1、 FHQ-120+FHC-240單位： 杭州普菲科空分設備有限公司地址： 杭州富陽市新登開發區清泉路8號FHQ系列氨分解制氫裝置目 錄第一部分 安 全第二部分 設備描述第三部分 設備的基本操作第四部分 系統維護及保養第五部分 常見故障及其排除第六部分 附頁第一部分 安 全1.1氫氣1.1.1氫氣的特性：FHQ系列氨分解氣體發生裝置是以液氨為原料，在一定的壓力、溫度及鎳觸媒的催化作用下，可分解出含氫氣75%和含氮氣25%的混合氣體。此氣體是一種無色、無味、無嗅、易燃易爆氣體，它和氯 、氧、一氧化碳及空氣的混合物有爆炸危險。下面給出的是氫和各種混合物的爆炸極限:氫和空氣混合物的爆炸限：4X10-2

2、75X10-2（氫）；氫和氧混合物的爆炸限：4X10-295X10-2（氫）；氫和一氧化碳混合物的爆炸限：13.5X10-249X10-2（氫）；氫和氯的混合比為1:1時，在光照下即可爆炸。在氫氣氛中，人有被窒息的危險，因而在氫含量有可能增加的地方應設有通風裝置。必要時應設有氫氣警報儀，以對氫氣含量進行監測。檢修或處理氫氣管道、設備、氣瓶之前，必須先用氮氣將氫氣置換到符合動火規定，方能開始工作。由于氫氣的存在不易被感官發現，氫氣的點火能很小，爆炸能很高，因而在使用和貯運時要嚴加注意！1.1.2氫氣系統運行安全要點：1、輸入系統的氫氣含氧量不得超過0.5%。2、氫氣系統運行時，不準敲擊，不準帶壓

3、修理和緊固，不得超壓，嚴禁負壓。3、管道、閥門和水封裝置凍結時，只能用熱水或蒸汽加熱解凍，嚴禁使用明火烘烤。4、設備、管道和閥門等連接點泄漏檢查，可采用肥皂水或攜帶式可燃性氣體防爆檢測儀禁止使用明火。5、不準在室內排放氫氣。吹洗置換，放空降壓，必須通過放空管排放（一般氫氣貯罐的放空閥、安全閥和管道系統均應設放空管）。放空管的要求：放空管應采用金屬材料，不準使用塑料管或橡皮管。放空管應設阻火器，凡條件允許，可與滅火蒸氣或惰性氣體管線連接，以防著火。室內放空管的出口，應高出屋頂2米以上。室外設備的放空管應高于附近有人操作的最高設備2米以上。放空管應采取靜電接地，并在避雷保護范圍之內。應有防止雨雪侵

4、入和外來異物堵塞放空管的措施。6、當氫氣發生大量泄漏或積聚時，應立即切斷氣源，進行通風，不得進行可能發生火花的一切操作。7、新安裝或大修后的氫氣系統必須作耐壓試驗、清洗和氣密性試驗，符合有關的檢驗要求，才能投入使用。8、氫氣系統吹洗置換，一般可采用氮氣（或其它惰性氣體）置換法。氮氣置換法應符合下列要求：氮氣中含氧量不得超過3%。置換必須徹底，防止死角末端殘留余氣。置換結束，系統內氧或氫的含量必須連續三次分析合格。9、氫氣系統動火檢修，必須保證系統內部和動火區域氫氣的最高含量不超過0.4%。10、防止明火和其它激發能源。禁止使用電爐、電鉆、火爐、噴燈等一切產生明火、高溫的工具與熱物體；不得攜帶火

