电解槽设备安全课件

电解槽设备安全培训课件目录0102电解槽系统组成与工作原理主要设备安全结构介绍了解核心设备结构与运行机制掌握关键部件安全设计要点0304运行工艺与安全控制要点常见安全风险与事故案例熟悉工艺参数与控制系统分析典型隐患与真实警示05安全操作规程与应急处理安全管理与防护措施规范操作流程与应急响应第一章电解槽系统组成概览深入了解电解水制氢系统的核心设备、辅助装置及其协同工作原理,为安全操作奠定理论基础电解水制氢系统组成示意核心设备辅助设备•电解槽:电化学反应核心单元•换热器:控制碱液温度•气液分离器:分离气体与碱液•冷却器:降低气体温度•气体洗涤器:净化氢氧气体•过滤器与干燥器:净化处理支持系统•供水与加碱装置•冷却水循环系统•直流电源供应系统电解槽工作原理简述电化学反应过程电解槽采用30%浓度的碱液氢氧化钠或氢氧化钾作为电解质,在直流电作用下将水分解为氢气与氧气阳极产生氧气,阴极产生氢气,气体与碱液形成混合物上升净化处理流程气液混合物依次经过气液分离器、气体洗涤器、冷却器等设备,完成气液分离、碱液去除、水蒸气冷凝等步骤,最终获得高纯度的氢气和氧气产品安全运行保障整个系统通过精密的温度、压力、流量控制,确保气体纯净度达标,同时防止设备超压、过热等安全风险,保障连续稳定生产电解槽与气液分离器结构示意气液分离器采用多管并列换热设计,气液混合物在冷却管内降温,利用密度差实现高效分离,确保气体纯净与系统压力稳定气液分离器安全结构与工作原理重力沉降分离利用气体与液体的密度差异,在重力作用下实现自然分层,气体上升,碱液下沉回流至电解槽循环使用冷却水降温多管并列换热器设计,冷却水在管外流动,带走气液混合物热量,降低温度促进水蒸气冷凝,提高分离效率安全监测保障设备配备液位计与压力监测接口,实时监控分离器运行状态,确保系统压力稳定在安全范围内,防止超压风险气体洗涤器安全设计洗涤原理气体通过底部锯齿状喇叭口进入洗涤塔,形成无数细小气泡,显著增大气液接触面积,纯净水充分洗涤气体,有效去除残余碱液与水蒸气循环补充洗涤塔内纯净水循环使用,定期补充新鲜水源,确保洗涤效果持续稳定,防止碱液污染气体产品质量安全布置洗涤器安装位置高于气液分离器,利用高度差形成自然回流,洗涤后的碱液顺畅返回分离器,避免管路堵塞与液体倒灌风险关键辅助设备安全要点123换热器温度控制冷却器降温保护过滤器净化功能精确控制碱液温度在85~90℃范围内,温度过氢气与氧气在输出前必须经冷却器降温处去除碱液中的机械杂质、金属离子等污染高会加速设备腐蚀、降低电解效率,温度过理,防止高温气体损坏下游管道设备,同时降物,防止电解槽电极板堵塞、腐蚀,延长设备低则影响反应速率配备温度传感器与自动低气体输送过程中的安全风险冷却水流量使用寿命定期清洗或更换滤芯,保持过滤调节阀门,实时监控调整根据气体温度自动调节效果电解槽直流电源安全要求电气参数匹配冷却降温系统多重保护功能电源输出电压、电流必须与电解槽额定规格采用风冷或水冷方式散热,防止整流器、变压配备过压、过流、短路、欠压等多重保护装精确匹配,确保稳定高效供电,避免欠压导致器等核心部件过热损坏,延长电源使用寿命,置,异常情况自动断电,同时具备可控硅调压产气不足或过压损坏电极保障连续运行功能,实现平滑启停控制第二章电解槽运行安全工艺控制掌握从启动准备到正常运行的全流程安全控制要点,确保工艺参数稳定与设备安全可靠启动前设备检查与准备1全面清洗作业2绝缘性能检测使用纯净水彻底清洗水箱、碱液储罐、电解槽本体及所有附属管道使用兆欧表测试电解槽、电源柜、控制系统的绝缘电阻,确保符合设备,去除灰尘、油污、金属碎屑等杂质,防止污染电解液影响产气安全标准,防止漏电触电事故检查接地系统完好性,接地电阻不大质量与设备寿命于4欧姆3管路畅通检查4碱液配制准备拆检所有阀门、过滤器、管道接头,排除堵塞物,确保气体、液体通按工艺要求配制15%浓度的氢氧化钠或氢氧化钾稀碱液,检查液位道畅通无阻检查密封件完整性,防止泄漏计指示正常,碱液储量充足,纯度符合标准要求启动操作流程与安全注意设定系统压力将压力控制器设定值调至

