氢气气柜的安全设计

郝立伟，于 军，马 爽

（1.蓝星（北京）化工机械有限公司，北京100176；2.沈阳汇亚通铸造材料有限责任公司，辽宁 沈阳110136）

目前随着氢能发电、氢动力汽车、氢能电池等技术的发展，氢能资源的开发利用已成趋势，可实现对氢的整合、再利用。但在众多离子膜烧碱企业中，为保证氢气系统的稳定、可靠、安全，多数氯碱企业在氢压机后设置放空管线，以保证整个生产过程的平稳，这样就造成了资源的极大浪费。

对于下游有多个用氢装置的企业，氢气放空反而不能保证整个装置的平稳运行，甚至会出现氢气供应不足的情况。对于烧碱企业，设置氢气气柜既能保证装置的平稳运行，又可在一定时间内保证氢气的储存，实现资源利用的最大化。

本文从氢气气柜的液位监测、压力控制、放空管设置、防冻措施、DCS及SIS系统联锁等几方面着手研究，保证了气柜的安全、稳定运行。

考虑到氢气气柜气相、液相均需要检测，故氢气气柜配备了多项监测仪表，某企业设计的氢气气柜工艺流程示意图见图1。

图1 氢气气柜工艺流程图

1 气柜的液位监测

（1）气柜储气容积（液位）监测。在氢气气柜钟罩顶部设置4台液位计，为保证监测数据准确无误，4台液位计均具备远传、联锁功能，在气柜顶部均匀布置在四角；远传液位计为2种不同测量方式的液位计，1台差压液位计，3台雷达液位计。其中1台雷达液位计进入DCS系统，2台雷达液位计和1台差压液位计（两种不同类型）进入SIS系统，3选2保证安全性，此回路的SIL等级为SIL1。……