ПТЭЭСС: XLIV. Требования к эксплуатации электролизных установок

Электролизные установки должны эксплуатироваться в соответствии с требованиями Правил, если иной набор и (или) порядок действий не установлен технической документацией организации-изготовителя электролизной установки или проектной документацией на объект. При эксплуатации электролизных установок должны контролироваться: напряжение и ток на электролизерах, давление водорода и кислорода, уровни жидкости в аппаратах, разность давлений между системами водорода и кислорода, температура электролита в циркуляционном контуре и температура газов в установках осушки, влажность водорода после установок осушки, чистота водорода и кислорода в аппаратах и содержание водорода в помещениях установки. Нормальные и предельные значения контролируемых параметров должны быть установлены владельцем объекта электроэнергетики на основе документации организации-изготовителя.

Технологические защиты электролизных установок должны действовать на отключение преобразовательных агрегатов (двигателей-генераторов) при следующих отклонениях от установленного режима: разности давлений в регуляторах давления водорода и кислорода более 200 кгс/кв. м (2 кПа); содержании водорода в кислороде 2%; содержании кислорода в водороде 1%; давлении в системах выше номинального; межполюсных коротких замыканиях; однополюсных коротких замыканиях на землю (для электролизеров с центральным отводом газов); исчезновении напряжения на преобразовательных агрегатах (двигателях-генераторах) со стороны переменного тока. При автоматическом отключении электролизной установки, а также повышении температуры электролита в циркуляционном контуре до 70°C, при увеличении содержания водорода в воздухе помещений электролизеров и датчиков газоанализаторов до 1% на щит управления должен подаваться сигнал. После получения сигнала оперативный персонал должен прибыть на установку не позднее чем через 15 минут. Повторный пуск установки после отключения ее технологической защитой должен осуществляться оперативным персоналом после выявления и устранения причины отключения.

Электролизная установка, работающая без постоянного дежурства персонала, должна осматриваться не реже 1 раза в смену. При осмотре электролизной установки должны контролироваться: соответствие показаний дифференциального манометра-уровнемера уровням воды в регуляторах давления работающего электролизера; положение уровней воды в регуляторах давления отключенного электролизера; открытие клапанов выпуска газов в атмосферу из регуляторов давления отключенного электролизера; наличие воды в гидрозатворах; расход газов в датчиках газоанализаторов (по ротаметрам); нагрузка и напряжение на электролизере; температура газов на выходе из электролизера; давление водорода и кислорода в системе и ресиверах; давление инертного газа в ресиверах.

Для проверки исправности автоматических газоанализаторов с периодичностью 1 раз в сутки должен проводиться химический анализ содержания кислорода в водороде и водорода в кислороде. При неисправности одного из автоматических газоанализаторов химический анализ должен проводиться каждые 2 часа.

На регуляторах давления водорода и кислорода и на ресиверах предохранительные клапаны должны быть отрегулированы на давление, равное 1,15 номинального. Предохранительные клапаны на регуляторах давления должны проверяться не реже 1 раза в 6 месяцев, а предохранительные клапаны на ресиверах - не реже 1 раза в 2 года. Предохранительные клапаны должны испытываться на стенде азотом или чистым воздухом.

На трубопроводах подачи водорода и кислорода в ресиверах, а также на трубопроводе подачи обессоленной воды (конденсата) в питательные баки должны быть установлены газоплотные обратные клапаны.

Для питания электролиза должна применяться вода, по качеству соответствующая дистилляту (обессоленная вода, конденсат), имеющая удельную электрическую проводимость не более 5 мкСм/см или удельное сопротивление не менее 200 кОм/см. Для приготовления электролита должен применяться гидрат окиси калия (далее - КОН) технический высшего сорта.

Чистота водорода, вырабатываемого электролизными установками, должна быть не ниже 99,5% (в электролизных установках типа СЭУ-4 м и СЭУ-8 м - не ниже 99%), а кислорода - не ниже 98,5%.

Температура электролита в электролизере должна быть не выше 80°C, а разность температур наиболее горячих и холодных ячеек электролизера - не более 20°C.

При использовании кислорода для нужд электростанции давление в ресиверах кислорода должно автоматически поддерживаться ниже давления водорода в них.

Перед включением электролизера в работу все аппараты и трубопроводы должны быть продуты азотом. Чистота азота для продувки должна быть не ниже 97,5%. Продувка должна быть признана законченной, если содержание азота в выдуваемом газе достигает 97%. Продувка аппаратуры электролизеров углекислым газом не допускается.

