石化制氢过程碳计量技术现状和展望

氢能是国家重点发展的新能源领域,石化制氢过程是氢能主要来源,在国家“双碳”政策下,碳计量技术是石化制氢过程低碳高效运行的必要手段。本文介绍了我国氢产能,尤其是石化制氢过程的现状,并对石化制氢过程碳计量进行了详细分析,展望了石化制氢过程碳计量的前景以及当前亟须解决的问题。

液态金属冷却剂在线分析仪表研究进展

液态金属冷却剂的品质直接关系到液态金属冷却反应堆的安全。为监测冷却剂品质,开发了液态金属中氧计、碳计、氢计、氚计、电阻率计等在线监测仪表,实现了钠、锂、铅铋合金等冷却剂中的O、C、H、T、N等杂质含量的实时监测。本文简要介绍了近10年液态金属冷却剂在线分析仪表的研究进展,并对未来我国液态金属冷却剂在线分析仪表的研究提出了建议。

氯化氢合成工序安全运行措施

介绍了氯化氢合成及盐酸生产工艺流程,针对氯化氢合成装置运行过程中存在的安全隐患,提出自动化改造和安全管理措施,确保氯化氢合成过程的安全、稳定、高效运行。

镀镉工艺中电子测量氢脆试验的影响因素分析

在电镀过程中,吸附在金属零件表面的部分氢原子会渗入零件内而引起氢脆。劳伦斯测氢仪是一种测量电镀时氢的吸收量和镀层的氢渗透性的仪器。这一方法可简单、快速地对电镀槽液的氢脆性进行评估,降低氢脆发生的几率。通过对劳伦斯测氢仪检测电镀镉槽液过程中的各个环节进行分析,找出了影响电镀镉槽液氢脆性的主要因素为试验用探头、试验溶液温度、电镀槽液中的杂质、电镀效率、溶液搅拌、电流密度,并针对这些影响因素提出了提高试验精度的方法。

提高差压式孔板流量计准确度的措施

分析了影响差压式孔板流量计准确度的因素,提出提高流量计准确度的措施,保证氯碱生产装置的稳定运行。

扩散式氢计的瞬态响应分析

研究讨论了扩散式氢计的瞬态响应特性。根据系统的物理原理，得到了其时间常数的解析表达式，从理论和实验上分析了其响应特性和特点及系统中各部件对响应特性的影响。提出了在系统设计、安装以及工作参数选择等方面改善瞬态响应的措施。

新型Rh-Ru双金属催化剂对NBR加氢动力学的研究方法

设计了一种通过质量流量计自动记录气-液催化加氢反应动力学装置,用于丁腈橡胶(NBR)加氢动力学的研究,具有灵敏、方便和准确的特点。这种测量系统在保持压力恒定的条件下,可从质量流量计上连续地显示气体的瞬时流量和累积消耗量,通过计算机联机记录并进行数据处理,研究其动力学行为。用这个系统对比了RhCl(PPh3)3催化剂和RuCl2(PPh3)3催化剂的混合物与自行开发的铑钌双金属催化剂对NBR加氢的瞬时速率,同时测定了新型铑钌双金属催化剂对不同浓度NBR加氢的氢气瞬时速率和累计流量与时间的关系。另外比较了化学分析法和流量计法测定的NBR加氢度。表明本方法是一种方便、可行的NBR加氢动力学研究方法。

快堆电站蒸汽发生器中小泄漏探测系统的设计

文章描述和分析了用于快堆电站蒸汽发生器小泄漏探测的扩散型微氢探测系统,建立了钠-水反应和氢通过镍膜扩散的理论模型。在实验数据的基础上对本系统的灵敏度、响应时间、机械性能和稳定性进行了讨论和评价,结果表明国内自行研制的镍管具有良好的机械性能和透氢性能,本系统能够满足快堆电站的要求。

民用飞机镀锌镍工艺研究

为适用民用飞机代镉需求,分析了波音、空客、庞巴迪等知名飞机制造商的工艺规范中对镀锌镍工艺要求的差异,对国内普遍采用的NZ-70系列碱性镀锌镍溶液电镀试样进行了测试。结果表明:NZ-70镀锌镍溶液可满足波音、空客、庞巴迪等的企业标准及美国宇航材料规范对镀锌镍结合力、耐蚀性、镍含量、氢脆性能的要求,其镀层氢可渗漏性不低于氰化镀镉钛性能要求,可替代进口溶液用于民用飞机高强度钢零件的表面防护。

氢计钠回路冷阱净化系统设计和调试

液态金属钠冷快堆电站蒸汽发生器的钠泄漏会导致钠水反应和氢的产生。因此,钠中微量氢的探测是判断蒸汽发生器中是否存在钠泄漏的重要手段,是确保快堆电站安全运行的关键问题之一。清华大学液态金属技术研究室建立了服务于钠中微量氢探测的氢计钠回路。为了准确测量微氢含量,需要确保回路中钠的纯度,尤其是氢的含量应加以严格控制。在氢计钠回路中,利用钠温降低后,钠中杂质含量降低的原理,达到去除钠中杂质的目的。 本文给出了氢计钠回路冷阱净化系统的设计特点和参数,并讨论了它的调试结果。 为了调节流量的方便,冷阱净化系统布置在电磁泵的出口。它由回热器和冷阱组成。回热器位于冷阱的上部。主回路的高温钠流过回热器后,在冷阱的入口,钠温降至180℃,进入冷阱后,钠从两侧进入净化区,到达底部时,其温度降至110℃。冷阱选用空气冷却。经回热器的作用,净化后的钠温升至与主回路钠温相近。然后,回到电磁泵入口。 根据调试结果,通过降低冷阱流量及主回路钠温或者增加冷却空气流量及切除冷阱预热电源,冷阱钠温可以降至要求的110℃。作者认为,后者更符合设计规定和氢计实验的需要,而且能满足核电站运行的要求。

