行时,预计可燃性物质不会
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