Подключение электролизера к ресиверам, находящимся под давлением водорода, должно осуществляться при превышении давления в системе электролизера по отношению к давлению в ресиверах не менее чем на 0,5 кгс/кв. см (50 кПа).

Для вытеснения воздуха или водорода из ресиверов должен применяться углекислый газ или азот. Воздух должен вытесняться углекислым газом до тех пор, пока содержание углекислого газа в верхней части ресиверов не достигнет 85%, а при вытеснении водорода - 95%.

Вытеснение воздуха или водорода азотом должно проводиться, пока содержание азота в выдуваемом газе не достигнет 97%. При необходимости проведения внутреннего осмотра ресиверов такие ресиверы должны предварительно продуваться воздухом до тех пор, пока содержание кислорода в выдуваемом газе не достигнет 20%. Азот или углекислый газ должен вытесняться водородом из ресиверов, пока в их нижней части содержание водорода не достигнет 99%.

В процессе эксплуатации электролизной установки должны проверяться: плотность электролита - не реже 1 раза в месяц; напряжение на ячейках электролизеров - не реже 1 раза в 6 месяцев; действие технологических защит, предупредительной и аварийной сигнализации и состояние обратных клапанов - не реже 1 раза в 3 месяца; влажность водорода - не реже 1 раза в сутки.

При работе установки сорбционной осушки водорода или кислорода переключение адсорберов-осушителей должно выполняться по графику, утвержденному владельцем объекта электроэнергетики. Температура точки росы водорода после установки осушки должна быть не выше минус 5°C. При осушке водорода методом охлаждения температура водорода на выходе из испарителя должна быть не выше минус 5°C. Для оттаивания испаритель должен периодически отключаться по графику, утвержденному владельцем объекта электроэнергетики.

При отключении электролизной установки на срок до одного часа допускается оставлять аппаратуру под номинальным давлением газа, при этом сигнализация повышения разности давлений в регуляторах давления кислорода должна быть включена. При отключении электролизной установки на срок до 4 часов давление газов в аппаратах должно быть понижено до 0,1 - 0,2 кгс/кв. см (10 - 20 кПа), а при отключении на срок более 4 часов аппараты и трубопроводы должны быть продуты азотом. Продувка должна выполняться также во всех случаях вывода электролизера из работы при обнаружении неисправности.

При работе на электролизной установке одного электролизера и нахождении другого в резерве вентили выпуска водорода и кислорода в атмосферу на резервном электролизере должны быть открыты.

Промывка электролизеров, проверка усилия затяжки их ячеек и ревизия арматуры должны проводиться 1 раз в 6 месяцев. Текущий ремонт, включающий указанные работы, а также разборку электролизеров с заменой прокладок, промывку и очистку диафрагм и электродов и замену дефектных деталей, должен осуществляться 1 раз в 3 года. Капитальный ремонт с заменой асбестовой ткани на диафрагменных рамах должен осуществляться 1 раз в 6 лет. При отсутствии утечек электролита из электролизеров и сохранении нормальных параметров технологического режима допускается удлинение срока работы электролизной установки между текущими и капитальными ремонтами по решению технического руководителя. Для электролизных установок иностранного производства плановое техническое обслуживание таких установок с заменой оборудования должно проводиться в соответствии с документацией организаций-изготовителей.

Трубопроводы электролизной установки должны окрашиваться в соответствии с требованиями межгосударственного стандарта ГОСТ 12.4.026-2015 "Система стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний" <59> и национального стандарта Российской Федерации ГОСТ Р 71918-2024 "Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, предупреждающие знаки и маркировочные щитки. Окраска аппаратов должна выполняться по цвету окраски трубопроводов соответствующего газа, окраска ресиверов - светлой краской с кольцами по цвету окраски трубопроводов соответствующего газа. (в ред. Приказа Минэнерго РФ от 30.10.2025 N 1427) -------------------- 59> Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 10 декабря 2015 г. N 48) и введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации приказом Росстандарта от 10 июня 2016 г. N 614-ст (М., Стандартинформ, 2016 г.), с изменением N 1, принятым Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 ноября 2018 г. N 54) и введенным в действие приказом Росстандарта от 29 января 2019 г. N 11-ст (ИУС "Национальные стандарты", N 4, 2019 г.). 60> Утвержден и введен в действие приказом Росстандарта от 26 декабря 2024 г. N 2026-ст. (в ред. Приказа Минэнерго РФ от 30.10.2025 N 1427)