在氢能产业与光伏制造领域,超纯水品质直接决定生产效率与产品质量,朗盛UltraPure 1295MD作为专用混合床树脂,凭其优异能力,成为纯水制氢系统的核心耗材。但在长期运行中,受进水水质、操作规范、环境条件等因素影响,系统易出现产水指标异常、运行效率下降等故障。本文将为您详细介绍朗盛UP1295MD纯水制氢系统哪些常见故障相关内容。
朗盛UP1295MD纯水制氢系统常见故障
一、产水电阻率不达标
故障特征
超纯水冲洗测试后,电阻率持续低于技术文档要求的18MΩ・cm最小值,部分场景伴随产水TOC升高,直接影响制氢纯度,可能导致氢燃料杂质超标。
核心原因
树脂容量耗尽:1295MD的SAC组件(H⁺型)总容量最低2.0eq/L、SBA组件(OH⁻型)最低1.0eq/L,长期超流量运行或进水离子浓度过高,会加速树脂失效;
树脂混合不均:该树脂需“等量混合”使用,若装填时出现分层,会导致局部离子交换不充分;
进水预处理失效:前置过滤器堵塞、活性炭滤芯饱和,导致原水中的颗粒物、有机物进入混合床,污染树脂官能团。
二、系统压力损失异常升高
故障特征
运行中压力表显示压力持续上升,超过技术文档规定的200kPa上限,伴随流量下降,严重时触发系统压力保护停机。
核心原因
树脂颗粒破碎:1295MD树脂为凝胶型结构,若装填时柱体进水口流速骤升,或再生时酸碱浓度过高,会导致树脂bead破裂,细小颗粒堵塞床层间隙;
床层反洗不彻底:反洗强度不足,树脂表面附着的悬浮物未被冲洗干净,长期堆积形成“滤饼层”,增加水流阻力;
树脂膨胀过度:SBA组件水保留率为58-70%,若系统停机后重新启动时,进水温度骤升,树脂会因快速膨胀挤压床层。
三、产水TOC超标
故障特征
超纯水rinse测试中,delta TOC值超过技术文档规定的5ppb上限,制氢过程中可能产生CO、CO₂等杂质,影响氢燃料电池性能。
核心原因
树脂有机污染:前置活性炭失效,原水中的腐殖酸、微生物代谢产物等有机物进入混合床,吸附在树脂表面,再生时无法彻底脱附;
树脂降解:长期在超过40℃的温度下运行,1295MD的苯乙烯基质会发生缓慢降解,释放有机小分子,导致TOC升高;
系统微生物滋生:停机时柱体内残留水分,且温度处于20-30℃适宜区间,微生物大量繁殖,代谢产物增加TOC。
四、树脂床层出现“沟流”现象
故障特征
系统运行时流量波动较大,产水电阻率忽高忽低,打开树脂柱观察,可见树脂床层存在明显缝隙,水流未与树脂充分接触。
核心原因
装填量不足:1295MD推荐单柱床深最低600mm,若装填量过少,床层高度低于500mm,水流易冲破树脂层形成通道;
反洗强度过大:反洗时流速超过15L/(m²・s),导致树脂过度膨胀、床层顶部出现“空层”,沉降后形成不均匀缝隙;
柱体设计缺陷:树脂柱直径过大且无布水器,进水分布不均,局部水流速度过高,冲刷形成沟流。
五、低温环境下树脂性能下降
故障特征
环境温度低于0℃时,系统启动困难,产水电阻率下降至15MΩ・cm以下,树脂床层出现结块现象,水流阻力显著增加。
核心原因
树脂冻结损伤:1295MD存储温度范围为-20℃至40℃,但运行中若温度低于0℃,树脂内部水分冻结,导致bead破裂、官能团失活;
离子交换速率降低:低温下(<10℃),树脂与水中离子的反应速率下降,即使树脂未失效,也无法快速完成离子交换,导致产水指标不达标;
床层结冰堵塞:停机后柱内残留水分冻结,树脂颗粒粘结成块,重新启动时水流无法穿透床层,造成压力骤升。
朗盛UP1295MD作为高精密混合床树脂,其故障解决需结合产品特性与系统运行实际,避免盲目操作导致树脂损伤。如果您想了解更多朗盛UP1295MD纯水制氢系统哪些常见故障相关的资讯。欢迎随时在本网站留言或来电咨询相关资讯!感谢您认真阅读!
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