電解水制氫培訓(xùn)課件

電解水制氫裝置技術(shù)培訓(xùn)主講人：張磊目錄1234氫氣概述電解水制氫原理電解水制氫設(shè)備制氫設(shè)備控制原理5水電解制氫系統(tǒng)危險因素

第一部分氫氣概述01物理性質(zhì)無色無味氣體導(dǎo)熱系數(shù)高氫氣的密度是0.08987kg/m3化學(xué)性質(zhì)易燃易爆還原性強(qiáng)著火性能不助燃著火能極低1、氫氣的性質(zhì)密度比較：空氣的密度是H2的14.3倍，CO2是H2的21.8倍，N2是H2的13.8倍；導(dǎo)熱系數(shù)比較：導(dǎo)熱系數(shù)是空氣的1.51倍，且氫氣擴(kuò)散性好;爆炸極限范圍：4%-75%（在空氣中）；4%-94%（在純氧中）；著火能約為20μJ,氫氣的著火性能隨著溫度和壓力的不同而變化。2、為什么用氫氣作為發(fā)電機(jī)冷卻介質(zhì)？密度小，通風(fēng)損耗低，機(jī)械（指發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上的風(fēng)扇）效率高。導(dǎo)熱系數(shù)高，冷卻效率高；易擴(kuò)散，散熱快。危險性小（發(fā)電機(jī)內(nèi)充入的氫氣中含氧又小于2%，所以一旦發(fā)電機(jī)繞組被擊穿時，著火的危險性很?。＝?jīng)嚴(yán)格處理的氫氣可以保證發(fā)電機(jī)內(nèi)部清潔，不會產(chǎn)生由于臟污引起的事故。絕緣材料不易受氧化和電暈的損壞。123543、使用氫氣冷卻的缺點(diǎn)氫氣的滲透性很強(qiáng)，易于擴(kuò)散泄露，所以發(fā)電機(jī)的外殼必須很好的密封。氫氣與空氣混合物能形成爆炸性氣體，一旦泄露，遇火即能引起爆炸。因此，在用氫冷卻的發(fā)電機(jī)四周嚴(yán)禁明火。采用氫氣冷卻必須設(shè)置一套制氫的電解設(shè)備和控制系統(tǒng)，這就增加了基建投資及維修費(fèi)用。只要嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的安全規(guī)章制度和采取有效的措施氫冷卻還是可靠的，而其高效率冷卻則是其它冷卻介質(zhì)無可比擬的，所以大多數(shù)發(fā)電機(jī)還是采用氫冷方式。

第二部分電解水制氫原理021、電解原理當(dāng)兩個電極(陰極和陽極)分別通上直流電，并且浸入水中時，水將會被分解并在陰極和陽極分別產(chǎn)生氫氣和氧氣。整個電解水的過程服從法拉第定律：電解時，在電極上析出物質(zhì)的數(shù)量與通過溶液的電流強(qiáng)度和通電時間成正比，也就是與通過溶液的電量成正比，即：G=Ke×l×t式中：G—化學(xué)反應(yīng)生成物的量

I—電流

t—通電時間

Ke—電化當(dāng)量1.1電解定律法拉第定律第二種表述：用相同的電量通過不同的電解質(zhì)溶液時，各種溶液在兩極上析出的物質(zhì)量與它的電化當(dāng)量成正比，而析出1克當(dāng)量的任何物質(zhì)都需要96500庫侖（C）的電量，以法拉第（F）表示。

1F=96500C=26.8Ah任何物質(zhì)在電解過程中，在數(shù)量上的變化都服從法拉第定律。1.2電解電壓水電解，必須在一對電極上施加上一定的直流電壓，此電壓必須大于水的理論分解電壓。水電解的操作電壓可以用下式表示：U=E+IR+

