pd-0100-0034-r_rev_a hogen h

PD-0100-0034-R REVIZIA A

==================== Hydrogen By Wire ======================

PROTON, HOGEN, Hydrogen by Wire i Transforming EnergyTM sunt mrci comerciale sau mrci nregistrate ale Proton Energy Systems, Inc. 2003 Proton Energy Systems, Toate drepturile rezervate

HOGEN SERIA H

GENERATOR DE HIDROGEN

Manual de instalare i de exploatare

Generator de hidrogen HOGEN Seria HManual de instalare i de exploatare

PD-0100-0034-R REV A CONFIDENIAL A nu se copia Pagina 2 din 92

Generator de hidrogen HOGEN Seria H Manual de instalare i de exploatare

Capacitate:

2, 4, 6 NM3/or

Numr de serie: ___________________

Ianuarie 2007

Proton Energy Systems, Inc. 10 Technology Drive

Wallingford, CT 06492 (203) 949-8697

www.protonenergy.com [email protected]

SIC 3569-901 Echipament generator de gaz NAICS 333-999-8556 Echipament generator de gaz

Acest document este proprietatea Proton Energy Systems, Inc. i este furnizat cu condiia expres de a nu fi dezvluit, reprodus n ntregime sau parial sau folosit n orice alt scop diferit de exploatarea i repararea generatorului de hidrogen HOGEN Seria H fr consimmntul scris din partea Proton Energy Systems, Inc i niciun drept nu este acordat pentru dezvluirea sau utilizarea oricror informaii coninute de numitul document. Aceast limitare nu restrnge dreptul de a folosi informaiile obinute din alt surs.



Generator de hidrogen HOGEN Seria H

MANUAL DE INSTALARE I DE EXPLOATARE

Elaborat de

PROTON ENERGY SYSTEMS, INC. CUPRINS

1 INTRODUCERE ................................................................................................................................... 8

1.1 Definiii cheie, acronime i abrevieri folosite n acest document.............................................. 10

1.2 Descriere general .................................................................................................................... 11

1.3 Clasificarea generatorului de hidrogen HOGEN...................................................................... 12

1.4 Sisteme auxiliare ....................................................................................................................... 13 1.4.1 Sistemul auxiliar de gestiune a apei i oxigenului ........................................................... 13 1.4.2 Sistemul auxiliar de gestiune a hidrogenului gazos......................................................... 14 1.4.3 Controlul i distribuia energiei....................................................................................... 14

1.5 Incinta........................................................................................................................................ 15 1.5.1 Incinta fluidelor ............................................................................................................... 15 1.5.2 Incinta electric ............................................................................................................... 15 1.5.3 Integritatea incintei.......................................................................................................... 16

1.6 Specificaiile produsului............................................................................................................ 17

2 PROTECIA MUNCII ........................................................................................................................ 19

2.1 Informaii generale.................................................................................................................... 19

2.2 Utilizarea hidrogenului gazos ................................................................................................... 19

2.3 Referine .................................................................................................................................... 20

3 INSTALARE ........................................................................................................................................ 21

3.1 Etape de instalare la nivel nalt................................................................................................. 22

3.2 Cerine de ventilare a unitii.................................................................................................... 22

3.3 Mediul de funcionare ............................................................................................................... 25

3.4 Pregtirea locului...................................................................................................................... 25

3.5 Instruciuni privind despachetarea generatorului de hidrogen HOGEN .................................. 27

3.6 Ridicarea i deplasarea............................................................................................................. 28

3.7 Instruciuni de fixare ................................................................................................................. 31

3.8 Interfee electrice....................................................................................................................... 33 3.8.1 Procedura de cablaj......................................................................................................... 33 3.8.2 Contactul alarmei de la distan i conexiunile de deconectare...................................... 36

3.9 Interfeele mecanice .................................................................................................................. 37



3.9.1 Amplasarea fizic, conexiunile i dimensiunile ............................................................... 38 3.9.2 Interfaa colectorului de evacuare a hidrogenului .......................................................... 40 3.9.3 Instalarea evii de evacuare............................................................................................. 41 3.9.4 Interfaa hidrogenului produs.......................................................................................... 42 3.9.5 Interfaa dilurii aerului i eliminarea oxigenului integrat............................................. 42 3.9.6 Interfeele apei de rcire.................................................................................................. 43 3.9.7 Interfeele alimentrii cu ap........................................................................................... 45

3.10 Conectarea pachetului(lor) de celule ........................................................................................ 48

3.11 Instalarea buteliei gazului de calibrare .................................................................................... 53

3.12 Instalarea carcasei filtrului de aer de admisie i de evacuare (opional) ................................. 53

3.13 Instalarea carterului exterior (opional) ................................................................................... 57

3.14 Instruciuni de instalare a patului de observaie ....................................................................... 59

3.15 Instruciuni pentru prima punere n funciune........................................................................... 60 3.15.1 Cerinele cuplului de racordare de putere mare.............................................................. 60

3.16 Instalarea softului de monitorizare de la distan..................................................................... 61 3.16.1 Specificaii de reea.......................................................................................................... 64 3.16.2 Cablaj .............................................................................................................................. 64

3.17 Configurarea sistemului pentru interfaa de reea .................................................................... 65 3.17.1 Resetarea setrilor de reea............................................................................................. 65

3.18 Instalarea LAN .......................................................................................................................... 68 3.18.1 Parametri PC................................................................................................................... 68 3.18.2 Instruciuni de configurare LAN...................................................................................... 69 3.18.3 Conexiuni electrice pentru instalarea LAN...................................................................... 71

3.19 Instalarea monitorizrii de la distan ...................................................................................... 71 3.19.1 Caracteristic de monitorizare a softului de la distan.................................................. 71 3.19.2 Caracteristica de nregistrare a datelor .......................................................................... 72

3.20 Instruciuni de extensie a monitorizrii de la distan .............................................................. 74

4 FUNCIONAREA............................................................................................................................... 76

4.1 Moduri de funcionare............................................................................................................... 76 4.1.1 Mod Normal..................................................................................................................... 76 4.1.2 Modul de depanare .......................................................................................................... 76 4.1.3 Taste................................................................................................................................. 76

4.2 Instruciuni premergtoare punerii n funciune ....................................................................... 77

4.3 Alimentarea electric ................................................................................................................ 77

4.4 Panoul de comand ................................................................................................................... 78

4.5 Generarea hidrogenului ............................................................................................................ 79

4.6 Oprire manual ......................................................................................................................... 80

4.7 Oprire automat ........................................................................................................................ 81

5 INTERFAA UTILIZATORULUI ....................................................................................................... 84 5.1.1 Zonele de afiaj LCD ....................................................................................................... 84 5.1.2 Afiaje .............................................................................................................................. 84

6 ANEXA A: OPIUNI........................................................................................................................... 85



6.1 Opiune de regulator de reducere a presiunii ........................................................................... 85

6.2 Opiune kit de izolare a agentului de rcire (Instalat) .............................................................. 86

6.3 Opiune transmitor punct de condensare ............................................................................... 86

6.4 Opiune de conduct colectoare suplimentar cu ncruciare automat .................................. 87

6.5 Opiune ansamblu sensor de gaz inflamabil.............................................................................. 87

6.6 Opiune puritate laborator ........................................................................................................ 88

6.7 Opiune de optimizare a performanei StableFlowTM.............................................................. 88

7 ANEXA B: TABEL DE CONTROL PENTRU INSTALARE.............................................................. 90 LISTA FIGURILOR

Figura 1 Generator de hidrogen HOGEN Seria H ........................................................................................ 9

Figura 2 Conexiunile interfeei HOGEN Seria H ........................................................................................ 11

Figura 3 Generator de hidrogen HOGEN Seria H WOMS Document privind evile i aparatura (P&ID) ...........13

Figura 4 HGMS P&ID generatorului de hidrogen HOGEN Seria H .......................................................... 14

Figura 5 Conexiunile interfeei generatorului de hidrogen HOGEN Seria H.............................................. 21

Figura 6 Seciune orizontal a generatorului de hidrogen HOGEN Seria H pentru instalare.................... 26

Figura 7 ndeprtarea bolului din grinda de transport .............................................................................. 27

Figura 8 Amplasarea grinzii suplimentare................................................................................................... 28

Figura 9 ndeprtarea uruburilor din partea de jos a panoului frontal ..................................................... 29

Figura 10 ndeprtarea plcii de presiune a bazei ...................................................................................... 29

Figura 11 Ridicarea aparatului cu ncrctorul cu furc............................................................................ 29

Figura 12 Diagram de fixare...................................................................................................................... 31

Figura 13 Orificii de fixare .......................................................................................................................... 31

Figura 14 Amplasrile interfeelor electrice ................................................................................................ 33

Figura 15 Alimentare electric proprie i legare la pmnt........................................................................ 34

Figura 16 Amplasrile interfeelor electrice ale generatorului de hidrogen HOGEN Seria H ................... 35

Figura 17 Amplasarea releului alarmei de la distan ................................................................................ 36

Figura 18 Borne pentru conectarea contactelor externe ............................................................................. 37

