北京中惠普分析技術研究所是在我國改革開放的大好形勢下, 由一批長期從事氣源發(fā)生器研究工作的科技人員組建而成的新興高新科技企業(yè), 是我國氣相色譜儀等分析儀器配套的高純度氣源發(fā)生器專業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營廠家, 是一個集科、工、貿(mào)為一體的科研經(jīng)濟實體。研究所正式注冊成立于1994 年, 其技術骨干多數(shù)來自大型企業(yè)一北京分析儀器總廠,他們從80年代起就一直致力于氣源的研究工作, 決心要以理想的小型氣源發(fā)生器來替代傳統(tǒng)的落后的鋼瓶氣體, 促進氣相色譜儀分析技術的現(xiàn)代化。他們為研究所打下了良好的技術基礎!北京中惠普分析技術研究所具有雄厚的技術力量, 周密的工藝生產(chǎn)體系, 嚴格的質量管理, 靈活的經(jīng)營管理機制, 所以, 他們得以在短短的幾年之內(nèi), 迅速的發(fā)展壯大, 得到了國、內(nèi)外同行和用戶的信賴和贊譽?,F(xiàn)在研究所已總共生產(chǎn)5大系列、12 種產(chǎn)品; 產(chǎn)品從普通氣源發(fā)生器到全自動高純度氣源發(fā)生器; 從單一氣源發(fā)生器到氮、氫、空氣一體機配套成龍, 達到了同類儀器的國際水平, 并順利地打入了國際市場, 至今研究所的產(chǎn)品已經(jīng)遍布全國各地并出口新加坡, 韓國、朝鮮及挪威等國, 各種氣源的年銷售量已達1 千多臺, 占國內(nèi)市場需求量的50 % 以上, 處于領先地位。北京中惠普分析技術研究所生產(chǎn)的氫氣、氮氣、空氣等氣源發(fā)生器的各項技術指標均通過了國家分析儀器監(jiān)督檢驗中心和國家氣體標準物質檢測中心的檢測;榮獲了國家民政部部級科學技術進步二等獎; 在世界銀行國際性項目( ITC943026) 招標中中標, 并被聯(lián)合國開發(fā)計劃署( ICEEgQl211 ) 項目所采用。意大利和英國是西方國家氣源儀器生產(chǎn)世界上領先的國家, 他們的產(chǎn)品遍布世界各地。意大利的克萊茵德公司就是著名的氣源發(fā)生器生產(chǎn)廠家。公司的總裁勞倫佐先生從國際互聯(lián)網(wǎng)中獲悉了1匕京中惠普分析技術研究所及其生產(chǎn)的氣源發(fā)生器的技術優(yōu)勢, 于1996 年10月特意來到北京, 主動要求與北京中惠普分析技術研究所協(xié)商雙方技術合作的事宜并草簽了技術合作意向書, 雙方商定利用各自的技術優(yōu)勢、取長補短, 從技術, 生產(chǎn)和經(jīng)營各個方面進行技術合作,以促進各自產(chǎn)品向更高、更完善的領域邁進! 從此中惠普研究所走上了國際合作生產(chǎn)之路, 使我國的氣源發(fā)生器更快地與國際水平并軌, 更好地進入了國際市場。北京中惠普分析技術研究所生產(chǎn)的氫氣發(fā)生器、包括GCI )200 , ( X 二D300A〔義二n30B 和( X二2H500等四個型號產(chǎn)品, 其中( 匯n300B型全自動高純度氫氣發(fā)生器是研究所幾經(jīng)改進、性能優(yōu)異、實用性很強的氫氣發(fā)生器。該儀器采用了研究所自行開發(fā)的最新技術, 完全滿足國內(nèi)外、任何廠家生產(chǎn)的任何型號氣相色譜儀配套使用的要求, 是氣相色譜儀的最好助手。發(fā)生器采用立式鑄塑機箱、結構美觀大方。該儀器的最大特點就是設計有自動穩(wěn)壓、恒流裝置, 它由一個模糊控制電路進行自動跟蹤的機械系統(tǒng)來自動調(diào)節(jié)氣量。當氣相色譜儀所用的燃氣或載氣成一定值時, 通過氣路把信號反饋給氫氣發(fā)生器, 而使發(fā)生器自動跟蹤系統(tǒng)迅速作出反應, 使模糊控制電路自動調(diào)整氫氣的發(fā)生量, 從而實現(xiàn)色譜儀需氣量的自動調(diào)節(jié), 達到了氫氣發(fā)生器產(chǎn)氫的穩(wěn)壓與恒流, 使壓力穩(wěn)定性小于0. 00lMPa 。GC俘30OB 氫氣發(fā)生器的另一個特點是裝有研究所自行研制的先進的除氧裝置, 電解池采用過渡族金屬催化技術,使氫氣純度得到進一步提高。
經(jīng)國家氣體標準物質檢測中心檢測, 氣體中含氧量小于3PPM, 含水量露點溫度達一56 ℃ 。GCN13以〕型全自動高純度氮氣發(fā)生器是中惠普研究所的另一特色產(chǎn)品。它采用了多項先進工藝技術, 也是國內(nèi)外任何型號的氣相色譜儀的理想配套氣源。該儀器采用電解催化制氮技術, 以純凈空氣為原料, 以氫氧化鉀為介質, 先進的單液面雙陰極電解池, 采用了研究所自行研制的R 二N A 載體及貴金屬催化物, 電解液采用強制循環(huán)技術。利用電解原理進行脫氧, 使產(chǎn)氣純度大大提高, 含氧量小于3 P P M , 含水露點達一5 6 ℃ , 儀器產(chǎn)氣量大, 散熱性能好, 產(chǎn)氣壓力及流量穩(wěn)定, 采用專用芯片全部程序自動控制, 自動化程度高, 操作簡便。SPE3型全自動空氣發(fā)生器是中惠普研究所最新研制的一種氣相色譜儀專用的高純度空氣源。
