ООО Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование
1021, 10 этаж, Корпус Б, Комплекс «Цзянъе Кайсюань», ул. Хуаюань, 122, район Цзиньшуй, г. Чжэнчжоу, пров. Хэнань, Китай
ООО Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование
1021, 10 этаж, Корпус Б, Комплекс «Цзянъе Кайсюань», ул. Хуаюань, 122, район Цзиньшуй, г. Чжэнчжоу, пров. Хэнань, Китай
Когда слышишь 'химический генератор кислорода', половина заказчиков сразу представляет себе синие баллоны с надписью O2 – и это первое, с чем приходится бороться на объектах. На деле же речь идёт о полностью автономных системах, где кислород генерируется в результате экзотермических реакций разложения перхлоратов или перекисных соединений. Именно этот нюанс в 2018 году чуть не сорвал нам поставку для шахты в Воркуте, когда технадзор потребовал 'проверить давление в резервуаре' там, где его физически не существует.
Основная ошибка монтажников – пытаться адаптировать под химические генераторы арматуру для криогенных систем. Вспоминаю, как на одном из объектов ООО 'Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование' пришлось экстренно менять весь комплект соединителей после того, как стандартные латунные фитинги начали деформироваться от контакта с катализатором. Производитель в техдокументации честно указал требования к материалам, но кто ж читает эти листы до первой аварии?
Теплоотвод – вот что действительно определяет срок службы установки. В том же воркутинском проекте пришлось переделывать систему охлаждения трижды: сначала расчётный воздушный обдув не справлялся при -40°C за бортом, потом водяное охлаждение замёрзло в штатном режиме, пока не пришли к комбинированному решению с пропиленгликолем. Кстати, именно после этого случая в документацию химический генератор кислорода от 'Хэнань Бэйцзинь' добавили раздел про зимнюю эксплуатацию.
Самый капризный узел – блок управления скоростью реакции. Теоретически всё просто: температура определяет интенсивность выделения O2. Практически же приходится учитывать всё – от влажности исходных реагентов до колебаний напряжения в сети. Как-то раз на судне снабжения в Баренцевом море генератор выдал резкий скачок производительности именно из-за просевшей до 190В сети – автоматика не успела среагировать на падение напряжения, и компенсаторный механизм переборщил с подогревом.
Для рудника в Норильске пришлось разрабатывать каскадную систему с параллельным подключением двух генераторов. Инженеры 'Хэнань Бэйцзинь' изначально предлагали стандартное резервирование, но опыт показал, что при -55°C переключение на резервный модуль занимает критические 12 секунд – неприемлемо для газозащиты. В итоге сделали схему с одновременной работой на 40% мощности каждый, что дало плавный переход при отказе одного из модулей.
Любопытный случай был с модернизацией системы на рыбоперерабатывающем заводе в Мурманске. Там требовалось не только обеспечить кислородом технологические линии, но и утилизировать выделяемое тепло. Компания ООО 'Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование' предложить использовать избыточное тепло для подогрева воды в моечных цехах – получилась экономия около 200 тыс. рублей в месяц на энергоносителях.
А вот на подводном аппарате 'Рифт-1' пришлось полностью пересмотреть конструкцию каталитических кассет. Стандартные вертикальные кассеты при крене свыше 25° давали неравномерное распределение температуры по слою реагента. Сделали секционные кассеты с независимыми термопарами – решение, которое потом внедрили и в наземные модели для сейсмически активных районов.
Гранулометрический состав реагента – параметр, который большинство эксплуатанентов упускает. Меж тем разница в размере гранул всего на 0.5 мм может дать расхождение в производительности до 15%. Мы в свое время на стендах 'Хэнань Бэйцзинь' провели серию тестов и теперь для критичных объектов всегда заказываем партии реагента с жёстким допуском ±0.1 мм.
Электрическая часть – отдельная головная боль. Импульсные блоки питания лучше линейных, но их ЭМП иногда вызывает ложные срабатывания газоанализаторов. Пришлось разрабатывать экранированные короба, хотя изначально казалось, что проблема в самих датчиках. Кстати, это тот редкий случай, когда зарубежные аналоги оказались чувствительнее отечественных – немецкие Drager реагировали на помехи, тогда как наши 'Гамма' молчали.
Коррозия узлов – бич всех химических генераторов. Даже нержавеющая сталь марки 316L постепенно разрушается в постоянном контакте с влажным кислородом. На платформах в Каспийском море перешли на титановые сплавы для критичных патрубков, хотя это и удорожало конструкцию на 30%. Зато межремонтный интервал увеличился с 6 месяцев до 3 лет.
Самая распространённая ошибка – неправильная обвязка системой аварийного сброса давления. Как-то на одном из нефтеперерабатывающих заводов монтажники вывели сбросной трубопровод в общую вентиляцию – при первом же тестовом запуске кислородная атмосфера в техническом помещении едва не привела к возгоранию. Теперь всегда настаиваем на отдельных выбросах с рассекателями.
Недооценка вибраций – частая проблема мобильных установок. На автомобильных шасси стандартные крепления генератора выдерживали не больше 2000 км пробега. После серии полевых испытаний с ООО 'Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование' разработали амортизационные плиты с частотной компенсацией – решение, позаимствованное у железнодорожников для крепления тяговых двигателей.
Герметизация помещений – парадоксально, но для кислородных генераторов иногда вредна идеальная герметичность. На одной из подземных электростанций система вентиляции не справлялась с поддержанием разрежения, и при работе генератора создавалось избыточное давление, мешающее выводу побочных продуктов реакции. Пришлось устанавливать клапаны избыточного давления с гидрозатворами.
Современные химический генератор кислорода уже достигли КПД около 85%, но дальше рост идёт крайне медленно. Основное ограничение – thermodynamics decomposition reactions, здесь прорывов не ожидается. Зато в области катализаторов есть подвижки – новые цеолитные структуры позволяют снизить температуру начала реакции со 180°C до 140°C, что существенно для пожаробезопасности.
Экологический аспект часто недооценивают. Отходы реакции (в основном хлориды калия) теоретически можно утилизировать как удобрения, но на практике это экономически невыгодно из-за транспортных расходов. Хотя на том же рыбзаводе в Мурманске отходы пускают на подкормку водорослей в очистных сооружениях – неожиданно эффективно.
Себестоимость – главный аргумент противников технологии. Да, первоначальные затраты выше, чем на криогенные установки. Но если считать полный цикл – включая обслуживание, энергозатраты и риски хранения сжиженного кислорода – для удалённых объектов химические генераторы выигрывают уже на втором году эксплуатации. Особенно с учётом того, что компании вроде 'Хэнань Бэйцзинь' научились интегрировать их в общие энергетические циклы предприятий.
