Die Druckregelung ist eine der Kerntechnologien für den Betrieb von Wasserstoffreaktoren im Labor und erfordert eine Balance zwischen Reaktionsanforderungen und Sicherheitsschwellen. Bei einer Wasserstoffaufbereitungsreaktion kann ein zu hoher Druck zu einem Ausfall der Wasserstoffdichtung, Wasserstoffleckagen und sogar Explosionsgefahr führen, während ein zu niedriger Druck die Reaktionsgeschwindigkeit verringert und die Produktrendite beeinträchtigt. Die üblichen Methoden der Druckregelung im Labor werden hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt: manuelle Steuerung und automatische Steuerung. Die manuelle Steuerung muss die Wasserstoffeingangsgeschwindigkeit durch ein Druckreduzierventil einstellen, mit der Echtzeitüberwachung des Druckmessers zusammenarbeiten, den Druck nach und nach entsprechend dem Reaktionsprozess anpassen, geeignet für einfache Reaktionssysteme, aber die Erfahrungsanforderungen des Bedieners sind hohe, um häufige starke Einstellungen zu vermeiden, die zu Druckschwankungen führen. Die automatische Steuerung bildet durch Drucksensor, SPS-Steuersystem und elektrisches Regelventil eine geschlossene Kreislaufsteuerung, nach der Einstellung des Zieldrucks kann das System den Druckverlust automatisch kompensieren und Druckspitzen unterdrücken, insbesondere für hohen Druck und langfristige Reaktionen, die die Präzision und Stabilität der Steuerung erheblich verbessern können. Unabhängig davon, welche Methode verwendet wird, muss der Sicherheitsdruckbereich der Reaktion im Voraus festgelegt werden, der allgemeine Wasserstoffreaktionsdruck im Labor übersteigt nicht 10 MPa, und der Boilerkörper muss regelmäßig eine Druckbeständigkeitsprüfung durchführen, um die Sicherheit der Geräte selbst sicherzustellen.

Der Wasserstoffaustausch ist ein Schritt vor dem Start der Wasserstoffreaktion, dessen Hauptziel es ist, die Luft (insbesondere Sauerstoff) aus dem Reaktor zu entfernen, um die Bildung von explosiven Gasmischungen zwischen Wasserstoff und Sauerstoff zu verhindern. Der spezifizierte Austauschprozess muss dem zyklischen Betriebsmodus "Pumpen von Vakuum - Füllen von Wasserstoff - Pumpen von Vakuum - Füllen von Wasserstoff" folgen. Zunächst schließen Sie alle Eingangs- und Ausgangsventile des Reaktors, öffnen Sie die Vakuumpumpe, um das Vakuum im Reaktor auf -0,08 MPa ~ -0,1 MPa zu pumpen, halten Sie 5 bis 10 Minuten und entlassen Sie den Großteil der Luft; Anschließend schließen Sie die Vakuumpumpe und geben Sie langsam Wasserstoff auf 0,2 bis 0,3 MPa ein, lassen Sie es 3 bis 5 Minuten stehen, damit Wasserstoff mit Restluft vollständig vermischt wird; Wiederholen Sie die Vakuumpumpe zum Vakuum und wiederholen Sie den obigen Zyklus 3 bis 4 Mal, um sicherzustellen, dass die Sauerstoffkonzentration in der Boxen unter 1% liegt. Im Austauschprozess müssen zwei Punkte beachtet werden: Erstens darf die Wasserstoff-Durchlaufgeschwindigkeit nicht zu schnell sein, um die Erzeugung von statischer Elektrizität zu vermeiden oder einen drastischen Druckanstieg im Käsen zu verursachen; Zweitens muss nach Abschluss des Austausches der Druck im Käsen erneut bestätigt werden, um sicherzustellen, dass die Anforderungen an den Anfangsdruck der Reaktion erfüllt werden, während alle Ventildichtungen überprüft werden, um Leckagen zu verhindern.

Außerdem muss im Betrieb auf die detaillierte Kontrolle achtet werden. Die Drucküberwachung sollte mit einem genauen Druckmesser erfolgen, das den Anforderungen entspricht, und regelmäßig kalibriert werden; Wasserstoffaustausch muss in einem gut belüfteten Labor durchgeführt werden, um die Ansammlung von Wasserstoff zu vermeiden. Der Bediener muss Schutzausrüstung tragen, sich mit dem Notfallbehandlungsprozess vertraut machen, wenn es zu einer Druckabweichung oder Leckage kommt, sollte die Gasversorgung sofort eingestellt werden, die Lüftungseinrichtung eingeschaltet und wie geplant entsorgt werden.