5、種進入禁區；選用銅質或鈹銅合金工具；穿棉質工作服和防靜電鞋。1.2氨氣121氨氣的特性：液氨是無色有刺激臭味，能傷害人的眼睛和呼吸器官的物質，在使用時應戴好口罩、橡膠手套及防護眼鏡，防止人身與氨接觸，以免燒傷。氨氣是可燃易爆性物質，它與空氣或氧氣混合達到一定濃度，就有發生爆炸的危險，因此在使用氨的環境中不能有明火。氨氣瓶應貯存在不易起火的地方，且在運輸及搬運時要避免受沖擊、跌落和陽光照射。122氨對人體的傷害及一些自救方案：氨主要通過呼吸道吸入，此外，也可以通過皮膚吸收。氨吸入體內后很快變成尿素。氨的毒害作用主要由下列三點引起：減少三磷酸腺甙阻礙三羧酸循環，降低細胞色素氧化酶的作用；腦氨增加，

6、可引起神經方面的障礙；高濃度氨的強烈刺激性引起組織的溶解和壞死。吸入高濃度氨氣可引起噴嚏、流涎、咳嗽、惡心、頭痛、出汗、臉面充血、胸部痛、呼吸急促、尿頻、眩暈、窒息感、不安感、胃痛、閉尿等癥狀。刺激眼睛引起流淚、眼疼、視覺障礙。皮膚接觸后引起皮膚刺激、皮膚發紅、可致灼傷和糜爛。慢性中毒時出現頭痛、惡夢、食欲不振、易激動、慢性結膜炎、慢性支氣管炎、血淡、耳聾等。吸入氨氣的患者應立即轉移到安全區安置休息并保暖。咳嗽時可服可待因。呼吸微弱或停止時立刻進行輸氧或人工呼吸。并速叫醫生來診治。皮膚接觸時，立刻用水沖洗后再用肥皂水洗凈，然后蓋上用5%的醋酸、檸檬酸、酒石酸或鹽酸浸濕的敷料，也可以用2%以上硼

7、酸水濕敷。被液氨凍傷時，首先要適當解凍后脫下凍結的衣服。脫衣服時要注意不要扯破皮膚，特別要注意清洗腋窩及會陰等潮濕部位。眼睛受傷時，先用水清洗，或用0.5% 1%明礬溶液洗滌，然后滴入凡士林油或橄欖油。劇烈疼痛時，可滴入大約12滴1%的奴佛卡因或滴入1滴0.5%的地卡因腎上腺素（1：1000）溶液。123安全防護接觸低濃度氨時，要戴氨用防毒口罩，接觸高濃度氨時要用供氣面罩。處理水溶液時，要穿高腰膠鞋、防護眼鏡、膠手套等。鋼瓶要存放在室外陰涼干燥通風良好之處，避免陽光直射，避免一切可能撞擊。如在室內存放，一定要保證通風良好，要遠離熱源和火源，要與其它化學藥品，特別是與氧化性氣體、鹵素及酸類隔離，

8、設備管道要嚴格密封，可用肥皂水、浸過鹽酸的布（遇氨生成氯化銨白煙）或先靠其臭味探漏。著火時首先要關閉鋼瓶閥門，止住氣體流出。滅火可用霧狀水、二氧化碳、泡沫和干粉滅火劑。當出現氨泄露時，用濕草席等蓋在泄露出來的氨液上，然后從遠處用水管沖洗。氣體大量噴出時，在遠處用噴射霧狀水吸收之。液體附著物要用大量水沖洗或用含鹽酸的水中和。廢氣要用水吸收后與鹽酸中和，再用水稀釋后排入下水道。也可用水吸收后用大量的水稀釋排入下水道。中和劑，除鹽酸外硫酸和其它酸也可以。1.3氣壓設備本設備是在0.05MPa壓力下操作的，其介質為氫、氮混合氣體，任何外力猛烈撞擊都會引起氫氣突然釋放，對人員造成傷害。當維修或拆開接頭前