Figura 19 Amplasarea TB 3 ......................................................................................................................... 37

Figura 20 Vedere lateral stng Figura 21 Vedere lateral dreapt................................................... 38

Figura 22 Vedere frontal Figura 23 Vedere 3-D.................................................................... 38

Figura 24 Conexiunile interfeelor generatorului de hidrogen HOGEN Seria H ........................................ 39

Figura 25 Scurgerea prin sifonul de evacuare a produsului de condensare................................................ 41

Figura 26 Interfee pentru hidrogenul produs.............................................................................................. 42

Figura 27 Interfeele apei de rcire ............................................................................................................. 43

Figura 28 Amplasarea TB 4 ......................................................................................................................... 44



Figura 29 Amplasrile conexiunilor TB4..................................................................................................... 44

Figura 30 Accesul alimentrii cu ap deionizat......................................................................................... 45

Figura 31 Supapa de alimentare cu ap pe peretele etan .......................................................................... 47

Figura 32 Rezervor A200 cu cordon elastic................................................................................................. 48

Figura 33 ndeprtarea benzii din jurul fitingului ieirii pachetului de celule ............................................ 49

Figura 34 ndeprtarea capacului de la fitingul ieirii pachetului de celule............................................... 49

Figura 35 Strngerea fitingului ieirii pachetului de celule A ..................................................................... 50

Figura 36 Pachet de celule i amplasrile conexiunilor .............................................................................. 51

Figura 37 Instalarea buteliei gazului de calibrare ...................................................................................... 53

Figura 38 Element filtru............................................................................................................................... 54

Figura 39 Scoaterea uruburilor.................................................................................................................. 54

Figura 40 Scoaterea clemei de fixare a filtrului........................................................................................... 55

Figura 41 Carcasa filtrului instalat pe generatorul de hidrogen HOGEN Seria H................................... 55

Figura 42 Introducerea filtrului de aer n carcasa filtrului ......................................................................... 56

Figura 43 Reinstalarea clemei de fixare a filtrului ...................................................................................... 56

Figura 44 Montarea uruburilor.................................................................................................................. 57

Figura 45 Tragerea carterului exterior peste carcasa filtrului.................................................................... 57

Figura 46 Strngerea urubului n partea de sus a carterului exterior ....................................................... 58

Figura 47 Cartu i carcas a filtrului stratului de protecie ...................................................................... 59

Figura 48 Cartuul patului de observaie n carcasa patului de observaie ................................................ 59

Figura 49 Strngerea carcasei filtrului........................................................................................................ 60

Figura 50 Primul ecran din Installation Wizard.......................................................................................... 62

Figura 51 Al doilea ecran din Installation Wizard....................................................................................... 62

Figura 52 Instalarea ecranului de soft......................................................................................................... 63

Figura 53 Instalarea ecranului de iniializare ............................................................................................. 63

Figura 54 Ecranul de instalare ncheiat .................................................................................................... 64

Figura 55 Dispunere de pini pentru cablu Ethernet..................................................................................... 65

Figura 56 Amplasarea Adresei IP a serverului............................................................................................ 66

Figura 57 Alegerea setrilor........................................................................................................................ 66

Figura 58 Selectarea parametrilor de configurare setai............................................................................. 67

Figura 59 Meniul de configurare a parametrilor......................................................................................... 67

Figura 60 Cablajul monitorizrii de la distan .......................................................................................... 68

Figura 61 Amplasarea directorului de monitorizare HCS........................................................................... 69

Figura 62 Amplasarea directorului fiierelor de asisten .......................................................................... 70

Figura 63 Amplasarea MODBUS TCP Configuration.ini ........................................................................... 70



Figura 64 Amplasarea adresei IP ................................................................................................................ 71

Figura 65 Ecran prestabilit.......................................................................................................................... 72

Figura 66 ntreruptor activare/dezactivare pentru nregistrarea datelor.................................................. 73

Figura 67 Exemplu de fiier .CSV................................................................................................................ 73

Figura 68 Exemplu de nregistrare a datelor n Excel ................................................................................. 73

Figura 69 Uninstall Wizard.......................................................................................................................... 74

Figura 70 Soft de dezinstalare al sistemului ................................................................................................ 75

Figura 71 Procesul de dezinstalare ncheiat................................................................................................ 75

Figura 72 Vedere general a panoului de control ....................................................................................... 76

Figura 73 Zone de afiaj LCD...................................................................................................................... 84

Figura 74 Exemplu schematic al regulatorului de reducere a presiunii ...................................................... 85

Figura 75 Opiune de izolare a agentului de rcire instalat ...................................................................... 86

Figura 76 Transmitorul punctului de condensare..................................................................................... 86

Figura 77 Conduct colectoare suplimentar cu ncruciare automat ...................................................... 87

Figura 78 Ansamblu sensor de gaz inflamabil ............................................................................................. 87

Figura 79 Kit puritate laborator .................................................................................................................. 88

Figura 80 Procesul StableFlow.................................................................................................................... 89 LISTA TABELELOR Tabel 1 Specificaii HOGEN Seria H ........................................................................................................... 18 Tabel 2 Conexiunile interfeei generatorului de hidrogen HOGEN Seria H................................................ 21 Tabel 3 Dimensiuni de referin ale conexiunilor interfeelor electrice....................................................... 35 Tabel 4 Materiale ce nu trebuie s intre n contact cu apa deionizat ........................................................ 46 Tabel 5Materiale preferate pentru contactul cu apa deionizat .................................................................. 46 Tabel 6 Cerinele cuplului de racordare de mare putere ............................................................................. 61 Tabel 7 Specificaii de reea ......................................................................................................................... 64 Tabel 8 Cablaj standard Ethernet pentru cabluri normale i transversale .................................................. 64 Tabel 9 Setri prestabilite de reea ale controlerului................................................................................... 65 Tabel 10 Setrile de reea ale computerului recomandate........................................................................... 65 Tabel 11 Coduri de eroare i avertisment .................................................................................................... 83 Table 12 Date privind scderea de presiune pentru regulatorul de reducere a presiunii............................ 85



1 INTRODUCERE Generatorul industrial de hidrogen HOGEN Seria H (vezi Figura 1) este o membran cu schimb de protoni sau PEM, un sistem de electroliz a apei integrat cu instalare rapid i uor de folosit. Prevzut cu pn la trei pachete de PEM, generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este conceput pentru a furniza pn la 6 NM3/h (228 SCFH) de hidrogen pur cu o concentraie de 99,9995% la o presiune maxim de 15 barg (225 potenial gravitaional). Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H poate fi prevzut cu unul, dou sau trei pachete de celule pentru a satisface cerinele de hidrogen ale clienilor n intervalul 0 pn la 6 NM3/h. Generarea de hidrogen este disponibil n permanen i se adapteaz cererii clienilor atta timp ct este disponibil ap motrice i deionizat sau DI. Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este destinat funcionrii ntr-un mediu bine aerisit i neclasificat, n interior. Proton Energy Systems, Inc. (PROTON) a furnizat aceste instruciuni pentru a ghida instalarea i exploatarea generatorului cu hidrogen HOGEN Seria H. Aceste instruciuni ofer informaii tehnice despre produs, cerine de instalare, specificaii detaliate ale interfeei mecanice i electrice i instruciuni de exploatare. Informaii importante privind sigurana sunt, de asemenea, incluse n acest manual. V rugm s acordai timpul necesar familiarizrii cu sistemul i cu manualul. ESTE RESPONSABILITATEA CLIENTULUI S SE CONSULTE CU AUTORITILE LOCALE CARE AU JURISDICIE (AHJ) CU PRIVIRE LA CERINELE CODULUI LOCAL PENTRU INSTALAREA I EXPLOATAREA ACESTUI ECHIPAMENT. A NU SE FOLOSI GENERATORUL DE HIDROGEN HOGEN SERIA H NTR-UN MOD CARE NU ESTE SPECIFICAT DE PROTON ENERGY SYSTEMS.



Figura 1 Generator de hidrogen HOGEN Seria H Acest manual ncearc s rspund la ntrebrile cele mai frecvente cu privire la instalarea i exploatarea aparatului. Cu toate acestea, dac avei ntrebri, personalul tehnic de la PROTON v st la dispoziie s v rspund i s v susin n instalarea reuit a acestui echipament. V rugm s telefonai la (203) 949-8697 i s solicitai ajutorul serviciului tehnic sau s trimitei un mesaj e-mail la [email protected]. V rugm s avei la ndemn numrul modelului i numrul de serie al aparatului. PROTON ofer o gam larg de servicii de instalare i instruire. Contactai Serviciul de Relaii cu Publicul de la PROTON la 203-949-8697 sau furnizorul local de servicii pentru informaii suplimentare. Dac exist condiii de nghe n localul dumneavoastr, trebuie s luai msuri pentru a mpiedica condensarea provenit din ngheare i care astup linia de aerisire H2 i duce la nghearea reelei de alimentare cu ap i a celei de scurgere. Dup efectuarea oricror lucrri de depanare sau de ntreinere, asigurai-v c uile ctre incint sunt complet nchise nainte de a pune n funciune generatorul. Nu scoatei sau nu instalai cartela flash furnizat cu aparatul n timpul activrii aparatului. Este responsabilitatea clientului s pstreze o rezerv de hidrogen pentru a depi momentele critice din timpul ntreinerii i depanrii.