ηH+

ηo式中：U：電解水操作電壓E：表示水的理論分解電壓

I：表示電解電流R:水電解池的內(nèi)阻（電解液、電極、隔膜及接觸點(diǎn)等）

ηH表示氫超電壓

ηO表示氫超電壓

ηH+ηo表示水電解池超電壓在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓及25℃下水的理論分解電壓為1.23V。2、電解質(zhì)的選擇高純度的氫氣是通過電解純水而獲得的，由于純水的導(dǎo)電性能較差，則需加入電解質(zhì)溶液，以促進(jìn)水的電解。電解質(zhì)的選擇需考慮其水溶液的導(dǎo)電性、穩(wěn)定性、腐蝕性計劃經(jīng)濟(jì)性等因素。離子傳導(dǎo)性能高；在電解電壓下不發(fā)生分解；在溶液PH變化時，具有阻止其變化的緩沖性在操作壓力下不因揮發(fā)而與氫氧一并逸出在操作條件下對電解池的有關(guān)材料無強(qiáng)腐蝕性強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都可以滿足要求。目前工業(yè)上通常選擇堿性水溶液作為電解質(zhì)。KOH導(dǎo)電性能比NaOH好；高溫情況KOH對電解槽的腐蝕強(qiáng)于NaOH3、能量與物料平衡3.1電能消耗

3.2水的消耗電解用水的理論用量可用水的電化學(xué)反應(yīng)方程計算：

式中：x為標(biāo)準(zhǔn)狀況下，生產(chǎn)1m3氫氣時的理論耗水量；22.4L為1mol氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。在實(shí)際工作過程中，由于氫氣和氧氣都要攜帶走一定的水分，所以實(shí)際耗水量稍高于理論耗水量。目前生產(chǎn)1m3氫氣的實(shí)際耗水量約為845~880g。X=?