9、，必須將設備管道及容器卸壓。如焊接或者接觸火源前應先將所有管道壓力全部卸至零或者用氮氣將管道中的氫氣吹掃干凈。1.4電器設備1、氨分解制氫設備利用交流380V，50Hz動力，不熟悉電力設備的人不要試圖對電力設備進行維護，供電系統的電流足以致人死亡。2、設備安裝時，應保證氨分解設備接地均良好。警告：設備操作員上崗前必須經過安全和意外傷害處理培訓；遵守操作規程。非專業維修人員不得拆裝、維護設備零部件。第二部分 設備描述2.1 概述 氨分解制取保護氣體，在工業上是很容易實現的，這是因為：a、氨易分解：壓力不高，在催化劑作用下，溫度控制在800850時氨可大部分解，其分解率可達99.9%。 b、氣體精

10、制容易：作為原料的液態氨，純度是很高的，其中揮發性雜質只有溶解在液氨中的少量惰性氣體和水分，幾乎不含氧，同時，在此條件下，氨分解是不可逆的，由此可見，氨分解后氣體采取適當方法就可除去少量水分即可得到精制的氫氮混合氣，這樣可以實現半導體工業上所不希望存在的有害的非金屬元素。如：氯和氧。c、在我國，原料液氨容易得到。價格低廉，而且原料消耗也比較少（每公斤氨可產生2.5Nm3混合氣體）。2.2 工作原理1摩爾氨（氣態）在一定的壓力和溫度及鎳觸媒催化作用下，可分解為3/2摩爾的氫氣和1/2摩爾的氮氣，并吸收一定的熱量。其化學方程式如下：2NH3 催化劑 3H2 N2Q2.3工藝流程氨瓶中的氨經氨減壓閥

11、減壓后送入汽化器,再進入熱交換器與分解氣進行冷熱交換后送入分解爐（分解爐內裝有活化過的鎳觸煤），在800度下氨被分解成氫、氮混合氣體，分解后的高溫氫、氮混合氣體再次進入熱交換器內與氣態氨進行冷熱交換，使分解氣降溫，同時氣態氨回收熱量并升溫，熱交換后的分解氣再進入冷卻器進行進一步冷卻之后，就可送往使用點使用。如有特殊需要，分解氣可再進一步純化，除去殘余水分及其它雜質。其純度可達到如下：露點-600C，殘氨10PPM以下。2.4 主要組成部件a、FHQ-120爐膽b、電加熱元件（電阻絲）c、熱交換器d、汽化器e、冷卻器2.5各部件作用a、爐膽：將氨氣分解為75%H2和25%N2。b、電加熱元件：為

12、分解氨提供熱能，保證分解氨有良好的分解溫度。、熱交換器：氨轉變為氣氨，并將分解的高溫氣體進行降溫。、汽化器：將液氨轉為氣氨、冷卻器：將熱的分解氣進行冷卻2.6技術指標1、額定產氣量： 120Nm3/h 2、露點純度： -10 3、殘氨量 ： 500ppm 4、分解爐操作溫度： 800850 5、分解爐額定功率: 84kW（電壓：380V，50Hz） 6、額定氨耗： 48Kg/h 7、工作壓力： 0.05MPa8、設備重量： 1.5T9、外型尺寸： 1800X2500第三部分 設備的基本操作設備運行時，應做詳細記錄，記錄表附表1（本公司提供一張，供復印）。3.1開機前的準備工作1、液氨2瓶（氨耗

13、：48Kg/h）。2、能夠承受電壓AC380V，功率120kW電源，機殼接地。3、檢查電氣元件接頭地方有無松動，例如：電流表、溫控儀、電爐、熱電偶、交流接觸器、熔斷器等。3.2原始開機1、打開廢氣放空閥，接通電源，啟動設備，此時有指示燈亮。2、打開汽化器進水閥。3、將氨分解轉換開關拔至“開”處，設定溫控儀溫度200（升溫曲線見下表、溫控儀設定見溫控儀說明書）進行鎳觸煤活化，分解爐內裝的鎳觸媒在出廠時已經還原，但因設備在運輸，庫存期間總有水分、氧氣等介入，鎳觸媒活性略有下降，因此原始開車時還要進行鎳觸媒的活化。溫度范圍（）升溫及保溫時間(h)分解爐流量(m3/h)室溫20010200500235