Compartiment de fluide

Compartiment electronic



1.1 Definiii cheie, acronime i abrevieri folosite n acest document PROTON Proton Energy Systems, Inc. ASME Societatea American de Ingineri Mecanici NM3/h Metru cub normal pe or (Condiiile internaionale normale sunt 1,01325 bari i 0 Celsius) SCFH picior cubic standard pe or (condiiile standard SUA pentru aer sunt 14,7 psia i 70F) Bar - 14.5 PSI sau 100 KPa (KiloPascali sau Newton/cm), unitate a presiunii sistemului. Atmosfer standard = 1,01325 bar = 14,696 psi PSI Livre for pe ol ptrat (lbf /in2=6894.7 Pa), unitate de presiune L/m Litri pe debit pe minut (pentru hidrogen, calculat n condiii normale) cc Centimetru cub KW - Kilowatt; KVA - Kilovolt-amper S/cm - MicroSiemen pe centimetru, msur a conductivitii apei HOGEN - Marc comercial nregistrat a Proton Energy Systems Inc. pentru generatoare de hidrogen pe baz de electroliz a apei integrat FNPT Filet de eav interior naional NPT Filet de eav naional NFPA Asociaia Naional de Protecia mpotriva Incendiilor, o organizaie normativ CPI Aparatur pentru procese chimice VDC Voli curent continuu VAC Voli curent alternativ NEC Codul Electric Naional, NFPA 70 LAN Reeaua Local HGMS Sistem auxiliar de gestionare a hidrogenului gazos WOMS Sistem auxiliar de gestionare a apei/oxigenului UI Interfaa utilizatorului HCS Sistem de control pentru Seria H PSU Aparat cu alimentare de la reea - Notele conin sugestii utile sau referine. - Indic o situaie posibil periculoas, care, dac nu este evitat, poate provoca leziuni minore sau moderate. De asemenea, poate fi folosit pentru a alerta n cazul unor practici periculoase. Aceasta poate duce la avarierea instalaiei sau pierderea datelor. - Indic o situaie posibil periculoas, care, dac nu este evitat, poate provoca moartea sau leziuni grave.



1.2 Descriere general Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este un sistem de electroliz complet integrat care produce hidrogen cu o puritate nalt din ap i electricitate. Sistemul include pn la trei pachete de celule de electroliz precum i sistemele de suport necesare pentru reglarea operaiilor de electroliz i etanarea hidrogenului. Sistemele de suport sunt utilizate pentru a susine funciile sistemului: circulaia apei, uscarea hidrogenului, diluarea n carcas, rcirea lichidului i nchiderea sistemului. Aparatul conine toate detectoarele i comenzile necesare pentru monitorizarea siguranei, performanei i funcionrii automate a sistemului i pentru monitorizarea i diagnosticarea opional de la distan. Aparatul este destinat funcionrii ntr-un mediu bine aerisit, sigur (neclasificat), n interior. Interfeele recomandate, furnizate de clieni, sunt ilustrate n Figura 2.

Figura 2 Conexiunile interfeei HOGEN Seria H



1.3 Clasificarea generatorului de hidrogen HOGEN

Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este o surs de hidrogen, un gaz inflamabil. Cnd aparatul funcioneaz, acesta poate transforma apa n hidrogen i oxigen. Cnd nu funcioneaz, producia de gaz inflamabil, de hidrogen, nceteaz. Protecia mpotriva aprinderii unei atmosfere cu potenial explozibil n interiorul generatorului este realizat prin folosirea tehnicilor de protecie de baz descrise n NFPA 69, Norm privind sistemele de prevenire a exploziilor i EN 1127-1, Medii explozive Prevenirea i protecia mpotriva exploziilor Partea 1: Concepte de baz i metodologie. Principala protecie folosit este reinerea hidrogenului. Acesta este reinut pe ct de mult posibil n interiorul evriei din generator i nu se permite amestecul cu aerul pentru a forma o atmosfer cu potenial exploziv. Diluarea este a doua msur de protecie. O suflant deplaseaz aerul prin acea parte a incintei n care este generat hidrogenul la un debit suficient pentru a dilua cea mai mare scurgere de hidrogen credibil sub limita inferioar de inflamabilitate (LFL) a hidrogenului. Nivelul dilurii este suficient pentru a reduce aria de clasificare din interiorul acestei pri a incintei drept nepericuloas (Zona 2 NE [mrime neglijabil]). Acest lucru este confirmat prin analiz i testare conform IEC 60079-10. n plus, sursa de alimentare care determin generarea hidrogenului este cuplat de sensorul(ii) care confirm funcionarea suflantei de diluare. A treia msur de protecie asigurat este eliminarea surselor de aprindere din orice atmosfer cu potenial exploziv din interiorul generatorului. Toat aparatura intern de distribuie a energiei i ct se poate de multe alte componente electrice sunt situate ntr-o seciune separat a incintei care este etanat de seciunea unde este generat hidrogenul. Componentele electrice care rmn n seciunea de generare a hidrogenului sunt situate n afara zonelor de diluare. Din nou, acest lucru este confirmat prin analize i testare conform IEC 60079-10. TUV Rheinland, o agenie ter independent de testare, care este att NRTL pentru S.U.A. i Canada (cum ar fi UL i CSA) ct i organ avizat al Uniunii Europene, a revzut aceast abordare de protecie mpotriva atmosferelor cu potenial exploziv. Agenia i-a exprimat opinia, afirmnd c generatorul de hidrogen Seria H utilizeaz mijloace de protecie primar mpotriva atmosferelor cu potenial exploziv din generator i c, deoarece generatorul nu este destinat folosirii n interiorul unei atmosfere (existente) cu potenial exploziv, nu este necesar nicio certificare sau aprobare suplimentar. Aa cum s-a menionat mai sus, una dintre msurile de protecie primar mpotriva unei posibile explozii este diluarea cu aer. Pentru eficiena acestei



msuri, este esenial ca sursa de aer s nu fie periculoas (neclasificat). n consecin, dac este furnizat aer curat (nepericulos), dup caz, evacuarea din generator nu este periculoas deoarece orice hidrogen este diluat sub LFL. Ca urmare, datorit mrimii proteciei menionate anterioare i prevenirea atmosferelor explozive, generatorul de hidrogen nu modific clasificarea zonei n care este instalat.

1.4 Sisteme auxiliare

1.4.1 Sistemul auxiliar de gestiune a apei i oxigenului

Sistemul auxiliar de gestiune a apei i oxigenului (WOMS) (vezi Figura 3) separ un amestec bifazat de oxigen gazos i ap din pachetele de celule de electroliz. Oxigenul poate conine, n mod normal, pn la 0,5% hidrogen pe volum. Un sensor de gaz inflamabil (P&ID index CG220) monitorizeaz procentajul de LEL al hidrogenului n oxigen. n cazul unei avarii, sistemul se oprete dac este detectat 50% LEL. Sistemul auxiliar WOMS:

Minimalizeaz evaporarea Permite scurgerea apei Menine i monitorizeaz calitatea apei Gestioneaz inventarul apei Previne/soluioneaz pericolul datorat defectrii pachetelor de celulele Accept fluxul bifazat de ap i hidrogen din Sistemul de Gestionare a

hidrogenului (HGMS) Furnizeaz ap rcit i filtrat celor trei pachete de celule Respinge cldura printr-o interfa a apei de proces Evacueaz oxigenul

Figura 3 Generator de hidrogen HOGEN Seria H WOMS Document privind evile i aparatura (P&ID)



1.4.2 Sistemul auxiliar de gestiune a hidrogenului gazos

Sistemul auxiliar de gestiune a hidrogenului gazos (HGMS) (vezi Figura 4) separ hidrogenul din ap i furnizeaz hidrogen uscat cu puritate nalt sub presiune. Sistemul auxiliar HGMS:

Accept un curent bifazat de hidrogen/ap sub presiune Furnizeaz un curent de hidrogen gazos monofazat cu cel puin o puritate

de 99,999% Furnizeaz un curent lichid de ap (care include n mod obinuit hidrogen

gazos dizolvat) ctre WOMS

Figura 4 HGMS P&ID generatorului de hidrogen HOGEN Seria H

1.4.3 Controlul i distribuia energiei

Comenzile influeneaz demararea automat, ritmul de livrare a produsului, monitorizarea siguranei i controlul funcionrii pentru toate modurile de funcionare. Sistemul de comand:

Asigur o interfa a utilizatorului uor de utilizat pentru operatorii instalaiei i pentru personalul de depanare i de ntreinere

Asigur monitorizarea opional de la distan, diagnosticarea, depanarea i funciile funcionrii de la distan

Asigur un circuit de protecie, inclusiv monitorizarea presiunii i ntreruptoare de oprire cum ar fi E-Stop, secionor n caz de inundare i pentru alimentarea principal, circuite de dezamorsare n incinta procesului pentru etanarea de tip X conform NFPA 496



1.5 Incinta

Elementul incint al generatorului de hidrogen HOGEN Seria H: Protejeaz elementele interne ale generatorului mpotriva deteriorrii n

timpul transportului i mpotriva mediului nconjurtor Asigur montarea i suportul structural Const att din incinta fluidelor i cea electric ct i din carcasa i

carterele filtrului opional mpiedic accesul neautorizat

1.5.1 Incinta fluidelor

Incinta fluidelor conine n cea mai mare parte urmtoarele elemente i asigur urmtoarele funcii:

Suflanta de diluare, pachetele de celule, WOMS i HGMS Peretele etan cu locaii interconectate de fluide necesare Dilueaz i evacueaz oxigen uzat prin intermediul curentului de aer Asigur diluarea pentru a crea un mediul intern nepericulos (neclasificat)

conform IEC 60079-10 CONTACTUL CU NALT TENSIUNE POATE PROVOCA MOARTEA SAU LEZIUNI GRAVE.