通過與美國惠普公司H P 5 8 9 O 型色譜儀、瓦里安公司GCes3400型色譜儀, 日本島津公司( 式二14 B型色譜儀及國產(chǎn)各種氣相色譜儀聯(lián)用,證明其使用效果均十分良好, 各項技術指標均達到進口產(chǎn)品水平, 該產(chǎn)品具有自動化程度高, 壓力穩(wěn)定, 噪音低, 凈化能力高等特點, 完全滿足國產(chǎn)及進口各類氣相色譜儀的要求, 適用于各類實驗室使用, 是替代高壓空氣鋼瓶供氣及取代隔膜式無油空氣壓縮機的一種理想換代產(chǎn)品。研究所還生產(chǎn)流量高達s o o m l/m in 的G C K 3 3 0 2 全自動空氣發(fā)生器。并在努力研制高性能的氮一空一體機和氮一氫一空一體機, 并計劃研制一種便攜式的氫氣發(fā)生器, 進一步體現(xiàn)了研究所專業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)特色。工欲其善必先利其器, 若要準確地分析一個樣品就要有一臺好的氣相色譜儀; 更要有使用方便, 純度高的氣源與色譜儀配套。北京中惠普所愿為廣大色譜工作者提供安全、方便、實用、可靠氣體純度高, 性能優(yōu)越的氣源發(fā)生器。在此世紀之交, 愿我們?yōu)槲覈V分析技術更上一層樓, 作出更多的貢獻!
氫冷發(fā)電機內(nèi)氫氣濕度過高, 不僅危害發(fā)電機定、轉子繞組的絕緣強度, 而且會使轉子護環(huán)產(chǎn)生應力腐蝕裂紋.隨著單機容量的不斷提高, 對氫氣的產(chǎn)生提出了明確的要求, 補氫用的新鮮氫氣在常壓下的允許露點溫度td ≤-25 ℃, 沙角B 電廠在1987年引進的2 臺HS -50 氫氣發(fā)生器(Teledy ne energyco .Japan)不僅能達到該要求, 且能全自動控制有效運行.單臺運行產(chǎn)氣2 .5 NM3/h , 壓力0 .7 Mpa , 氫氣純度>99 .9 %, 露點≤-60 ℃, 由于發(fā)電機內(nèi)氫氣壓力控制在0 .3 Mpa 左右, 所以產(chǎn)生的氫氣可直接用于輸入發(fā)電機的補氫貯器,B 電廠配備1 個110M3 的氫氣貯器, 可貯存壓力0 .7 Mpa 的氫氣, 不斷補充2 臺350 MW 發(fā)電機的氫氣需要, 在大修后發(fā)電機大量補氫氣的需要.氫氣發(fā)生器能根據(jù)氫氣貯器的壓力會自動調(diào)節(jié)產(chǎn)氣的流量, 當貯器壓力≥0 .77 Mpa 時, 氫氣發(fā)生器的產(chǎn)氣量將接近零, 維持最小產(chǎn)氣電流而將產(chǎn)生的氫氣排入大氣.當貯氣缸壓力降低, 氫氣發(fā)生器逐漸增加流量, 直至最大產(chǎn)氣量2 .5 NM3/h .這時耗電最大(66VDC260 A).HS -50 型氫氣發(fā)生器系統(tǒng)的介紹與特點該發(fā)生器由2 大部分組成并組合在1 個單元內(nèi), 左半邊為電器控制部分包括操作盤、繼電器、整流可控硅、變壓器, 全部組合在一個整體, 只要三相電源輸入即可工作.基本原理也較為明確, 將交流電整流為直流電壓, 通過氫氣壓力調(diào)節(jié)可控制硅的導通角以控制輸入電流到電解槽, 另外通過繼電器控制發(fā)生器的工作狀態(tài), 一旦偏離工作點, 立即切斷電壓并報警.另一半為氫氣產(chǎn)生機構, 包括電解槽、氣體處理機構、液體(電解液、水)處理機構.電解槽是電解氫氧化鉀水溶液產(chǎn)生氫氣和氧氣的裝置.氣體處理機構包括冷卻器、干燥器、壓力控制調(diào)節(jié)機構等.為得到較純凈的氫氣, 利用2 個原理:是氧氣在壓力較高時比氫更易溶于水, 因此較易將氫氣和氧氣分離出來.是利用催化劑使氫氣中含有的少量氧氣與氫生成水并通過干燥劑(分子篩)吸收獲得超純氫氣.壓力控制調(diào)節(jié)機構控制系統(tǒng)運作在規(guī)定的壓力狀態(tài)下, 并且使氫氣壓力始終大于氧氣壓力, 一旦偏離了壓力立即停止產(chǎn)氣工作并報警.液體處理機構包括水泵、電解液泵、電解液貯器、冷卻器.主要是不斷補充水維持電解液貯器的液位, 同時不斷循環(huán)電解液, 通過電解槽、冷凝器, 使電解液保持一定溫度, 一旦工作狀況、液位、溫度、流量偏離正常, 立即停止產(chǎn)氣并報警.
