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氫氣發生器日常維護

發布時間: 2022-10-26  點擊次數: 1114次

氫氣在FID、FPD檢測器上是必不少的,而有時在TCD檢測器上也會作為載氣出現,然而氫氣是燃氣體,在大氣壓力下,氫氣在空氣中的燃燒界限(體積分數)為5%~75%,爆炸極限(體積分數)為4.0%~74.2%;易燃性級別4,易爆性級別1。

因此我們要把氣密性作為第一個重點檢查項目,氫氣發生器至氣相色譜儀的氣路連接,由安裝工程師連接好,安裝驗收時一定做過嚴格的檢查。我們日常工作中,需要觀察的是氫氣發生器開機后壓力很快升到0.4Mpa,并且流量歸零,如升壓太慢或流量遲遲不歸零,都是漏氣的表現,需要查漏

另外工作時流量太大,也需要查漏;以一臺氫氣發生器供應一臺氣相色譜儀為例,FID檢測器工作時,氫氣發生器流量顯示多為30mL/min,如果顯示流量過大需要查漏。

查漏時,可以先將氫氣發生器與氣相色譜儀斷開,并用死堵封好氫氣發生器的出氣口,如果表現正常,壓力很快升到0.4Mpa,并且流量歸零,則是連接氣路出了問題,可用測漏液,檢查氣路接頭;如果表現不正常,則是氫氣發生器漏氣,而氫氣發生器漏氣多數是更換發生器自帶的過濾器時,沒有擰緊造成,此外就是內部的管路出現泄漏了,可在氫氣發生器廠家的工程師指導下進行發生器內部查漏。

氣相色譜儀對氣源的純度要求較高,無論是載氣還是輔助氣,我們對氣體純度要求都是≥99.999%,因此氣體在進入氣相色譜儀之前,都要進行嚴格的凈化,除了我們色譜儀配置的氣路過濾器,氫氣發生器也自帶過濾器。

氫氣發生器自帶的過濾器主要是硅膠和分子篩,我們能夠觀察到的就是硅膠吸水后變粉紅色,硅膠變色后,我們可以通過熱脫附的方式將水分去除,而脫附再生的溫度不能超過120℃,否則會因顯色劑被氧化從而失去顯色的作用,硅膠的處理方式:120℃烘烤2小時。
而分子篩用肉眼無法觀察到明顯的變化,建議在更換三次硅膠后,對分子篩進行處理更換,分子篩的處理方式:置于馬弗爐內,500℃烘烤5小時。

更換硅膠與分子篩時一定要注意,不要忘記放置過濾器封口的脫脂棉,防止有碎屑進入氣路,過濾器安裝時一定要擰緊以防泄漏。

氫氣發生器產氫性能主要取決于電解池和電解液,我們日常工作中需要做的就是經常觀察電解液,電解液的液位一定要在合適的范圍內,并且電解液的顏色要透明且無析出。

電解液液面過低,電解池無法滿負荷的工作,產氫性能低下;如液面過高容易返堿。電解液液面最合適的位置在距離H點1~1.5cm即可;

如果發現電解液已發黃,發綠甚至有黃褐色物質析出的現象,我們就要更換電解液,將原來的舊電解液抽出,用純化水清洗電解池,然后將廢水抽出,依據實際情況重復3-5次,沖洗后的純化水清澈為止;隨后根據實際機型要求配置新的電解液,擱置時間過久的氫氣發生器,注入新電解液后,浸泡48小時后使用。

如果反復清洗仍有黑色泥狀物質出現,并且產氫能力不佳,此為電解池被腐蝕,已經無法正常工作,需返廠更換電解池或更換新發生器;


反堿是因為氫氣發生器的氣路構造造成的,主要外在表現是電解液液面突然下降了一大塊,此時有大量電解液進入到氫氣發生器的空置緩沖管中了,隨后就會有電解液和析出的細小KOH晶體會隨著氫氣進入氣路。

判斷反堿的方法除了電解液的突然下降,還有就是第一次帶壓狀態下拆開氫氣發生器后面的氣路時有沒有一大股白色的粉末噴出,或者用手堵住氫氣發生器出氣口,憋一點壓力后松開,確認是否有液體或者白色粉末噴出。

反堿是氫氣發生器對氣相色譜儀最大的傷害了,會造成氣相色譜儀嚴重損壞,無法正常工作,以FID檢測器為例,主要表現為無氫氣供應,檢測器點火頻頻失敗,點火線圈不亮不變紅。

圖中紅線部分為氫氣氣路,出現無法點火時氫氣電磁閥已經損壞了,而在電磁閥損壞前一定有很多的堿已經進入了后端氣路,甚至污染到了檢測器的氣路。

因此如果發現不及時,整個氫氣氣路上的所有組件都會受到污染,全部都需要更換,包含外部氫氣氣路,這樣才能保證氣相色譜儀的正常工作。

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