第三部分電解水制氫設(shè)備03電解水制氫設(shè)備完整的水電解制氫系統(tǒng)由是由電解槽、堿液循環(huán)系統(tǒng)、氫（氧）分離洗滌系統(tǒng)、原料補(bǔ)給系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)、氫氣純化系統(tǒng)，氣體匯流排、儲罐、變壓器、整流柜、控制柜及人機(jī)界面組成。3.1電解槽槽壓控制堿液循環(huán)量槽體清潔原料質(zhì)量3.2電極板雙極性電極板每個電極板即產(chǎn)生氫，又產(chǎn)生氧，每個電極既是陽極又是陰極。它使用有絕緣邊的隔膜作為電解小室的中間層，這樣具有壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)，所以稱雙極性壓濾式電解槽。雙極性水電解槽中的每塊極板都傳導(dǎo)總的電流。槽內(nèi)電壓決定于相鄰兩電極的電位差。電解槽的總電壓為各個小室電壓之和。電解槽隔膜的技術(shù)說明：氣泡不能通過；能被電解液潤濕，使溶液中的離子能順利地通過；有足夠的機(jī)械強(qiáng)度；在電解液中不被堿液腐蝕，不影響電解液的純度．且化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)。3.3堿液循環(huán)系統(tǒng)電解液循環(huán)的目的在于向電極區(qū)域補(bǔ)充電解消耗的純水，帶走電解過程中產(chǎn)生的氫氣、氧氣和熱量，增加電極區(qū)域電解液的攪拌，減少濃差極化電壓，降低堿液中的含氣度，降低小室電壓，減少能耗等，以使電解槽在穩(wěn)定條件下工作。氫分離器氧分離器堿液循環(huán)泵堿液過濾器堿液冷卻器堿液循環(huán)流程對于一個特定的電解槽，應(yīng)有一個合適的循環(huán)量。一般槽內(nèi)電解液更換次數(shù)每小時2～4次。電解槽3.4冷凍水系統(tǒng)由冷凍機(jī)裝置輸出的低溫水分為兩路，第一路：經(jīng)過冷卻水調(diào)節(jié)閥送入冷卻器以冷卻循環(huán)堿液，從而達(dá)到控制系統(tǒng)工作溫度的目的；第二路送入氫分離洗滌器和氧分離洗滌器以冷卻氫氣和氧氣。3.5氫（氧）分離洗滌系統(tǒng)我廠氫（氧）分離洗滌器立式布置，分離器由筒體，上下封頭焊接而成并裝有液位計、溫度計。除維持水電解過程中所需的電解液容量外，對來自電解槽內(nèi)各電解小室陰（陽）極側(cè)的氫（氧）氣和堿液進(jìn)行氣液分離。分離后的氣體進(jìn)入洗滌段，對氣體進(jìn)行冷卻、洗滌和除霧。分離洗滌塔作用氣液分離降溫洗滌維持液位3.6原料補(bǔ)給系統(tǒng)由一臺除鹽水箱、一臺堿溶液箱、一臺柱塞泵和管道閥門等組成。電解過程中，原料水一直不停地在消耗，因此為保證水電解的連續(xù)進(jìn)行，需定期向制氫裝置內(nèi)補(bǔ)充原料水。純水箱中的水通過補(bǔ)水泵打入氫洗滌器，然后再溢流到分離器，可以稀釋洗滌器中的堿含量，降低產(chǎn)品氣的含堿度。然后純水與循環(huán)堿液一并進(jìn)入電解小室進(jìn)行連續(xù)電解，保持電解液濃度在最佳濃度范圍。3.7氫氣干燥系統(tǒng)氫氣干燥系統(tǒng)是利用分子篩吸附氫氣流中的微量水分，達(dá)到干燥氫氣的目的。分子篩低于100℃有吸附作用，解吸溫度≥160℃，所以再生時一般出口溫度定在160℃—180℃，13X分子篩最高耐溫350℃，超出此溫度分子篩失效。吸附是一種物理過程，是放熱過程，解吸為吸熱過程，一般熱量小，不于考慮。3.8氫氣匯流排匯流排是一個由閥門、儀表及減壓裝置構(gòu)成的氣體分配系統(tǒng)，其進(jìn)口與制氫設(shè)備相連，出口分別與儲罐和供氣管道相連接。該裝置可以將制氫設(shè)備輸出的成品氣送入各儲罐儲存，在需要補(bǔ)氣時，將儲罐內(nèi)儲存的氣體減壓后送入供氣管道。3.9電解液的配制1.物料及器材名稱要求備注水除鹽水，電導(dǎo)率≤10μS/cm輸送管路要求是耐腐蝕、無銹、無臟物的不銹鋼管KOH或NaOH分析純或優(yōu)級純配制KOH溶液，要保持在26－30％之間，在25～30℃時，比重在1.244～1.281之間；配制NaOH溶液，應(yīng)在20～26％的范圍，在25～30℃時，比重為1.2～1.28之間。V2O5分析純添加量為0.2%，即2g/L堿液比重計1.0-1.1、1.1-1.2、1.2-1.3各一支量筒500ml或1000L一支溫度計0-100℃一支防護(hù)用品2％硼酸水、眼鏡、橡膠手套、口罩、膠靴2.堿液配制計算配制新堿液，一般知道要配制的體積（一般為升），百分比濃度（重量濃度）。然后根據(jù)百分比濃度查得一定溫度下的比重，再用比重乘以已知配制堿液的體積，求得堿液總重量，再把堿液總重量乘以百分比濃度，得出所需配堿液用固體堿的總重量。堿液總重量減去需用固體堿總重量，所得的差即為所需蒸餾水的總重量。2.1新堿液配制步驟內(nèi)容已知配堿液的體積V，濃度A％2由濃度A％查堿液比重表，查得一定溫度下的比重為B。3計算堿液總重量M＝B×V總。4計算加五氧化二釩(V2O5)重量5計算配堿時所需固體堿總重量，即1M堿＝B×V總×A％。6計算配堿時所需蒸餾水總重量M水＝M總－M堿Tips若固體堿純度不是100%，而是低于此值，則用低于100％數(shù)值去除固體純堿的總重量，得出純度低于100%固體堿所需用的總重量，因純度低于100%的固體堿影響其純度的主要原因是含結(jié)晶水，所以用純度低于100％的堿配溶液，其加水量也應(yīng)適當(dāng)減少2.2補(bǔ)充加堿電解槽經(jīng)過較長時間運(yùn)行，電解液中的堿由于帶走一部分，排污和其他損耗，溶液濃度會變稀，為確保溶液濃度在規(guī)定范圍，必須及時補(bǔ)堿，否則將使溶液電導(dǎo)下降，小室電壓上升。補(bǔ)充加堿的步驟如下測定堿溶液在一定溫度下的比重：從循環(huán)泵排氣閥放出堿液，收集至量筒中，用比重計測出一定溫度下的比重B1。由比重B1，查比重表，找出該溫度下的對應(yīng)濃度A1。求現(xiàn)在槽體中堿液含堿的總量M堿1(M堿1＝B1V總A1％)求規(guī)定濃度下堿液需要純堿的總重量：仍然按由百分比濃度A％查比重表，查得在溫度下的比重B（M堿＝BV總A％）計算需補(bǔ)充加堿的總重量：