氫氣是很活躍而危險的氣體, 尤其當與氧氣或空氣混合成一定比例(含有空氣6 %~ 30 %時), 極少熱源就會引起爆炸, 早期產(chǎn)氫裝置都產(chǎn)生較低壓力的氫氣, 再經(jīng)過壓縮和除濕, 往往較易使空氣漏入, 以往記載中的幾次氫氣發(fā)生器引起爆炸, 分析都是在壓縮過程, 抽取時疏忽而混入空氣.HS -50 系統(tǒng)產(chǎn)生的氫氣壓力有0 .7 Mpa , 可直接使用, 避免了壓縮這一過程, 大大提高安全性, 同時在產(chǎn)氫過程中著重從2 個方面來, 保證系統(tǒng)的安全.系統(tǒng)在運作過程中始終使氫氣壓力高于氧氣壓力0 .06 ~ 0 .1 Mpa , 分離出的氫氣后并通過催化氫氣中的氧氣變成水被干燥劑吸收進行純化, 這個功能是通過2 個壓力調(diào)節(jié)器和2 個背壓設定器,控制氫氣大于氧氣壓力在一定的差壓范圍.系統(tǒng)對排出氧氣設有專門的探頭, 一旦氧氣中含氫氣的量大于3 %時, 即報警, 并切斷電源停止運行.由于氧氣壓力較低, 氫氣壓力高, 氫氣的混入氧氣中是有較多的途徑的, 雖然氧氣直接排入大氣, 但也反映系統(tǒng)不正常, 也是極危險狀況, 一旦發(fā)生就必須停止, 查出故障修復才能運行.平時為確認氧中含氫探頭的工作正??稍趩訒r調(diào)節(jié)通往探頭的氣體流量, 應極靈敏地反映探頭的測量信號變化.易難故障的分析和經(jīng)驗氫氣發(fā)生器的啟動, 從通電到正常運行過程, 氫氣發(fā)生器所有的裝置和壓力變化和設定都有一定的動作, 細心觀察和耳聽微小的聲音可以得到每個環(huán)節(jié)是否正常的判斷, 從開始氮氣吹掃, 壓力維持0 .06 Mpa , 時間30 min 到逐步升壓, 仔細聽每個壓力開關的動作, 電流電壓變化等等一切都反映系統(tǒng)是否正常, 直至運行到正常狀態(tài).再做2 個試驗即可確認系統(tǒng)可投入運行了.一是氫氣發(fā)生器最大產(chǎn)氣時, 即讓產(chǎn)生的氫氣排入大氣, 這時系統(tǒng)應穩(wěn)定在一定狀態(tài).二是當氫氣發(fā)生器不產(chǎn)生氫氣, 全關出口閥, 系統(tǒng)應能穩(wěn)定在一定狀態(tài) .時間繼電器故障, 由于長期運行, 繼電器工作會變得不可靠會由于電壓波動時, 重新進行時間計時,HS -50 有2 個干燥器需定時進行切換工作,切換時會引起電壓極小波動, 這時老化的繼電器引起故障, 造成氧氣壓力低或氫氣壓力低等波動, 實際上是時間繼電器故障引起的, 在故障手冊上未注明,但時有發(fā)生, 應引起足夠重視.氧中氫高報警, 這可反映電解槽是否有故障, 電解槽有很長的壽命, 我廠2 臺電解槽使用時間分別是55044h 和41430h , 平時只有1 臺運行, 只有當貯器壓力低時才2 臺一起運行, 平時每2 周更換1 次.往往這個報警并不是電解槽故障, 有時系統(tǒng)在起動時吹掃不凈.
遺留在系統(tǒng)中的氫氣混入氧中排出, 有時是手冊中指明的不正常部件引起.每年的例行維護工作非常重要, 定期更新電解液, 因KOH 和水質中的鐵離子, 對電解槽的影響極大, 時間長了會沉積在電解槽內(nèi), 引起電閃, 使氫漏入氧中, 定期沖洗電解槽內(nèi)部, 每一年1 次的大修工作是不可輕視的.在例行工作中可對每一個關鍵部件進行確認以保整個系統(tǒng)的安全正常運行.通過10 多年的運行和維修HS -50 氫氣發(fā)生器, 發(fā)現(xiàn)該裝置無需人值班, 運行時安全可靠, 平時故障較少, 產(chǎn)生的氫氣質量好, 是值得推薦的設施.