氢气知识题库氢气在生产现场中属于重大危险源，全面学习并掌握好相关知识，对保证安全生产有重要意义。我厂的#3 、 4 发电机的冷却介质为氢气，而对氢气系统的认识、运行、维护等等，对我们来说是个全新的课题。因此，本年度冬季安全培训活动将其列为学习重点。氢气本身的性质,决定了其对发电机的优越冷却效果。但众所周知，氢气一旦与少量氧气（或空气）混合,会形成极具破坏性的爆炸气体,导使设备损坏及人身伤亡事故。但充分认识安全使用氢气的重要性，加强安全教育，从理论上理解发生事故的机理、按规程操作，小心谨慎从事，是可以避免事故的。1 、氢气的一般知识氢气是无色无嗅无味无毒的气体，密度为0.09kg/m3（标准状况）， 是各种元素中质量最轻的一种，沸点 -253 ，熔点 -259 。看不见、摸不到、闻不着。氢气，微溶于水，渗透性强、扩散快、易着火、燃烧和爆炸，是一种窒息性气体。当空气中含量达50% 时， 人有明显症状， 浓度达 75% 即可致死。氢气在空气中着火点所需的能量仅为20 微焦，很容易着火，而一般化纤织品摩擦所产生的静电火花的能量就比20 微焦大好几倍，所以在一般想象不到的情况下1即可引起氢气的燃烧。爆燃，是氢气燃烧的瞬间，扩散而且在扩散的范围内有连锁反应，燃烧所供给的氢气不继续，爆燃时有爆鸣声，爆燃时火焰的速度是音速范围。爆轰，是爆燃的进一步扩大，即爆轰时氢气的量比爆燃充足，爆轰的冲击波是超音速范围。爆炸是爆燃、爆轰的合并现象，即爆炸时氢气的量比爆轰更大，尤其在封闭状态下则危险性更大。氢能自燃而不能助燃，氢与氧的的混合气体点燃时有爆鸣声，氢与氧（或空气）混合时在极短的时间内就能形成均匀状态，燃烧时放出大量的热，体积急剧膨胀造成爆鸣声。氢与氧的混合气体中，氢的含量在47%时就能爆炸纯氢在空气中燃烧呈兰色火焰，温度100012000c o2 、我厂制氢设备的特点采用 ZhDQ-32/10-W2 的中压水电解制氢设备。体积小而出力大，压力为3.2Mpa ，每小时产氢量10 立方米。采用微机控制模式，自动化程度高，液位、 压力、 碱液流量、补水及温度调节全部自动。主要设备：电解槽、气体冷却及分离装置、氢气干燥装置、除盐水冷却装置、氢气储罐等。氢气爆炸是由于氢气不纯,氢气中混入氧气或空气,形成爆炸的条件,这种爆炸的范围很广，如在不同温度下氢气和空气混合后的爆炸界限,氢气的浓度增大、环境温度升高爆炸区都在扩 2大。在不同压力下氢气和空气混合后的爆炸界限。氢的浓度增大,环境压力升高爆炸区也同样在扩大。因此工作中规定了保险的上下界限:氢气加氧气：上限 96%H4% O 22下限 5%H95% O 22氢气加空气： 上限 73%H27% 空气 2下限5%H95% 空气 2 3 、出入厂制氢站的规定答：、非工作人员未经许可，禁止进入制氢站。、所有人员进入制氢站，必须经值班人员许可后，将火机、火柴等火种放入门外的火种箱内，并关闭随身携带的手机、BP机等无线通讯工具，按规定检查登记后，方可进入。、严 禁穿带铁钉鞋子的人员进入制氢站。、严禁穿化纤、混纺 衣服的人员进制氢站。、严禁携带易燃易爆等化学危险品 进入制氢站、严禁任何车辆进入制氢站内。、所有进入 制氢站的人员必须严格遵守站内各项安全管理规定。4 、如何防止氢气爆炸答：了解氢气的性质和氢气爆炸的条件。保证氢系统内氢气的纯度。严格按电解工艺的规定进行操作,保证电解所产生氢气的纯度在99.5% 以上,一旦发生氢纯度下降,必须立即找由原因，排除故障。置换充分，在进行充氢、排氢的 操作中 , 3严格做好氢气的置换工作,充入的氢要保证纯度,排氢时务必排尽，绝对不能怕麻烦，图省事而简化操作。