在线氢电导率表离子交换柱附加误差研究

大量试验表明,目前火力发电厂在线氢电导率表测量值普遍存在着氢交换柱附加误差,这种误差主要由树脂再生度低而引起。通过理论推导及相关计算,从理论上定量得出树脂再生度与氢电导率测量偏差之间的关系,并对消除氢交换柱附加误差提出建议:(1)氢交换柱采用变色阳离子交换树脂,以便及时发现失效终点;(2)改变原离子交换树脂柱外浸泡的再生方式,采用合理的工艺对树脂进行动态再生;(3)在线氢电导率表应配备双离子交换柱系统。

扩散式氢计中镍管传感器的设计和制造

讨论了扩散式氢计中的核心部件─—镍管传感器的设计准则，介绍了利用国产镍材研制的镍管传感器的结构多数，研究了其机械性能和透红性能的测试技术，并全面测定了爆破压力、氢渗透率、氢扩散系数以及时间常数等各项性能指标。

槽液成分对碱性镀锌镍氢脆性能的影响研究

为确定NZ-70系列碱性镀锌镍工艺长期使用条件下氢脆性能变化,采用缺口圆棒拉伸试验研究了光亮剂NZ-73浓度对镀层氢脆性能的影响,采用测氢仪研究了碱性镀锌镍溶液中锌、镍、氢氧化钠、配位剂NZ-71浓度对镀层氢脆性能的影响。结果表明:光亮剂浓度对镀层氢脆性能影响最大,在0.1 mL/L的光亮剂含量下,镀层氢可渗透性就会显著下降,但尚可通过缺口拉棒试验,在0.5 mL/L的光亮剂含量下,氢脆性能显著下降,无法通过缺口拉棒试验。其余槽液成分对镀层氢可渗透性影响排序为NaOH>NZ-71>Ni^(2+)>Zn^(2+)。当氢氧化钠和配位剂NZ-71含量较低,Zn^(2+)、Ni^(2+)含量较高时,镀锌镍层氢可渗透性最好。

基于科学计量学的中美氢燃料电池领域对比研究

氢燃料电池是清洁高效的能源载体,在分布式电站、交通运输等领域已有较多应用。本文基于科学计量分析方法,利用氢燃料电池领域的科技论文和专利数据,探讨其理论研究和应用研究的开展情况。研究结果显示,尽管中美两国的论文和专利数量差距正在逐步缩小,中国在学术影响力和专利质量上仍与美国存在一定差距。加强中美国家、机构、个体间的合作对于促进氢燃料电池发展具有重要的意义,本研究期望为国内发展氢燃料电池汽车做出决策参考。

汽包液位测量的偏差分析及对策

以某制氢装置余热汽包的液位测量为例,介绍汽包液位的测量方法以及双室平衡容器差压液位计的结构、测量原理和密度补偿方法。同时分析了影响汽包液位测量准确度的其他不确定因素,并给出相应的对策。

脉冲加热-热导法测定高锌铝合金中氢含量

对含锌铝合金中氢分析的取样量、取样方法和加热释氢功率等方面进行了探索性试验,建立了脉冲加热-热导法测定铝合金中氢含量的测定方法。经过条件试验和对比试验,确定了最佳取样量为2.0～4.0 g,表面氢加热功率为850～900 W,体积氢加热功率为1250～1350 W。试样9次重复测定结果的相对标准偏差小于6%。用该法对标准物质GBW(E)020030进行测定,测定结果与标准值相符合。

基于CPR1000项目核取样系统氢表的研究

通过对CPR1000项目核取样系统(REN)在线测量氢含量氢表的研究,剖析了该型氢表的结构及其测量过程,着重对测量原理进行了深入研究和理论公式的推导。为该类设备国产化提供了理论参考。

301HP氢气纯度分析仪的设计

依据不同气体具有不同的热导率和混合气体热导率随被测成分含量不同而变化这一物理原理,设计了一种新型氢气纯度分析仪(301HP).该仪器热敏感性好,性价比高,性能稳定,用于电力系统氢气纯度便携测量,测量范围为0%～100%,不确定度达±0.1%.

在线分析仪在蒽醌法制备双氧水中的应用

蒽醌法是工业制备双氧水的主要方法,叙述了蒽醌法制备双氧水的工艺过程。结合该方法的特点及过程分析的具体要求,从在线分析仪的选用、测量原理、组成和应用中的注意事项等方面,先后阐述了热导式氢分析仪、pH计、顺磁式氧分析仪在蒽醌法制备双氧水的氢化反应、氧化反应过程中的应用;强调了在线分析仪选用和使用过程中防爆、接地、配电等方面应注意的问题;对在线分析仪的合理选用和正确使用提出了建议,体现了在线分析仪在蒽醌法制备双氧水中的重要作用和意义。

影响焦炉煤气硫化氢含量测定的因素及应对措施

碘滴定法是测定城市燃气中硫化氢含量的仲裁法,焦炉煤气净化系统中硫化氢含量的测定也是采用此方法,但焦炉煤气脱硫前硫化氢含量的理论值为5~6 g/m3,脱硫后考核值在500 mg/m3以下,与标准测定值相差很大,影响测定结果的准确性。本文主要介绍影响测定硫化氢含量准确性的因素和采取的措施。