1.5.2 Incinta electric

Incinta electric asigur conexiunile electrice de intrare i de ieire necesare i control superior. Incinta electric include elemente care:

Asigur curent continuu pachetelor de celule n funcie de cerinele de hidrogen

Include puncte de testare n scopul diagnosticrii Asigur comanda diverselor sisteme auxiliare Asigur un panou al interfeei utilizatorului pentru funcionarea aparatului Asigur energie de 380-480 VCA pompei, suflantei i alimentare cu

electricitate de 24 VCC Asigur 24 VCC circuitelor de comand i ventilatoarelor alimentrii cu

energie electric a pachetelor de celule

CONTACTUL CU NALT TENSIUNE POATE PROVOCA MOARTEA SAU LEZIUNI GRAVE.



1.5.3 Integritatea incintei

Inspectai vizual elementul incint pentru a detecta orice semne de deteriorare, n special dac este supus impactului direct sau condiiilor de umiditate. V rugm s nu expunei zona incintei la ap, praf i alte particule strine. De asemenea, verificai dac etaneitatea uilor i panourilor nu este compromis sau deteriorat. Contactai PROTON sau furnizorul dvs. local de servicii de depanare cu ntrebri.



1.6 Specificaiile produsului Producia de hidrogen H 2m H 4m H 6m

2 Nm3/h 4 Nm3/h 6 Nm3/h Nivelul de producie net 76 SCF/hr 152 SCF/hr 228 SCF/hr

Presiunea de livrare Nominal 15 barg 225 PSIG

8,3 kWh/Nm3 7,0 kWh/Nm3 6,8 kWh/Nm3 Energia consumat/Volumul de hidrogen gazos produs 21,2 kWh/100 ft3 18,5 kWh/100 ft3 17,8 kWh/100 ft3 Puritate Concentraia de impuriti:

99,9995% Vapori de ap < 5 PPM ap (-65 C/ -85 F punct de condensare N2 < 2 PPM, O2 < 1 PPM, toate celelalte nedetectabile

Intervalul de respingere 0 pn la 100% livrare de produs net Extensibilitate Cmp extensibil

pn la maxim 6 Nm3/h (228 SCF/h)

Cmp extensibil pn la maxim 6

Nm3/h (228 SCF/h)

Nu e cazul

Necesar de ap DI 1,83 L/hr 3,66 L/hr 5,50 L/hr Nivelul de consum maxim

0,50 gal/hr 0,96 gal/hr 1,42 gal/hr Temperatura 5 C pn la 50 C

41 F pn la 122 F Presiunea 1,5 pn la 4 barg

21,8 pn la 58,0 PSIG Calitatea apei introduse ASTM Tip II ap deionizat necesar (< 1 micro Siemen/CM)

ASTM Tip I ap deionizat preferat (< 0,1 micro Siemen/CM) Sarcin de refrigerare i agent de rcire necesar Rcire Rcire cu lichid Sarcin de refrigerare de la sistem 8,1 kW Max 16,1 kW Max 23,7 kW Max Agent de rcire 0 pn la 6,9 barg (20 pn la 100 PSIG)

5 C pn la 35 C (41 F pn la 95 F) 15 pn la 87 L/min (4 pn la 23 GPM), depinde de model i temperatura agentului de rcire

Specificaii electrice Regim nominal al ntreruptorului recomandat

22 kVA 40 kVA 58 kVA

Specificaie electric 380 - 480 VAC, 3 faze, 50 - 60 Hz Conexiunile interfeei Acces produs H2 CPI Fiting tub compresor, SS Acces duz H2/H2O FNPT, SS Acces ap DI FNPT, SS Acces calibrare-gaz 1/8 FNPT, Bronz Acces alimentare rcire 1 FNPT, Bronz Acces retur rcire 1 FNPT, Bronz Acces scurgere 3/8 FNPT, Bronz Electrice Conectare la ntreruptorul de circuit integrat Comunicaii Ethernet



Sisteme de comand H 2m H 4m H 6m Caracteristici standard n ntregime automat, Buton Start/Stop, E-Stop. Detectare integrat

H2. Detectare automat a defectelor i depresurizarea sistemului. Alarm de la distan Form C Releu (5A, 250V, 150W ntrerupere Max nominal) Oprire de la distan ntreruptor de circuit de protecie Caracteristicile incintei Dimensiuni (L x A x ) 180 cm x 80 cm x 180 cm

71 x 32 x 71 Greutate 700 kg

1500 lbs 747 kg

1600 lbs 794 kg

1700 lbs Regim nominal IP43 pentru compartimentul de fluide; extensibil la IP55; IP66 pentru

compartimentul electronic. Considerente privind mediul Amplasarea standard Interior, Nivel 1, 0 pn la 90% RH necondensabil, mediu

nepericulos /neclasificat Temperatura de depozitare/de transport

5 C pn la 60 C 41 F pn la 140 F

Intervalul de temperatur ambiant 5 C pn la 50 C 41 F pn la 122 F

Nivelul de altitudine nivelul mrii la: 2.400 m 7.874 ft

Ventilaie Ventilaie corespunztoare trebuie asigurat dintr-o zon nepericuloas la un nivel conform IEC60079-10, Zona 2 NE

Conformitate de sigurana i reglementar NFPA 69 i EN 1127-1, Clauza 6.2 Ventilaia carcasei cu mediul

nconjurtor Ventilatorul orificiului de ventilare atrage aer curat pn la 28 Nm3/min 1000 ft3/min

Zgomot dB(A) la 1 metru < 83 Aprobri Aprobare NYFD n curs Opiuni PROTON ofer o gam larg de opiuni care pot fi adaptate la

sistemul dvs. de generatoare de hidrogen HOGEN pentru a satisface cerinele dvs. de funcionare specifice. V rugm s-l contactai pe reprezentantul dvs. local Proton Energy pentru a discuta lista de opiuni disponibil n vederea satisfacerii nevoilor dvs.

Tabel 1 Specificaii HOGEN Seria H

Specificaiile sunt supuse schimbrii. Consultai fabrica pentru cele mai recente specificaii i tolerane pe figurile specificate fr intervale.



2 PROTECIA MUNCII Liniile directoare privind protecia muncii de mai jos s-ar putea s nu acopere toate situaiile. Dac avei preocupri sau ntrebri, v rugm s telefonai la PROTON sau s contactai autoritile locale. 2.1 Informaii generale

Acest sistem produce hidrogen i dilueaz oxigenul n curentul de aer de ventilaie. Este important ca utilizatorii s cunoasc, s neleag i s respecte toate cerinele de protecie a muncii locale asociate cu manipularea hidrogenului i a gazelor comprimate. Este important s utilizai aparatul HOGEN ntr-o zon aerisit, nepericuloas (neclasificat). (HOGEN respect NFPA 70, NFPA 79 i NFPA 496.)

2.2 Utilizarea hidrogenului gazos

Hidrogenul nu are miros, nu are gust, este incolor i foarte inflamabil. Se aprinde foarte repede n prezena oxigenului i arde cu flacr fr miros. Dac nu suntei n pericol, oprii fluxul de gaz i utilizai ap pentru a rci zona. Cea mai mic limit de inflamabilitate a hidrogenului este 4% hidrogen n aer pe volum. Dac are loc un incendiu, nu ncercai s stingei flcrile, lsai focul s ard complet.

Hidrogenul gazos este mai uor dect aerul.

Evitai expunerea excesiv la hidrogen. Hidrogenul nu este toxic, dar poate aciona ca simplu asfixiant prin nlocuirea oxigenului din aer. Efectele lipsei de oxigen, provenind din asfixiani simpli, includ respiraia rapid, activitate mintal redus, coordonare muscular redus, judecat greit, reducerea tuturor senzaiilor, instabilitate emoional i oboseal. Pe msur ce asfixiantul avanseaz, se poate produce ameeal, vom, epuizare i pierderea cunotinei. Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este prevzut cu o supap reductoare de presiune (P&ID index RV308 i RV351). Dac sistemul se confrunt cu presiune excesiv, supapa reductoare de presiune se deschide i permite sistemului s piard presiune, permind hidrogenului s se scurg prin orificiul de aerisire H2/H2O. (Consultai capitolul 3.9.2 privind Supape reductoare de presiune i reea de ventilaie.)