M補(bǔ)＝M堿－M堿1＝B×V總×A％－B1V總×A1％＝V總（BA％－B1A1％）TIPS對于補(bǔ)充加堿若表中沒有合適數(shù)據(jù)正好是B1，則在兩個接近B1數(shù)據(jù)之間用插入法求出B1，進(jìn)而根據(jù)這兩個比重變化之間的濃度變化求出A1％，如A1％低于堿液規(guī)定值，則要補(bǔ)充堿。堿液配制好后，要用比重計再測定一下，查表求出濃度，看是否合乎要求。若濃度低再加堿，直至符合要求濃度為止。

新配堿液與補(bǔ)充加堿方法略有不同。配新堿知道體積、濃度、查表找比重，進(jìn)而求出配堿液所需的固體堿和水的重量。補(bǔ)充加堿知道體積，測定比重，再查表求出濃度，進(jìn)而計算出補(bǔ)充加固體堿的重量。堿在電解過程中不參加電化學(xué)反應(yīng)，僅起導(dǎo)電作用，理論上不損耗，它的損耗主要是氫、氧氣體帶走、排污及其他損失。添加劑五氧化二釩理論上也不損耗，它們的作用主要是減少電化腐蝕，提高氣體純度、降低小室電壓。

第四部分制氫系統(tǒng)控制原理04制氫裝置自動控制內(nèi)容系統(tǒng)壓力、溫度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)及控制，以保持系統(tǒng)壓力及溫度的穩(wěn)定對氫、氧液位進(jìn)行調(diào)節(jié)，使氫液位、氧液位始終保持平衡，自動補(bǔ)充消耗的原料水根據(jù)制氫裝置的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)自動進(jìn)行整流輸出的電流給定對水電解后產(chǎn)出的氫氣進(jìn)行在線分析，并根據(jù)據(jù)此度判斷是否使氫氣進(jìn)入下一工藝流程對氫氣干燥的工作狀態(tài)進(jìn)行選擇，保證氫氣干燥單元把制氫單元產(chǎn)生的純度合格的氫氣(原料氫)中所含的水分去除當(dāng)裝置運(yùn)行異常時及時發(fā)出報警信號，主要受控參數(shù)超出極限值時，自動切斷整流柜輸出電流，使電解槽停止工作

4.1壓力調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)壓力變送器隔離柵聯(lián)鎖整流柜DCS報警薄膜調(diào)節(jié)閥電氣裝換器系統(tǒng)壓力經(jīng)壓力變送器轉(zhuǎn)換后，變成4～20mA的標(biāo)準(zhǔn)電信號進(jìn)入制氫控制柜，經(jīng)隔離柵隔離后輸入DCS的模擬量輸入模塊，在DCS中與設(shè)定的系統(tǒng)工作壓力進(jìn)行比較，應(yīng)用PID算法進(jìn)行運(yùn)算得出結(jié)果，并將此結(jié)果通過DCS的模擬量輸出模塊輸出一個標(biāo)準(zhǔn)的4～20mA信號，經(jīng)電氣轉(zhuǎn)換器后轉(zhuǎn)換成的標(biāo)準(zhǔn)氣動信號，控制氣動薄膜調(diào)節(jié)閥(氧閥)開度的大小，使系統(tǒng)運(yùn)行時的槽壓穩(wěn)定在設(shè)定值。4.2氫、氧液位控制系統(tǒng)氫側(cè)差壓變送器隔離柵聯(lián)鎖整流柜DCS加水控制回路薄膜調(diào)節(jié)閥電氣裝換器氧側(cè)差壓變送器隔離柵報警補(bǔ)水泵氧分離器、氧分離器中的液位經(jīng)差壓變送器轉(zhuǎn)換成4～20mA的標(biāo)準(zhǔn)電信號，送入制氫控制柜，經(jīng)隔離柵隔離后輸入DCS的模擬量輸入模塊；DCS在接收到氫、氧液位信號后，利用PID控制算法，把氫液位信號作為PID算法的給定值，氧液位信號作為測量值進(jìn)行運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果通過DCS的模擬量輸出模塊輸出一個標(biāo)準(zhǔn)的4～20mA電信號，經(jīng)電氣轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的標(biāo)準(zhǔn)氣信號，控制調(diào)節(jié)氫側(cè)氣動薄膜調(diào)節(jié)閥開度的大小，使系統(tǒng)運(yùn)行時的氫、氧液位保持平衡。原料水由于電解而被消耗，需要不時地補(bǔ)充，故可按氫液位的高低來判斷是否對裝置進(jìn)行自動補(bǔ)水。DCS將氫液位信號與氫液位加水下限值及氫液位加水上限值進(jìn)行比較，控制加水泵的啟停從而達(dá)到裝置自動補(bǔ)水的目的。4.3槽溫調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)測溫元件隔離柵聯(lián)鎖整流柜DCS報警薄膜調(diào)節(jié)閥電氣裝換器安裝在堿循環(huán)泵入口測溫元件采樣循環(huán)堿液的溫度，將隨溫度變化的電阻信號送入DCS的模擬量輸入模塊。在DCS中與設(shè)定的系統(tǒng)工作溫度進(jìn)行比較，運(yùn)用PID算法進(jìn)行運(yùn)算得出結(jié)果，并將此結(jié)果通過DCS的模擬量輸出模塊輸出一個標(biāo)準(zhǔn)的4～20mA信號，經(jīng)電氣轉(zhuǎn)換器后轉(zhuǎn)換成的標(biāo)準(zhǔn)氣動信號，控制調(diào)節(jié)槽溫的氣動薄膜調(diào)節(jié)閥開度的大小，使系統(tǒng)運(yùn)行時的槽溫穩(wěn)定在設(shè)定值。