0.3~

0.4MPa,打开压力释放阀门,启动循环泵进行碱液内循环,排除系统内空气,建立稳定压力环境逐步升高电流缓慢调节直流电源输出,按10%、30%、50%、80%、100%阶梯逐步提升至额定电流值,每个阶段稳定运行5-10分钟,观察有无异常声响、振动、发热现象,检查电极极性正确启动冷却系统开启冷却水进水阀门与循环泵,监测冷却水流量与温度,确保电解槽温度控制在60~80℃安全范围内,防止过热损坏设备或降低电解效率运行中工艺参数监控实时监测项目压力监控:氢侧、氧侧压力保持平衡,差压不超过

0.02MPa温度监控:电解槽温度、碱液温度、气体温度均在正常范围电气参数:电流、电压稳定,无大幅波动气体纯度:氢气纯度≥

99.5%,氧气纯度≥

99.2%液位监测:各容器液位正常,无过高或过低报警自动控制系统PLC可编程控制器接收各传感器信号,通过PID算法自动调节控制阀门开度,实现压力、温度、流量的精确控制,保障系统稳定运行关键提示:操作人员应每小时记录一次工艺参数,发现异常立即采取措施,不得擅自离岗夜间值班需加强巡检频次电解液循环与补水控制纯净水自动补充根据液位信号,补水泵自动启停,及时补充电解消耗的水分,维持碱液浓度与液位稳定强制循环泵运行保证碱液在电解槽与分离器之间持续循环流动,降低含气度,均匀温度分布,提高电解效率止回阀防护关键管路安装止回阀,防止气体或碱液倒流,避免系统混乱与泄漏事故发生循环补水系统的稳定运行是电解槽长期安全生产的重要保障,必须定期检查泵与阀门的工作状态,确保响应灵敏可靠电解槽工艺流程与控制系统示意完整展示电解水制氢全流程:从原料供应、电解反应、气液分离、气体净化到产品输出,以及温度、压力、流量等参数的自动控制回路第三章电解槽安全风险与事故案例深入分析典型安全隐患,学习真实事故教训,提高风险识别与防范能力典型安全风险点压力异常风险碱液腐蚀风险系统超压可能导致设备破裂、管道爆裂、气体大量泄漏负压则可能高浓度碱液具有强腐蚀性,长期接触会腐蚀设备材料,造成穿孔泄漏吸入空气形成爆炸性混合气体压力波动还会影响气液分离效果与产浓度过高还会在冷却后结晶析出,堵塞管道阀门,影响正常运行品纯度电气安全风险氢气爆炸风险大电流直流电源运行,存在设备过载、短路引发火灾风险潮湿环境氢气是极易燃易爆气体,泄漏后与空气混合达到爆炸极限4%~75%体下绝缘性能下降,可能发生漏电触电事故电气故障还会导致生产中积浓度,遇明火、静电火花即可引发爆炸,造成重大人员伤亡与财产损断失真实事故警示广西有机厂爆炸案:例事故经过21储罐内氢气使用导致负压,安全阀失效未能及时补气,负压将空气吸入罐内,氢气与氧气混合形成爆炸死亡人数性气体罐体缺少防静电接地,操作过程产生静电一次爆炸造成的重大人员伤亡火花,瞬间引发剧烈爆燃深层原因•储罐缺少液位、压力自动监控与报警系统•安全阀选型不当,未定期检测校验•静电接地保护措施缺失,未消除静电积累•可燃气体泄漏检测系统未安装•应急预案不完善,员工安全意识薄弱常见隐患与防控措施仪表监控缺失气体报警缺失静电接地不良阀门误操作设备未安装液位计、温度计、压力未安装可燃气体、有毒气体泄漏报设备与管道静电接地电阻超标,静电阀门无挂牌标识与操作权限管理,易表等关键仪表,无法实时掌握运行状警器,无法及时发现泄漏防控:安装积累易引发火花防控:定期测试接发生误开误关防控:实施挂牌上锁态防控:配齐监测仪表,定期校验,联网报警系统,设置声光警报,联动排地电阻,保持≤4欧姆,穿防静电工作制度,关键阀门双人确认操作,建立台建立巡检制度风与断电服账第四章电解槽安全操作规程严格遵守标准化操作流程,规范作业行为,杜绝违章操作,确保人身与设备安全操作人员安全防护要求防护装备佩戴应急物资准备电气安全规范必须穿戴防酸碱手套、护目镜、防护面罩、电解室内配备2%硼酸溶液、清水冲洗设严禁带电设备带水操作,严禁湿手触摸电气开防酸碱工作服、防滑安全鞋,皮肤不得外露,施、急救药箱,碱液溅到皮肤立即用大量清水关,检修前必须断电验电挂牌,使用绝缘工具,防止碱液灼伤冲洗15分钟以上,再用硼酸中和防止触电事故发生重要提示:新员工必须经过专业安全培训,考核合格后方可上岗特种作业人员