14、00600351060070031020700800420308008302觸媒的活化關系到鎳觸煤的分解效果及壽命,請嚴格按照上表操作！樣氣檢驗:可用化學分析或經驗方法，其中經驗方法是從放空口嗅不到明顯的氨臭味或觀察分解氣燃燒時火焰呈橙色，若符合上述現象則分解氣合格。3.3正常開機1、打開廢氣放空閥，接通電源，啟動設備，此時有指示燈亮。2、開汽化器進水閥。3、將氨分解轉換開關拔至“開”處，設定溫控儀溫度700，分解爐自動升溫，待溫度升至700時，打開進氨閥，調節減壓閥壓力，略開大減壓閥（減壓閥逆時針減小，順時針增大），觀察廢氣放空口，有氣流出，將該放空口的放空管放入水中，觀察水泡產生的現象。4

15、、待30分鐘，開大進氨閥壓力，觀察廢氣放空口（水中氣泡），將明顯增加，同時將控儀溫度設定至800850。5、溫度升至800850時，再次開大進氨閥，觀察廢氣放空口，氣泡再次明顯增加。注意：每次增加氣量后，溫度都會明顯下降，但過一段時間后，溫度自動會慢慢上升。但如果把氣量調節的太大時，分解爐的吸收熱量會增加，且溫度下降后，設備并不能自動上升到設定值，所以提醒用戶應嚴格控制好分解氣的流量（此裝置在加熱條件下放出的熱量，最多只能供80Nm3/h的分解氣使用）。6、從放空口嗅不到氨味，說明氣體已合格，即可關閉廢氣放空閥，打開分解氣出口閥，調節流量至所需流量，向使用點送氣（注意流量不能超過120Nm3/

16、h，）。34關機1、關閉氨瓶總閥；2、待減壓閥上壓力表顯示為“零”時，關閉減壓閥、進氨閥；3、打開廢氣放空閥； 4、將分解氣電源處于關位置；5、斷開電源；6、關閉分解氣出口閥、分解氣流量計；7、關閉汽化器進水閥。8、待2小時左右時，關閉廢氣放空閥，結束工作。如果停機比較短（5小時以內），只需關閉進氨閥，將溫控儀溫度設定在500（自動控溫）即可。第四部分 系統維護及保養4.1 分解爐膽1、嚴格按照使用手冊操作；2、壓力不能超過0.1MPa；3、流量不能大于120Nm3/h；如嚴格按照以上說明操作，爐膽至少可使用2年。42 熱電偶由于爐內溫度比較高且長時間運轉，熱電偶的溫度測量精度會隨著時間的增長

17、而越來越下降，導致測量出來的溫度不準，最終導致分解氣不合格以及爐膽、電阻帶壽命減短，因此熱電偶的使用，要注意及時更換，一般2年更換一次。43 電阻絲叁年換一次，超負荷除外。44 設備維護1、整套設備應每年檢查一次，主要對象是：爐膽、熱電偶、溫控儀、電阻絲及其它元件。2、經常打開廢氣放空口，檢查有無氨味。注意：若爐膽經常在超壓、超負荷的情況下運轉，導致其使用壽命減少的，本公司概不負責。第五部分 常見故障及其排除故障主要原因排除方法1、出氣口有氨味a、氨分解溫度過低；b、分解氨不完全；c、壓力、流量過高。a、溫度升至800；b、更換爐膽；2、設備有氨味a、設備進氨管泄漏；b、分解爐膽泄露。停機重新