4.4整流輸出電流調(diào)節(jié)控制

整流柜電流互感器整流柜電壓互感器DCS整流柜電流給定回路電流變送器整流柜內(nèi)的電流、電壓互感裝置將直流電流及電壓的采樣信號通過電流變送器、電壓變送器送入制氫控制柜內(nèi)的DCS，DCS將電流信號與控制程序中設(shè)定的額定電流值進(jìn)行比較，當(dāng)電流采樣信號低于設(shè)定電流值時，控制程序按一定的速率自動提升電流；而當(dāng)電流采樣信號高于設(shè)定電流值時，控制程序則將電流自動給定信號鎖定在設(shè)定值。

電流變送器電壓變送器器4.5干燥塔再生溫度控制

干燥塔下部測量元件干燥塔上部測量元件可控硅電加熱元件下部測溫元件將溫度信號送至溫度調(diào)節(jié)儀，經(jīng)與設(shè)定溫度比較后由調(diào)節(jié)儀輸出信號控制可控硅的導(dǎo)通，上部測溫元件的信號送入DCS作為加熱器的聯(lián)鎖信號，當(dāng)上部溫度達(dá)到設(shè)定值時即停止加熱器的工作。

溫度調(diào)節(jié)儀DCS4.6干燥部分的時序控制DCS電磁閥氣動球閥繼電器由DCS定時控制繼電器動作，開啟相應(yīng)的電磁閥向氣動球閥供氣驅(qū)動氣動球閥動作。時間0h加熱8h吹冷11h自冷12h加熱20h吹冷23h自冷24狀態(tài)閥門干燥塔A吸附干燥塔B加熱干燥塔A吸附干燥塔B吹冷干燥塔A吸附干燥塔B自冷干燥塔B吸附干燥塔A加熱干燥塔B吸附干燥塔A吹冷干燥塔B吸附干燥塔A自冷干燥塔A進(jìn)口閥開啟開啟開啟關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉干燥塔A出口閥關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉開啟開啟關(guān)閉干燥塔B進(jìn)口閥關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉開啟開啟開啟干燥塔B出口閥開啟開啟關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉干燥裝置時序控制表4.7水箱的液位控制

液位變送器DCS繼電器隔離柵補(bǔ)水箱電磁閥液位變送器將水箱液位信號經(jīng)隔離柵送入DCS，DCS將此信號與設(shè)定值相比較，如液位低于設(shè)定值則輸出信號控制繼電器吸合，控制補(bǔ)水箱電磁閥開啟向水箱內(nèi)補(bǔ)水，當(dāng)水箱液位超過上限時，發(fā)出信號斷開繼電器接點(diǎn)使電磁閥關(guān)閉，如果水箱液位超下下限則發(fā)出報警信號