INCENDIU SAU EXPLOZIE ! PSTRAI TOATE SURSELE DE APRINDERE DEPARTE DE HIDROGEN.



ESTE ESENIAL CA SISTEMUL DE SIGURAN S NU FIE UNTAT. OPERAIA CONTINU POATE PROVOCA LEZIUNI GRAVE I/SAU AVARIEREA GENERATORULUI. 2.3 Referine

Consultai capitolul 3.2 privind Cerinele de ventilaie. Consultai capitolul 3.5 privind Ridicarea i deplasarea. Consultai capitolul 3.8.2 privind E-Stop i alarm de la distan Consultai Manualul de ntreinere privind Procedura de Blocare.



3 INSTALARE Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este un sistem complet integrat. Pentru a instala generatorul HOGEN, trebuie respectate cerinele interfeei mecanice, electrice, ale fluidelor i comunicaiilor. Acest capitol descrie interfaa i cerinele de instalare. Figura 5 descrie hardware-ul, punctele de asamblare i conexiunile pentru integrarea i ambalarea sistemului.

Figura 5 Conexiunile interfeei generatorului de hidrogen HOGEN Seria H Referin Conexiune Interfa Referin Conexiune Interfa A Port gaz calibrare H Port scurgere H20 DI B Port orificiu ventilare

H2/H2OV I Alimentare CA n aceast

zon C Port produs H2 J Comunicaii n aceast zon D Filtru intrare aer K Alarm de la distan i oprire

n aceast zon E Port alimentare ap DI L Ridicare uruburi cu ochi F Port intrare ap de rcire G Port ieire ap de rcire

Tabel 2 Conexiunile interfeei generatorului de hidrogen HOGEN Seria H

A

B

C

D

EF

GH

I

J K

L



3.1 Etape de instalare la nivel nalt

Etapele de instalare la nivel nalt sunt urmtoarele:

1. Instalarea unor reele de ventilare corespunztoare n zona pe care o va ocupa generatorul HOGEN.

2. Verificarea condiiilor de mediu corespunztoare la care va fi expus generatorul HOGEN.

3. Aezarea aparatului. 4. Conectarea interfeelor electrice. 5. Conectarea interfeelor mecanice. 6. Calibrarea sensorului de gaz inflamabil.

Fiecare dintre aceste etape este descris n continuare detaliat n subcapitolele corespunztoare din acest capitol.

3.2 Cerine de ventilare a unitii

Designul generatorului de hidrogen HOGEN Seria H implementeaz ventilaia n conformitate cu NFPA 496, reea de ventilaie sub presiune Tip Z. O suflant la filtrul de intrare a aerului mpinge 400 pn la 1.000 picioare cubice pe minut (CFM) de aer proaspt de evacuare prin compartimentul de fluide. Suflanta are o capacitate suficient de meninere a unei presiuni a aerului interne pozitive statice de peste 0.25 oli (5.08 mm) de coloan de ap. Un ntreruptor de presiune din cabinet detecteaz orice pierdere de presiune a ventilaiei i va produce oprirea de urgen a generatorului odat cu pierderea presiunii. n continuare, nivelul de aer evacuat este suficient pentru a dilua orice scurgere intern de hidrogen pn la o concentraie de sub 1% hidrogen n aer (25% din limita inflamabil inferioar (LFL)).

Dei aparatul nu va pute produce hidrogen cnd circuitul de siguran este activat, circuitul de siguran nu oprete sistemul complet. Ventilatoarele i alte zone ale circuitului de siguran vor rmne cuplate.

Ca avantaj suplimentar, acest nivel de ventilaie a aerului dilueaz n mod excesiv oxigenul produs secundar pn la o concentraie sigur de sub 23,5%, evitnd orice pericole asociate atmosferei mbogite cu oxigen. PROTON recomand un nivel de schimb al aerului n zona de instalare de cteva sute de ori mai mare dect nivelul maxim de generare a generatorului de hidrogen HOGEN Seria H pentru a evita orice aglomerare de hidrogen sau concentraii de aer mbogit din unitate. n cazul n care sistemul de ventilaie se defecteaz sau intrarea aerului este limitat, generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este prevzut cu un circuit de siguran pentru a detecta pierderea ventilaiei i pentru



a opri orice generare de hidrogen, oprind automat generatorul. Cantitatea mic de hidrogen rmas este automat eliminat prin portul coloanei de ventilaie; totui rmn urme de hidrogen n sistem. Circuitul deconecteaz, de asemenea, alimentarea echipamentului electric din incinta procesului (fluidelor), dei ventilatoarele i alte zone ale circuitului de siguran rmn alimentate. n plus, un sensor de hidrogen intern declaneaz o alarm automat dac este detectat hidrogen n exces. Dac este necesar, sistemul HOGEN Seria H poate interaciona cu sistemele de detectare a incendiilor ale unitii, cu sensorul de gaz inflamabil sau cu alte alarme externe ale unitii, dup caz.

GENERATOARELE DE HIDROGEN HOGEN SERIA H SUNT DESTINATE FUNCIONRII N MEDII NEEXPLOZIVE, NEPERICULOASE, NECLASIFICATE. CARCASA ECHIPAMENTULUI ESTE VENTILAT CU AER CURAT PENTRU A MENINE UN MEDIU DE FUNCIONARE SIGUR, NEEXPLOZIV INTERN (BREVET SUA 5980726). Mediile care conin praf de crbune au nevoie de un filtru extern opional i un kit carter de la PROTON (KT-1000-0037). ntotdeauna consultai cerinele codului local pentru a determina cerinele minime de ventilaie ale instalaiei. O fi de lucru pentru estimarea ventilaiei minime a instalaiei dvs. este oferit mai jos. Calcularea cerinelor de ventilaie pentru centrul dumneavoastr:

1. nregistrai nivelul net de generare a hidrogenului (P) pentru generatorul selectat. (Consultai Tabel 1):

P = ________ NM3/h (SCFH) Dac exist un plan pentru amplasarea mai multor generatoare de hidrogen n camer, P trebuie s fie suma tuturor generatoarelor.

2. Calculai nivelul brut de generare a hidrogenului (G). (Adugai 10%):

G =P x 1.1 = ________ NM3/h (SCFH)

3. Calculai nivelul de ventilaie recomandat (F). (Cteva sute de ori nivelul brut de generare):

F > 100 x G/60 = ________ NM3/min (SCFm)

4. Confirmai c ventilaia prezent a camerei (FA) este adecvat, FA

=_______________:



a. Ventilaia prezent a camerei (FA) este mai mare sau egal cu F? DA/NU

Dac ai rspuns DA la 4a, atunci putei instala aparatul n camer. Dac ai rspuns NU la 4a, atunci nu putei amplasa aparatul n camer pn cnd nu se fac mbuntiri la sistemul de ventilaie.

Exemplu de calcul:

1. nregistrai nivelul net de generare a hidrogenului (P) pentru generatorul selectat. (Consultai Tabel 1):

P = 228 (SCFH)

2. Calculai nivelul brut de generare a hidrogenului (G). (Adugai 10%):

G = 1.1 x P = 250.8 (SCFH)

3. Calculai nivelul de ventilaie recomandat (F). (Cteva sute de ori nivelul

brut de generare):

F > 100 x G/60 = 25080 (SCFH) / 60 = 418 SCFM

4. Confirmai c ventilaia prezent a camerei (FA) este adecvat, FA = 950 cfm a. Ventilaia prezent a camerei (FA) este mai mare sau egal cu F? DA



3.3 Mediul de funcionare

Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este destinat utilizrii n interior. Trebuie amplasat pe o pant de cel mult 1 grad. Zona ocupat de sistem trebuie s aib diagramele de ventilaie descrise n capitolul 3.2. Generatorul standard de hidrogen HOGEN Seria H este proiectat pentru temperaturi ambiante i nu este destinat pentru condiii de nghe (conform specificaiilor Seriei H discutate n Tabel 1). Dac sistemul este introdus n condiii de nghe, va fi avariat.

Consultai PROTON pentru informaii privind amplasarea aparatului ntr-un mediu cu temperaturi de nghe.

Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H conine un termocuplu de sistem care monitorizeaz temperatura apei n ciclul de circulare a apei n sistem. Aparatul produce hidrogen 100% la 59C. Dac temperatura apei din sistem atinge 60C, aparatul ncepe s reduc producia de hidrogen maxim i declaneaz un avertisment. Dac avertismentul nu este detectat, aparatul continu s reduc producia de hidrogen pn cnd se oprete la 65C. Dac temperatura apei de rcire depete 35C, aparatul se poate supranclzi i se poate opri. Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H poate fi depozitat i transportat n anumite medii (conform Specificaiilor Seriei H discutate n Tabel 1). n cazul n care aparatul trebuie transportat ntr-un mediu ngheat, trebuie s se scurg apa din sistem i pachetele de celule trebuie scoase din sistem i transportate separat. Instruciunile pentru scoaterea din funciune a sistemului sunt detaliate n Manualul de ntreinere).