加强巡回检查运行人员加强对氢系统的巡回检查工作，定期用检漏仪对氢系统进行全面检测，发现问题及时处理。严格按规程操作规程是科学工作的依据,是经验总结的结晶。违反规程操就是违反自然规律。严格监督、准确化验，制氢系统中必须装有能了解各有关过程中氢气纯度的仪表,并保证处于正常工作状态。必须备有随时可以在有关部位进行人工取气化验的设备。准确即时化验监督氢气的纯度，杜绝图省事凭经验简化或省略任何一次应当进行的化验监督。5 、氢气系统安全运行的要点是什么？答： 氢冷系统中氢气纯度不低于96% ， 含氧量不得超过2%。、制氢系统中氢气纯度不应低于99.5% ,含氧量不得超过0.5% o氢气系统运行时，不准敲击、不准带压 修理和紧固，不得超压，严禁负压。管道、阀门和水封装置冻结时，只能用热水或蒸汽加热解冻，严禁使用明火烘烤。设备、管道和阀门等连接点泄漏检查，可采用肥皂水或携 带式可燃性气体检漏仪，禁止使用明火。不准在室内排放 氢气。吹洗置换，排空降压，必须通过放空管排放。当氢 气发生大量泄漏或积聚时，应立即切断气源，进行通风，不得进行可能发生火花的一切操作。新安装或大修后的氢气系统必须进行耐压试验、清4洗和气密试验，符合有关的检验要求，才能投入使用。氢气系统吹洗置换，一般可用氮气置换法或注水排气法。6 、氮气置换法应符合什么要求？答： 氮气中含氧量不得超过3% 。置换必须彻底，防止死角末端残留余气。置换结束，系统内混合气体氧或 氢的含量必须连续三次分析合格。氮气置换时应有两台以 上的测爆仪进行现场监测。氢气系统任何检修和试验工作， 都必须使检修和试验系统与运行系统有明显的断开点，并在充氢侧加装金属法兰和堵板。氢气设备，动火检修工作或进行能产生火花的作业时，应尽可能的将需要修理的部件移到厂房外安全地点进行，如必须在现场进行动火作业，应严格执行 “ 动火工作票制度” 并保证动火区域空气中氢气最高含量不得超过0.3%.防止明火和其他激发能源。禁止使用 电炉、电钻、火炉、喷灯等一切产生明火、高温的工具与热物体；不得携带火种进入氢系统禁火区；不得在制氢系 统区和氢冷发电机旁使用各类无线通讯工具；在氢系统上， 应选择和使用铜质或钺铜合金工具。（11）氢系统工作人员应穿 棉质工作服和防静电鞋。7 、供氢装置的防火防爆规定有哪些？答：氢气瓶的设计、制造和检验应符合气瓶安全监察规程要求。储气罐应设放空阀、安全阀和压力表。其设计、 5制造和检验应符合压力容器安全监察规程要求。氢气管道应采用符合国家标准规格并适合氢气工作压力、温度要求的无缝金属管道，禁止使用铸铁管道。管道上应设放空管、取样口和吹扫口，其位置应能满足管道内气体吹扫和置换的要求。8 、供氢管道的敷设应符合什么要求？答：室内管道不应敷设在地沟中或直接埋地。室外地沟敷设的管道，应有防止氢气泄漏、积聚或窜入其他沟道的措施。埋地敷设的管道埋深不宜小于0.7米。含湿氢气的管道应敷设在冰冻层以下。管道穿过墙壁或楼板处，应设套管，套管内的管段不应有焊缝，管道与套管之间应用不燃材料填充。管道应避免穿过地沟、下水道及机动车道路， 必须穿过时应设套管。管道不得穿过生活间、办公室、配电室、仪表室、楼梯间或其他不使用氢气的房间。不宜穿过吊顶、技术（夹）层，必须穿过时，应采取安全措施。室内外架空或埋地敷设的管道及连接的气罐均应执行有关规定、互相跨接和接地的有关规定。9 、氢气系统灭火器材的配备有什么要求：答：氢气系统应按消防规程规定设置消防用水。