報警

第五部分水電解制氫系統(tǒng)危險因素055.1水電解制氫系統(tǒng)危險因素水電解制氫系統(tǒng)危險因素火災(zāi)和爆炸帶壓氣體腐蝕窒息燙傷機(jī)械傷害觸電1火災(zāi)和爆炸氫氣發(fā)生著火或爆炸的要素是氫氣與氧化劑混合達(dá)到可燃或爆炸極限并存在適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)燃源。制氫系統(tǒng)具有潛在的爆炸性氣體環(huán)境和點(diǎn)燃源，可能存在但不限于下述場景：系統(tǒng)設(shè)計存在缺陷、設(shè)備選型錯誤、控制系統(tǒng)工作異常等原因造成系統(tǒng)中的氫氧氣體混合、泄漏。電解槽為制氫系統(tǒng)的核心設(shè)備，其結(jié)構(gòu)、組件或組裝過程存在缺陷，造成槽體內(nèi)氫氧氣體混合或向外泄漏。電解槽泄漏嚴(yán)重時，槽內(nèi)液體會隨氣體噴射而出并霧化。壓力容器、管道及安全附件設(shè)計、選材、制造、安裝存在缺陷，容器、管道未按期檢驗(yàn)、安全附件缺失或故障等原因造成容器、管道泄漏甚至爆炸。氫氣系統(tǒng)在使用前置換不充分；電解槽電源正負(fù)極接反，使氫氣系統(tǒng)產(chǎn)生氧氣，進(jìn)入氫氣儲罐，造成氫氧氣體混合。氣體純度分析儀表工作異常，未及時發(fā)現(xiàn)氣體純度超標(biāo)。氫氣泄漏檢測裝置或機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)故障，造成氫氣濃度超標(biāo)。含有過量氧氣的氫氣直接進(jìn)入氫氣純化器的脫氧塔，在其內(nèi)部氫氣和氧氣在催化劑的作用下復(fù)合成水，放出大量熱量，造成脫氧塔內(nèi)部溫度過高。氫氣管道法蘭跨接線接觸不良、含雜質(zhì)的氫氣流速過快、工作人員未穿防靜電工作服等原因，而產(chǎn)生靜電火花。高速氧氣流中的雜質(zhì)顆粒、油脂接觸高壓氧氣、快速打開氧氣閥門都可能導(dǎo)致燃燒。生產(chǎn)裝置區(qū)的防雷設(shè)計不符合規(guī)范要求，不能覆蓋保護(hù)區(qū)域，雷擊損壞設(shè)備，導(dǎo)致氫氣泄漏并被點(diǎn)燃。電氣設(shè)備由于漏電、短路、過載、接觸電阻過大等原因產(chǎn)生電弧或火花；電氣設(shè)備的防爆等級不滿足使用要求，也可能成為點(diǎn)燃源。作業(yè)時未使用防爆工具，摩擦、撞擊引起火花。檢修過程中，檢修設(shè)備與在用生產(chǎn)系統(tǒng)未采取有效隔離措施；動火作業(yè)前未徹底置換；取樣分析不具備代表性，分析數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確也可能引發(fā)火災(zāi)和爆炸事故。

2帶壓氣體制氫系統(tǒng)設(shè)備或管道失效可能導(dǎo)致帶壓氫氣、氧氣能量迅速釋放，形成沖擊波，造成周圍人員損傷、設(shè)施破壞3腐蝕制氫系統(tǒng)的設(shè)備和管道存在與氫相關(guān)的腐蝕和堿應(yīng)力腐蝕。

a)氫脆和氫腐蝕

氫進(jìn)入金屬材料內(nèi)部，引起金屬塑性下降、誘發(fā)裂紋或延遲斷裂，這種現(xiàn)象稱為氫脆。在一定溫度、壓力的氫環(huán)境內(nèi)，鋼中的碳與氫反應(yīng)生成甲烷，導(dǎo)致鋼性能不可逆的劣化，這種現(xiàn)象稱為氫腐蝕。氫分壓越大，氫脆和氫腐蝕越嚴(yán)重。

b)堿應(yīng)力腐蝕

金屬材料在堿性溶液環(huán)境中，由于應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的共同作用而產(chǎn)生開裂。金屬堿應(yīng)力腐蝕敏感性與堿液濃度、溫度和應(yīng)力水平有關(guān)，升高堿液的濃度和溫度會增加開裂的可能性和嚴(yán)重程度。4窒息氫氣為單純性窒息性氣體，僅在高濃度時，由于空氣中氧分壓降低才引起缺氧性窒息。5灼燙堿性制氫系統(tǒng)涉及的氫氧化鉀或氫氧化鈉，具有強(qiáng)腐蝕性，直接接觸皮膚和眼睛可引起灼傷。制氫系統(tǒng)中電解槽及部分附屬設(shè)備工作溫度范圍在60～90℃,氫氣純化器