GENERATORUL ESTE, N MOD OBINUIT, EXPEDIAT CU PACHETELE DE CELULE PEM DEJA INSTALATE. DIN ACEST MOTIV, NU EXPUNEI PACHETELE LA CONDIII DE NGHE CND APARATUL NU FUNCIONEAZ. V RUGM S CONSULTAI FABRICANTUL PENTRU INSTRUCIUNI SPECIALE DE DEPOZITARE I DE MANIPULARE DAC APARATUL VA FI EXPUS LA CONDIII DE NGHE NAINTE DE PUNEREA N FUNCIUNE INIIAL. 3.4 Pregtirea locului

Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este destinat instalrii n interior pe un suport de beton neted. Alimentaia cu curent alternativ, apa deionizat i apa de rcire care satisfac specificaiile prezentate n Tabel 1 sunt utilitile cheie necesare. Asigurai-v c generatorul este situat astfel nct s fie protejat de traficul rutier i este n conformitate cu reglementrile de siguran locale.



PROTON recomand folosirea barierelor dac aparatul se amplaseaz lng o zon cu trafic rutier. Este necesar o podea neted, 1 grad, capabil s susin generatorul. Cerinele minime de gabarit ale zonei din jurul generatorului sunt indicate n Figura 6. Este necesar un gabarit minim zero n spatele generatorului. Cerina minim de gabarit pentru panoul frontal i panourile din dreapta i din stnga generatorului este 1 metru sau 3,3 picioare. Este responsabilitatea consumatorilor s verifice dac cerinele codului local pentru acest tip de echipament sunt satisfcute cnd se instaleaz acest echipament. Toate conexiunile instalaiei sunt identificate n Figura 5. Lsai suficient spaiu liber pentru a permite o micare a aerului adecvat nspre i dinspre generator din faa i din stnga aparatului. Accesul frontal este foarte important pentru funcionare, ventilare i ntreinere. Generatorul este controlat prin panoul de comand frontal, care este prevzut cu ntreruptoare de pornire i de oprire, E-Stop, secionor principal, tastatur auxiliar i ntreruptor tast de scurtcircuit. Deschiderea uii compartimentului fluidelor permite accesul pentru ntreinerea curent.

Figura 6 Seciune orizontal a generatorului de hidrogen HOGEN Seria H pentru instalare



3.5 Instruciuni privind despachetarea generatorului de hidrogen HOGEN

Generatorul de hidrogen HOGEN sosete cu grinzi de transport care susin aparatul pe durata transportului. V rugm s folosii urmtoarele instruciuni pentru a despacheta generatorul de hidrogen:

1. Cu ajutorul unei chei tubulare de 9/16 cu clichet, deurubai cele patru (4)

piulie din grinda din partea frontal a aparatului. 2. Cu ajutorul unei chei tubulare de 9/16 cu clichet, deurubai cele dou (2)

piulie din grinda din partea dreapt a aparatului. Repetai aceast etap pentru cele dou (2) piulie amplasate n partea stng a aparatului.

3. Dup ce au fost deurubate toate piuliele, apsai n jos pe fiecare bol (sunt opt {8} boluri n total) i luai fiecare bol din partea de jos. (Vezi Figura 7.)

Figura 7 ndeprtarea bolului din grinda de transport

4. Scoatei grinzile de transport de pe aparat. 5. Scoatei grinda suplimentar de transport de pe aparat care este amplasat n

spatele grinzii bulonate din faa aparatului.



Figura 8 Amplasarea grinzii suplimentare 3.6 Ridicarea i deplasarea

Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este livrat pe un palet i cntrete aproximativ 1,750 livre (794 kg). Generatorul poate fi transportat pe un palet cu ajutorul unui ncrctor cu furc sau cu o main de ridicat sau macara portal. Pentru a ridica i deplasa generatorul cu un ncrctor cu furc, urmai urmtoarele instruciuni: 1. Cu ajutorul numrului 30 TORX bit, ndeprtai cele patru (4) uruburi din

partea de jos a panourilor frontale de la baza aparatului (vezi

2. 3. 4. Figura 9).

Grind de transport



Figura 9 ndeprtarea uruburilor din partea de jos a panoului frontal

5. Apsai n jos i scoatei cele patru (4) plci de presiune negre de la baz.

Figura 10 ndeprtarea plcii de presiune a bazei

6. Cu ajutorul unei urubelnie, desfacei partea de jos a panourilor frontale. 7. Repetai etapele 1 4 pentru partea din spate a aparatului. 8. Cu ajutorul unui ncrctor cu furc, ridicai aparatul de pe podea.

Asigurai-v c furcile depesc partea din spate a aparatului.

Figura 11 Ridicarea aparatului cu ncrctorul cu furc

Placa de presiune a bazei

Furcile depesc partea din spate



9. Dup ce aparatul este n poziie final, reinstalai panourile bazei i plcile de presiune ale bazei.

Dac transportai aparatul cu maina de ncrcat, aliniai toate uruburile cu ochi (articol L n Figura 5) din partea de jos a ambelor pri laterale ale aparatului. Punei o bar laminat solid (de mrime corespunztoare) n interiorul uruburilor cu ochi astfel nct s se extind pe ntreaga lungime a aparatului. Ridicai cutia pornind de la bare, deoarece acestea faciliteaz o distribuie uniform a greutii. Legai harnaamentul de mrime corespunztoare, lanul sau cureaua pentru a asigura o distribuie i mai uniform a greutii.



3.7 Instruciuni de fixare

Este necesar ca generatorul de hidrogen Seria H s fie bine fixat pe un suport de beton cnd punei echipamentul afar. Desenul de mai jos trebuie folosit pentru a localiza punctele de fixare necesare pentru a realiza instalarea. Toate materialele i metodele folosite trebuie s fie corespunztoare pentru fixarea generatorului de hidrogen Seria H n mediul intenionat.

Figura 12 Diagram de fixare

Figura 13 Orificii de fixare

Orificii de fixare



Dac generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este amplasat ntr-un mediu cu condiii de nghe i dac se ntrerupe alimentarea cu curent electric, luai msurile necesare s protejai aparatul de nghe.



3.8 Interfee electrice

Dup ce generatorul de hidrogen HOGEN Seria H a fost amplasat corect, se pot face conexiunile electrice. Toate cablurile I/O furnizate de utilizator care sunt integrate cu acest sistem nu trebuie s depeasc 30 de metri (98,4 picioare) n lungime.

3.8.1 Procedura de cablaj

Asigurai-v c conexiunile electrice sunt n conformitate cu IP66/NEMA4 i cu codurile electrice locale. Conexiunea la alimentarea cu energie electric i conexiunile de comunicaii de date trebuie s fie etane pentru a mpiedica ptrunderea apei i prafului n vederea unei funcionri fr probleme i n siguran. Conexiunile electrice i de date pot fi instalate pe partea dreapt a generatorului, n amplasarea aproximativ indicat de sgeile roii din Figura 14. Dimensiunile de referin sunt indicate n Tabel 3.

Figura 14 Amplasrile interfeelor electrice

Este important s se verifice dac tensiunea de intrare n generator se menine stabil ntre 380 i 480 VCA pentru a asigura o funcionare corespunztoare. Dac tensiunea de intrare coboar sub 360 VCA sau se ridic peste 500 VCA, un releu integrat de monitorizare a tensiunii ntrerupe generatorul de hidrogen HOGEN n poziia OFF.

Electrice

Date



Procedura de cablaj este urmtoarea: 1. Ajustai conductorii de alimentare cu curent alternativ conform valorii

nominale nscrise pe placa de identificare (Vezi Tabel 1). 2. Asigurai-v c conexiunile sunt n conformitate cu normele IP66/NEMA 4 i

cu codurile electrice locale. 3. ndeprtai panoul lateral dreapta din aparat dac este necesar. 4. Verificai dac conectorii selectai sunt dimensionai corespunztor pentru

gurile executate deja. 5. Instalai conectorul IP66/NEMA 4 corespunztor n gaura executat n partea

lateral a panoului. 6. Alimentai conductorii de alimentare i de legare la pmnt cu ajutorul

conectorului de alimentare cu curent alternativ. 7. Conectai conductorii de alimentare la partea de sus a

ntreruptorului/secionorului circuitului principal de pe partea lateral a aparatului.

8. Aducei conductorul de protecie prin legare la pmnt n aparat mpreun cu alimentarea la conductori.

Figura 15 Alimentare electric proprie i legare la pmnt

Protecie prin legare la pmnt

Intrare trifazat



Figura 16 Amplasrile interfeelor electrice ale generatorului de hidrogen HOGEN Seria H

Alimentare electric principal Comunicaii de date

Uniti Uniti Dimensiune de referin oli mm

Dimensiune de referin oli mm

A 5,50 139,70 E 8,50 215,90 B 13,00 330,20 F 21,00 533,40 C 6,14 155,90 G 5,50 139,70 D 8,50 215,90 H 43,03 1.903,10

Tabel 3 Dimensiuni de referin ale conexiunilor interfeelor electrice



3.8.2 Contactul alarmei de la distan i conexiunile de deconectare

O alarm extern fa de generatorul de hidrogen HOGEN Seria H poate fi conectat pentru a anuna starea de disponibilitate a sistemului. Numai contactele Deschise Normal (NO) sunt disponibile pe releul alarmei de la distan, amplasate pe partea dreapt a controlerului, dup cum este ilustrat n Figura 17. Contactele releului alarmei format C sunt proiectate pentru 1.230V, 5 amp maxim. NU depii aceast valoare.