应根据需要配备“ 干粉 ”“ 1211 ”“ 二氧化碳” 等轻便灭火器。应根据需要配置氮气、蒸汽灭火系统。应配置阻止和密封漏 6氢的石棉布。10 、二氧化碳灭火器作用、分类及作用有什么规定？答： 作用： 主要适用于扑救贵重设备、档案资料、仪器仪表、 600V 以下的电器及油脂等的火灾，但不适用于扑灭某些化工产品（如金属钾、钠等）的火灾。分类： 主要为手提式，分为手轮式和鸭嘴式两种，大容量的也有推车式的。使用鸭嘴式CO 灭火器时，一手拿喷筒对准 2火源，一手握紧鸭舌即可喷出。使用手轮式CO 灭火器时， 一 2手拿喷筒对准燃烧物，一手拧开梅花轮即可喷出。CO 是电的2不良导体，但超过600KV 时，必须先停电后灭火。 二氧化碳灭火器怕高温，存放地点的温度不得超过42 。使用二氧化碳灭火器时，不要用手摸金属导管，也不要把喷管对着人以防冻伤。使用时还应注意风向，逆风喷射会影响灭火效果。维护： 钢瓶内的二氧化碳重量要定期检查，如二氧化碳重量比额定重量减少十分之一时，应进行灌装。11 、 如何对氢冷发电机进行防火防爆？答：氢冷发电机及其氢冷系统、制氢设备中的氢气纯度和含氧量，必须在运行中按专用规程的要求进行分析化验，氢7纯度和含氧量必须符合规定的标准，如达不到标准，应立即进行处理，直到合格为止。氢冷发电机的轴封必须严密，当机组开始起动时，无论有无充氢气，轴封油都不准中断，且油压大于氢压，以防氢气进入发电机外壳或充入汽轮机的油系统中而引起爆炸起火。氢冷发电机运行时，排烟机应保持经常运行，并定期从排烟机出口和主油箱顶取样（漏氢增大时应随时取样检查），监视含氢量是否超过制造厂规定。如超过则应查明原因并予削除。密封油系统应运行可靠，并设自动投入双电源或交直流密封泵联动装置，备用泵必须经常处于良好备用状态，并定期校验。两泵电源线应用埋线管或外露部分用而燃材料外包。氢冷发电机密封油箱应设置火灾检测和水喷雾灭火设施。在氢冷发电机及其氢冷系统上，不论动火作业还是检修、试验工作，都必须断开氢气系统， 并与运行系统有明显的断开点，充氢侧加装法兰短管，并加装金属堵板。动火或检修试验前，应对检修设备和管道用氮气或其他异性惰性气体吹洗置换，在置换过程中应有专职人员定期取样，分析混合气体的成分。取样点应选在排出母管和气体不易流动的死区，取样前先放气1 2 分钟，以排出管内余气。氮气置换时，氮气中含氧量不得超过3% ，置换结束后，系统内混合气体的含量必须连续三次分析合格，并应有二台以上测爆仪进行现场监测。气体介质的置换避免在起动、冻死过程中进行。氢气置换过8外9程中不得进行预防性试验和拆卸螺丝等工作。机组漏氢量 实测计算每月进行一次，用以考核漏氢水平。（11）设备和阀门 等连接点泄漏检查，可采用肥皂水或合格的携带式燃气体防爆检测仪，禁止使用明火。管道阀门和水封装置冻结时，只能用热水或蒸汽加热解冻，严禁用明火烤烘。12 、发电机漏氢的薄弱环节是什么？答：机壳的结合面，密封油系统，定子冷却水引 入管接头，氢冷却器，曲线套管。13、如何安全使用氢气瓶？答：因生产需要必须在现场（室内）使用氢气瓶时，其数量不得超过5瓶。氢气瓶与盛有易燃、易爆、可燃性物质、氧化性气体窗口的间距不小于8米。氢气瓶与明火或普通电气设备的间距不应小于10米。氢气瓶与空调设备、 空气压缩机、通风设备等吸风口的间距不应小于20 米。当氢冷发电机失火时，应切断氢源和电源，使发电机解列 停机，并使用固定的灭火装置进行灭火。由于漏气而着火 时，首先应断绝氢源或用石棉二氧化碳灭火器布密封漏氢处，不使氢气逸出。14 、氢冷发电机及其系统，发生爆炸燃烧起火的原因是