需持证上岗,定期复审启动与停机详细步骤启动操作要点停机操作要点开启冷却水阀门,确认水流畅通逐级降低直流电流至零启动碱液循环泵,建立内循环关闭气体输出阀门逐级升高直流电流至额定值打开放空阀排出系统气体观察压力、温度、气体产量正常停止碱液循环泵运行开启气体输出阀门,送出产品关闭冷却水阀门启动过程切忌操之过急,每步操作后需观察设备响应,确认正常后再进行下用纯净水冲洗系统管路一步停机后必须彻底清洗,防止碱液残留结晶堵塞设备,为下次启动创造良好条件阀门与泵的安全操作操作前确认泵启停规范核对阀门位号与操作票内容,确认操作对象正确无误,检循环泵与补水泵启动前检查电机转向,运行中监听异响,查阀门启闭状态与标识牌定期测量振动与温度,发现异常立即停机1234双人确认制度定期维护保养关键阀门操作必须由两人执行,一人操作一人监护,相互每月检查阀门密封面与填料,每季度润滑传动部件,每年确认后实施,操作完成后挂警示牌解体检修泵体,更换易损件,建立设备档案电气安全与防护绝缘性能检测接地系统维护每月使用兆欧表测试电解槽、电源柜、控制柜的绝缘电阻,要求对地绝缘定期检查接地线连接牢固性,测量接地电阻不大于4Ω发现接地桩腐电阻≥1MΩ雨季与潮湿环境应增加检测频次,发现绝缘下降立即查找原蚀、接地线断裂应及时更换雷雨季节前重点检查防雷接地系统完好因整改性保护装置配备专业维修管理电源柜配备漏电保护器、过载保护器、短路保护器等多重保护,定期测试电气设备维修必须由持证电工执行,非专业人员严禁擅自拆卸检修维修动作灵敏性配备差压报警与联锁停机功能,异常时自动切断电源前办理工作票,断电验电挂牌上锁,设专人监护,确保作业安全第五章应急处理与安全管理建立完善的应急响应机制,提升突发事故处置能力,构建系统化安全管理体系氢气泄漏与爆炸应急措施立即切断源头第一时间切断直流电源与氢气输送阀门,停止产气与供气启动紧急排风系统,打开门窗通风,迅速降低氢气浓度至安全范围人员紧急疏散启动应急广播,组织人员沿疏散通道有序撤离至上风向安全区域,清点人数确认无遗漏划定警戒区域,禁止无关人员靠近消除点火源头严禁一切明火、吸烟、使用手机等可能产生火花的行为关闭附近电气设备,切断非防爆电源穿防静电服,使用防爆工具作业启动应急救援立即拨打119报警,通知消防部门与专业救援队伍启动企业应急预案,成立现场指挥部,配合专业人员开展抢险救援,做好警戒与后勤保障触电事故应急处理脱离电源发现触电立即切断电源开关,无法断电时使用干燥绝缘工具木棒、塑料棒挑开电线救援者必须采取绝缘防护措施,避免自身触电,严禁直接接触触电者身体现场急救将触电者移至安全通风处,检查呼吸心跳如呼吸停止立即进行人工呼吸,如心跳停止立即实施胸外心脏按压CPR按压频率100-120次/分钟,按压深度5-6厘米,持续抢救直至专业医护人员到达医疗救治即使触电者恢复意识,也必须送医院全面检查,因为电流可能造成内脏损伤、心律失常等隐性伤害详细记录事故经过、急救措施、伤员症状,为后续治疗提供依据安全管理与培训制度安全规程制度安全培训教育建立完善的安全操作规程、设备维护保养制度、应急预案等管理文件,明确新员工入职必须接受三级安全教育,岗前培训考核合格后上岗定期开展安各岗位安全职责,编制作业指导书,确保有章可循全知识、操作技能、应急演练培训,提升全员安全意识与能力隐患排查整改设备维护保养建立日常巡检、定期检查、专项检查制度,及时发现安全隐患对查出问题制定年度、季度、月度维护计划,按期保养关键设备建立设备档案,记录实施闭环管理:定责任人、定措施、定期限、定资金,确保整改到位运行参数、维修历史、备件更换,实现设备全生命周期管理总结与安全承诺安全是生命线规程是红线电解槽设备安全是保障生产顺行与人员生命健康的关键基础,任何时候都不严格执行安全操作规程,落实各项安全防护措施,坚决杜绝违章指挥、违章能放松警惕,不能心存侥幸作业、违反劳动纪律的行为责任在肩上目标零事故每个人都是安全生产的责任主体,从我做起,从现在做起,相互监督,共同营造坚持安全第一,预防为主,综合治理方针,持续改进安全管理,向零事故、零伤安全、稳定、高效的工作环境害目标不断迈进让我们携手并肩,筑牢安全防线,共创美好未来!。