Figura 17 Amplasarea releului alarmei de la distan

Un contact normal deschis este disponibil pentru releul alarmei de la distan. Contactul este proiectat pentru 230V, 5 amp maxim. NU DEPII aceast valoare. Contactul alarmei de la distan trebuie s fie cablat la bornele 4TB apte (7) i opt (8).

Utilizatorul poate decupla sistemul de la distan conectnd o nchidere a contactului extern la blocul de conexiuni 3TB. (Referin XPE2544.) Aceast caracteristic permite utilizatorului s interconecteze alarmele instalaiei pentru a determina generatorul s opreasc funcionarea. Contactele trebuie reglate la 50 W, 1 amp minim. Pot fi instalate mai multe ntreruptoare n serie pentru a forma un circuit de siguran al utilizatorului. Pentru instalarea tuturor conexiunilor electrice la aparat, urmai instruciunile generale descrise n Capitolul 3.8.1.

Contactele externe trebuie s fie conectate traversnd bornele 3TB 17 i 18. Un al doilea contact extern poate fi conectat traversnd bornele 3TB 16 i 19.

Alarm de la distan



Figura 18 Borne pentru conectarea contactelor externe

Cele dou puni de scurtcircuitare (conectate prin TB 3 pe bornele 16/19 i 17/18) instalate n aparat reprezint ntreruptoare E-Stop de la distan ale consumatorului. Pentru a instala un E-Stop de la distan, ndeprtai una dintre punile de scurtcircuitare, 5-6 sau 37-38, i nlocuii-o cu cablajul e-stop de la distan. Blocul de conexiuni TB 3 este amplasat n partea dreapt sus a panoului de alimentare (vezi Figura 19).

Figura 19 Amplasarea TB 3 3.9 Interfeele mecanice

Acest capitol prezint o descriere detaliat a cerinelor interfeelor mecanice. Sunt ilustrate amplasarea fizic i dimensiunile generatorului de hidrogen HOGEN Seria H. Sunt, de asemenea, prezentate conexiunile detaliate ale interfeelor pentru evacuarea hidrogenului, alimentarea cu ap DI i alimentarea cu ap de rcire.



3.9.1 Amplasarea fizic, conexiunile i dimensiunile

Amplasarea fizic a generatorului de hidrogen HOGEN Seria H este ilustrat n urmtoarele figuri (Vezi Capitolul 3.1).

Figura 20 Vedere lateral stng Figura 21 Vedere lateral dreapt

Figura 22 Vedere frontal Figura 23 Vedere 3-D



Figura 24 Conexiunile interfeelor generatorului de hidrogen HOGEN Seria H



3.9.2 Interfaa colectorului de evacuare a hidrogenului

Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H evacueaz hidrogen n cursul punerii n funciune, depresurizrii sistemului, ciclurilor de golire a usctorului i descrcrii suprapresiunii. Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H evacueaz pn la 12,3 litri de hidrogen pe minut pentru a goli i a condiiona Subsistemul de Gestionare a Hidrogenului Gazos (HGMS).

n modul GENERARE-EVACUARE, generatorul de hidrogen Seria H va funciona la aproximativ 6% generare n timp ce descarc hidrogenul generat n colectorul de evacuare. Aceast operaie golete poriunile de separare ale fazei HGMS cu hidrogen pentru a elimina orice gaze care ar putea fi prezente n aer.

La sfritul modului GENERARE-EVACUARE (130 secunde minim/10 minute maxim), supapa de evacuare (P&ID index SV329) se nchide i sistemul ncepe s mreasc presiunea. n cursul deconectrii sistemului, hidrogenul pstrat n aparat (< 1,4 SCF/0,036 Nm3) este evacuat la presiune atmosferic, lsnd hidrogen rezidual n sistem. Depresurizarea are loc cnd generarea gazului se oprete, iar supapa de evacuare (P&ID index SV329) este deschis, permind hidrogenului s ias afar din colectorul de evacuare H2/H2O. Usctorul intern al generatorului de hidrogen HOGEN Seria H este un usctor cu presiune variabil. Fiecare pat de reacie funcioneaz alternativ n dou jumti de ciclu cu durat egal: etanare urmat de absorbie i depresurizare, urmat de o evacuare de hidrogen din stratul alternativ. n cursul acestei evacuri, vapori de ap desorbii mpreun cu hidrogenul sunt mpini din patul care nu funcioneaz i trimii afar prin rsufltoarea H2/H2O. n timpul acestor cicluri de evacuare, aproximativ 13,8 litri pe minut (maxim) de hidrogen ies prin rsufltoarea H2/H2O mpreun cu umezeala desorbit. Racordul de evacuare H2/H2O utilizeaz o conexiune FNPT. Figura 5 arat amplasarea conexiunii. eava de evacuare care trebuie conectat la racord trebuie instalat conform celor mai bune practici privind evile de evacuare a hidrogenului i nu trebuie micorat sau limitat. Consultai normele locale, NFPA 50A, CGA G5.5 i ASME B31.3.

NU PERMITEI PTRUNDEREA HIDROGENULUI N INTERIOR, N APROPIEREA ADMISIILOR DE AER, ZONELOR DE LUCRU SAU ORICE SURS DE APRINDERE. EAVA DE EVACUARE A HIDROGENULUI I COLOANA DE VENTILAIE SECUNDAR N ATMOSFER TREBUIE S RMN FR OBSTACOLE I PROTEJATE DE NGHE.



Un sifon de evacuare a produsului de condensare (aa cum este ilustrat n Figura 25) este recomandat pentru eliminarea produsului de condensare din coloana secundar de ventilaie i poate fi cumprat de la PROTON (Numr pies 02-2000-0002).

Figura 25 Scurgerea prin sifonul de evacuare a produsului de condensare

3.9.3 Instalarea evii de evacuare

Conexiunea pentru evacuarea hidrogenului este FNPT. Racordul de evacuare este amplasat n partea de sus a panoului etan despritor i este etichetat clar. Pentru funcionarea corespunztoare a usctorului de hidrogen i conformitate cu codurile de siguran pentru presiune, este necesar eav de 3/8 (10mm) sau mai mare.

Ventilaia nu trebuie limitat de lungimea excesiv a evii sau de folosirea supapelor de nchidere. Contrapresiunea evacurii afecteaz negativ coninutul de umiditate al hidrogenului produs. n aplicaiile care funcioneaz la temperaturi sub cea de nghe, trebuie luate precauii pentru a mpiedica nghearea evile de ventilaie. eava de ventilaie trebuie instalat astfel nct s minimalizeze posibilitatea limitrii sau blocrii de ctre animale, insecte, murdrie, rugin, etc.



3.9.4 Interfaa hidrogenului produs

Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H este proiectat pentru a produce hidrogen care conine cel mult < 5 PPM ap i



TREBUIE REALIZATE DILUAREA I SCHIMBURILE DE AER DIN INTERIOR ADECVATE PENTRU A ASIGURA C CONCENTRAIILE DE OXIGEN I DE HIDROGEN NU AJUNG LA NIVELURI PERICULOASE (CONSULTAI CAPITOLUL 3.2).

3.9.6 Interfeele apei de rcire

Alimentarea i returul apei de rcire sunt conexiuni 1 FNPT. Figura 5 ilustreaz amplasrile conexiunii acestor orificii. Este recomandat ca utilizatorul s furnizeze supape izolante pentru a permite ntreinerea i repararea buclei de rcire. Proton pune la dispoziie un kit automat de izolare a sistemului de rcire (KT-1000-0017). Urmtoarele instruciuni v ndrum pentru cablajul supapei automate. Instruciuni complete se gsesc n PD-0101-0019, care sunt incluse n kit. Un filtru trebuie instalat la intrarea fluidelor pentru a mpiedica blocarea sistemului cu particule. De obicei, filtrele au o capacitate de reinere slab i sunt destinate numai pentru un numr mic de particule. Instalaiile cu un numr mare de particule n apa de rcire ar putea necesita un filtru suplimentar pentru a mpiedica blocarea frecvent a acestui filtru. PROTON recomand un filtru cu reea 50.

Figura 27 Interfeele apei de rcire

PROTON recomand, de asemenea, folosirea manometrelor pentru a monitoriza cderile de presiune din filtru i apa de rcire disponibil n instalaie.

Nu folosii niciodat aparatul fr filtrul de intrare instalat!



Pentru a cabla supapa de izolare automat, folosii urmtoarele instruciuni: 1. Folosii un cablu de cel puin 14 AWG adecvat mediului (600V, 90 C, aprobat

UL/CE). 2. Deconectai/blocai aparatul. 3. Introducei cablul aparatului prin panoul drept al incintei electrice (vezi Figura 5).