18、更換或者焊接更換新爐膽。3、分解爐膽泄露壓力過大、流量過大，造成爐膽局部腐蝕增加減小進氨壓力或更換爐膽4、氨分解溫度過低a、溫控儀設定失靈或者設定過低；b、加熱系統損壞，例如電阻絲、熔斷器等；c、進氨量過大，實際流量超過120Nm3/h，導致加熱供應不足。a、更換或者重新設定；b、更換電阻絲，熔芯等；c、減小進氨量。5、電阻絲更換頻繁a、長時間處于滿負荷運轉，主要因為超壓，超流量運轉；b、溫度過高而造成損壞。a、讓設備處于額定值以下運轉；b、檢查測溫系統，例如溫控儀，熱電偶等。注：如加熱系統損壞，則反應為加熱系統雖處于加熱狀態，但電流表仍沒有指示，說明加熱系統熔芯、電阻絲或者電源供電系統損壞。

19、第六部分 附頁61 設備運行記錄表（附表1）62 電氣原理圖63工藝流程圖附表1：時 間氨瓶壓力（MPa）減壓后壓力（MPa）分解爐溫度（）分解氣流量（Nm3/h）電流指示（A）工作是否正常備 注設備運行記錄表 記錄人： 日期： FQC系列氣體純化裝置目 錄一 工作原理二 主要技術指標三 原始開車前的準備四 原始開車五 正常操作六 檢測七 干燥器中分子篩的更換八 注意事項一、工作原理本裝置利用5A分子篩在常溫時可吸附氨分解氣體中微量水分及殘氨的原理，并保持氨分解氣體性質不變，從而達到干燥凈化氣體的目的；又利用5A分子篩在一定溫度（一般3003500C）的溫度下，可解吸出其中的水分及殘氨的特性。

20、本裝置采用兩塔工作制，即在一塔吸附水分及殘氨的同時，另一塔加熱至一定溫度進行解吸水分及殘氨，循環使用，從而達到再生、重復使用的效果。二、主要技術指標1、處理氣量： 240Nm3/h 2、產品氣純度： 露點-60 含殘氨10PPM 3、工作壓力： 0.1MPa 4、干燥器工作溫度： 常溫 5、干燥器再生溫度： 250 300 6、額定功率： 10.5KW（380V,50Hz） 7、外形尺寸： 2300390032500mm8、設備重量： 1.5T三、原始開車前的準備1、仔細閱讀本說明書，熟悉設備的原理及構造。2、根據工藝流程圖接通裝置氨分解氣進口、純化氣出口及廢氣排放空口。3、檢查電氣接線是否正

21、確、無松動、脫頭等現象，熱電偶、溫控儀處于正常工作狀態。4、接通電源前，機殼必須接地。 四、原始開車待氨分解裝置分解氣經檢驗合格后，才能開本裝置；將分解氣通過一組干燥器經干燥后，取部分經干燥的氣體進入另一組干燥器，使得另一組干燥器得以活化（再生）。其操作如下：一、組干燥器再生活化：1、打開 “工作進”、“工作出”、 “再生閥”、“再生進”、“再生出”，調節再生流量至25M3/h左右。2、干燥器升溫選擇開關撥向組，調節溫控儀，將控溫表溫度設定在250左右，監控溫度設定在250左右。在監控溫度達到設定溫度后，讓其保溫5小時左右，其升溫過程可分階段進行：溫度范圍（）保溫時間（h）室溫10011001

22、501150200220030053、燥器保溫結束后，關掉組加熱開關，所有閥門不變，繼續用干燥器吸附后干燥氣吹冷干燥器至室溫，然后關閉“工作進”、“工作出”、 “再生閥”、“再生進”、“再生出”, 組干燥器即活化結束，其處于備用狀態。二、組干燥器再生活化：組干燥器再生活化步驟與組相同，但閥門相應變為 “工作進”、“工作出”、“再生閥”、 “再生進”、“再生出”。加熱開關拔至干燥器組。五、正常操作1、干燥器組工作，組再生步驟：打開 “工作進閥”、“工作出閥”、“純氣閥”，根據工藝要求調節純氣流量，將氣體送使用點。并打開“再生閥”、“再生進閥”，“再生出閥”，將再生流量調至25m3/h左右，然后將干燥器升溫選擇開關撥向組，將控溫表設定在250左右，監控表設定在250