Toate conexiunile prin panourile electrice trebuie fcute cu o descrcare a solicitrii clasificate IP66 pentru a menine integritatea clasificrii incintelor electrice privind mediul nconjurtor.

4. Cu ventilul solenoid instalat, facei o conexiune electric la borna 7 i 8 de pe blocul de conexiuni TB4, amplasat n partea dreapt a uii incintei electrice (vezi Figura 28).

Figura 28 Amplasarea TB 4 Firul pozitiv trebuie conectat la borna nefolosit 2, iar firul negativ la borna nefolosit 5. Consultai Figura 29.

Figura 29 Amplasrile conexiunilor TB4



3.9.7 Interfeele alimentrii cu ap

Accesul alimentrii cu ap deionizat este o conexiune FNPT. Figura 5 indic amplasrile conexiunii acestui acces. Este recomandat utilizarea evilor din plastic polipropilen pentru reeaua de alimentare cu ap. Plastic de tip FEP i PFA este, de asemenea, acceptabil. Singura conduct de metal recomandat este cea din 316SS curat, decapat. Conducta de scurgere trebuie s fie plumbuit corespunztor n funcie de cerinele specifice ale instalaiei dvs. Rezervoarele de ap dup deionizare trebuie s fie fcute numai din polipropilen deoarece rezervoarele din inox ar dezalcaliniza impuriti care ar avaria sistemul.

Figura 30 Accesul alimentrii cu ap deionizat Generatorul de hidrogen HOGEN Seria H utilizeaz ap deionizat pentru a produce hidrogen i pentru a rci n mod activ pachetul de celule. Este nevoie de cel puin ap deionizat ASTM Tip II. Apa deionizat ASTM Tip II necesit o rezistivitate de cel puin 1,0 M-cm (sau conductivitate sub 1 Siemen/cm) i maxim 50-g carbon organic total pe litru de ap. Alte caliti ale apei pot fi gsite n ASTM denumire D1193-99: Specificaiile Standard pentru Ap Reactiv. Dei este necesar ap ASTM Tip II, este recomandat apa deionizat ASTM Tip I. Utiliznd apa de cea mai nalt calitate recomandat, se va prelungi ciclul de via al cartuului stratului de protecie i al pachetului de celule. Sensorul calitii apei va declana o avarie n cazul n care calitatea apei scade sub 1 M-cm (sau conductivitatea apei depete 1 Siemen/cm). Ca urmare, este recomandat utilizarea apei deionizate ASTM Tip I pentru a evita aceast avarie.

NU UTILIZAI: cupru, aluminiu, fier sau alt metal pentru conductele de admisie ale apei deionizate, deoarece aceasta va produce contaminarea semnificativ i scderea performanei n timp. Plasticul PVC nu este acceptabil, deoarece ar avaria pachetele de celule ale electrolitului.



Pentru a asigura integritatea structurii, reinerea fluidelor i minimalizarea contaminrii ionice i cu particule, v rugm s urmai instruciunile de mai jos. Materialele preferate pentru conductele apei deionizate i conexiuni sunt indicate n Tabel 5. Materialele care trebuiesc evitate sunt indicate n Tabel 4. Sunt disponibile opiuni de tratament ale apei deionizate. V rugm s consultai PROTON sau pe furnizorul dvs. dac avei ntrebri.

Cupru Alam Bronz

Aluminiu sau Aliaj de aluminiu (Blanc, acoperit prin conversie sau anodizat)

Nichel pur Acoperire cu nichel

Oel nealiat Oel slab aliat cu rezisten mare (de ex.

4130, 4340, etc.) Font

Cadmiu PVC

Tabel 4 Materiale ce nu trebuie s intre n contact cu apa deionizat

Material Tratamentul suprafeei Utilizri obinuite

Polipropilen - - Plastic polietilen - -

Titaniu Comercia Pur - eav CRES 316L (sau echivalent) Decapare conform AMS-QQ-P-35

Tip VI sau echivalent Recipiente, evrie, fitinguri,

supape i detectoare unde este folosit sudarea sau lipirea

CRES 316 (sau echivalent) Decapare conform AMS-QQ-P-35 Tip VI sau echivalent

Recipiente, evrie, fitinguri, supape i detectoare

CRES A286 (sau echivalent) Decapare conform AMS-QQ-P-35 Tip VIII sau echivalent

Dispozitive de fixare de rezisten medie, distribuitor

INCONEL 718 (sau echivalent) - Supape de mare rezisten, buloane

INCONEL 625 (sau echivalent) - Schimbtor de cldur, supap

Tabel 5Materiale preferate pentru contactul cu apa deionizat

Controlerul generatorului de hidrogen HOGEN seria H controleaz nivelul apei. Cnd nivelul apei scade sub un punct stabilit n separatorul de faz pentru Oxigen/Ap, supapa de alimentare cu ap (P&ID index SV510) se deschide pentru a permite apei s intre n sistem prin gura de intrare a apei. (Vezi Figura 31.) Apa se poate scurge din sistem n timpul punerii n funciune i cnd calitatea apei nu se menine.



Figura 31 Supapa de alimentare cu ap pe peretele etan

Conducta de scurgere nu trebuie ridicat pn la plafon. Aparatul trebuie s se scurg n jos spre un canal de scurgere, altfel este necesar o staie de pompare. Scurgerea aparatului este ajutat de o pomp n timpul funcionrii, totui, cnd nivelul apei scade, scurgerea este acionat numai de gravitate i trebuie s se ndrepte spre un nivel inferior sistemului. n cursul funcionrii normale a aparatului, volumul maxim de ap deionizat scurs din aparat este de aproximativ 2,5 galoane la un debit maxim de 1,5 galoane pe minut. Volumul maxim de ap deionizat n A200 este de aproximativ 10 galoane i ar putea fi necesar s fie surs n ntregime n timpul unei reparaii sau operaii de ntreinere (cu acelai debit). O conduct de scurgere blocat poate mpiedica generatorul de hidrogen HOGEN seria H s se scurg corespunztor i poate provoca o avarie permanent.



3.10 Conectarea pachetului(lor) de celule Urmai instruciunile urmtoare pentru a conecta pachetul(ele) de celule la generatorul de hidrogen HOGEN seria H: Clienii cu aparate de 4Nm- sau 6Nm au dou pachete de celule suplimentare (pachetul de celule B i respectiv pachetul de celule C).

1. Oprii aparatul. 2. Deconectai aparatul. 3. Asigurai-v c sistemul este drenat n ntregime nainte de a conecta pachetul(ele) de

celule. Conectai cte un pachet odat pentru a evita confuzia la conectare.

4. ndeprtai i aruncai cordonul elastic cu capete metalice folosit pentru a securiza A200 n timpul transportului. (Vezi Figura 32.)

Figura 32 Rezervor A200 cu cordon elastic

5. ncepnd cu pachetul A, utiliznd foarfece, tiai banda din jurul fitingului ieirii pachetului de celule. (Vezi Figura 33.) (Vezi Figura 36 pentru amplasrile pachetelor.)

Cordon elastic



Figura 33 ndeprtarea benzii din jurul fitingului ieirii pachetului de celule

6. Utiliznd o cheie de 7/8, ndeprtai capacul fitingului ieirii pachetului de celule. (Vezi Figura 34.)

Figura 34 ndeprtarea capacului de la fitingul ieirii pachetului de celule

7. Conectai furtunul de scurgere la pachetul de celule. Strngei fitingul cu o cheie de 7/8 (Vezi Figura 35.)



Figura 35 Strngerea fitingului ieirii pachetului de celule A

8. nc lucrnd la pachetul A, cu ajutorul foarfecelor, tiai banda din jurul fitingului de intrare a pachetului de celule.



Figura 36 Pachet de celule i amplasrile conexiunilor

9. Utiliznd o cheie de 7/8, ndeprtai capacul fitingului intrrii pachetului de celule. 10. Conectai furtunul de admisie de la FSW250 A la pachetul de celule. Strngei

fitingul cu o cheie de 7/8. Verificai dac furtunele de admisie i de scurgere sunt conectate corect. Nu strngei fitingurile prea mult.

11. Dac una sau mai multe pachete de celule suplimentare trebuie instalate (Pachetele B i C), repetai etapele 4 pn la 9.

Pachet celule A

Pachet celule B

Pachet celule C

FSW250A

FSW250B

FSW250C

Fiting furtun de scurgere pe

pachet de celule A

Furtun intrare de la FSW250C la

pachet de celule C

Plci negative colectoare

Plci pozitive colectoare



Vezi Capitolul 3.15 din Manualul de instalare i de funcionare a Seriei H, PD-0100-0030, pentru instruciuni privind punerea n funciune a sistemului pentru prima dat.



3.11 Instalarea buteliei gazului de calibrare

Sensorul gazului combustibil, care este calibrat la 50 la sut din LFL (i asigur o alarm la aceeai valoare), trebuie s fie calibrat o dat la trei luni pentru funcionarea corespunztoare a echipamentului de detectare a gazului din generatorul de hidrogen. Autocalibrarea permite generatorului de hidrogen s calibreze automat cu comenzi minime din partea utilizatorul

pd-0100-0034-r_rev_a hogen h

Documents