Ẹ̀rọ itannahaidrojiinẹ̀rọ ìṣẹ̀dá náà ní àpapọ̀ gbogbo ti electrolysis omihaidrojiinohun elo iṣelọpọ, pẹlu awọn ohun elo akọkọ pẹlu:
1. Sẹ́ẹ̀lì elektrolitik
2. Ẹ̀rọ ìyàsọ́tọ̀ omi gaasi
3. Eto gbigbẹ ati mimọ
4. Apá iná mànàmáná náà ní nínú rẹ̀: transformer, rectifier cardboard, PLC control card, instrument card, distribution cardboard, upper computar, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ.
5. Ètò ìrànlọ́wọ́ náà ní pàtàkì nínú: ojò omi alkali, ojò omi aise, fifa omi ṣíṣe, silinda nitrogen/busbar, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. 6. Ètò ìrànlọ́wọ́ gbogbogbòò ti ohun èlò náà ní nínú: ẹ̀rọ omi mímọ́, ilé ìṣọ́ chiller, chiller, compressor afẹ́fẹ́, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ.
àwọn ohun èlò ìtutù hydrogen àti atẹ́gùn, a sì máa ń kó omi náà jọ nípasẹ̀ ìdẹkùn omi kí a tó fi ránṣẹ́ síta lábẹ́ ìṣàkóso ètò ìṣàkóso náà;haidrojiinàti àwọn àlẹ̀mọ́ alkali atẹ́gùn, hydrogen àti oxygen alkali coolers lẹ́sẹẹsẹ lábẹ́ ìṣiṣẹ́ ti fifa ìṣàn ẹ̀jẹ̀, lẹ́yìn náà wọ́n á padà sí sẹ́ẹ̀lì electrolytic fún electrolysis síwájú sí i.
A ṣe ilana titẹ ti eto naa nipasẹ eto iṣakoso titẹ ati eto iṣakoso titẹ iyatọ lati pade awọn ibeere ti awọn ilana isalẹ ati ibi ipamọ.
Hídrójìn tí a ń ṣe nípasẹ̀ electrolysis omi ní àwọn àǹfààní ìwẹ̀nùmọ́ gíga àti àwọn ohun ìdọ̀tí díẹ̀. Lọ́pọ̀ ìgbà, àwọn ohun ìdọ̀tí nínú gáàsì hydrogen tí a ń ṣe nípasẹ̀ electrolysis omi jẹ́ atẹ́gùn àti omi nìkan, láìsí àwọn èròjà mìíràn (èyí tí ó lè yẹra fún majele àwọn ohun èlò kan). Èyí ń pèsè ìrọ̀rùn fún ṣíṣe gáàsì hydrogen oníwà mímọ́ gíga, gáàsì tí a ti sọ di mímọ́ sì lè bá àwọn ìwọ̀n gáàsì ilé iṣẹ́ onípele itanna mu.
Hídrójìn tí ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá Hídrójìn ń ṣe ń gba inú ojò ìdènà láti mú kí agbára ìṣiṣẹ́ ètò náà dúró ṣinṣin àti láti mú omi ọ̀fẹ́ kúrò nínú Hídrójìn náà.
Lẹ́yìn tí wọ́n bá ti wọ inú ẹ̀rọ ìwẹ̀nùmọ́ hydrogen, a tún máa ń sọ hydrogen tí a ń ṣe nípasẹ̀ electrolysis omi di mímọ́, nípa lílo àwọn ìlànà ti catalytic reaction àti molecular sieve adsorption láti mú atẹ́gùn, omi, àti àwọn ohun ìdọ̀tí mìíràn kúrò nínú hydrogen.
Àwọn ẹ̀rọ náà lè ṣètò ètò àtúnṣe ìṣẹ̀dá hydrogen aládàáṣe gẹ́gẹ́ bí ipò gidi. Àwọn àyípadà nínú ẹrù gáàsì yóò fa ìyípadà nínú ìfúnpá ojò ìpamọ́ hydrogen. Ẹ̀rọ tí a fi sínú ojò ìpamọ́ yóò mú àmì 4-20mA jáde sí PLC fún ìfiwéra pẹ̀lú iye tí a ṣètò tẹ́lẹ̀, àti lẹ́yìn ìyípadà àti ìṣirò PID, yóò mú àmì 20-4mA jáde sí àpótí àtúnṣe láti ṣàtúnṣe ìwọ̀n ìṣàn electrolysis, nípa bẹ́ẹ̀ yóò ṣe àṣeyọrí ète àtúnṣe ìṣẹ̀dá hydrogen aládàáṣe gẹ́gẹ́ bí àwọn àyípadà nínú ẹrù hydrogen.
Ìhùwàsí kan ṣoṣo nínú ìlànà ìṣẹ̀dá hydrogen nípasẹ̀ electrolysis omi ni omi (H2O), èyí tí ó nílò láti máa pèsè omi àìrí nígbà gbogbo nípasẹ̀ píńpù àtúnṣe omi. Ipò àtúnṣe náà wà lórí ìpínyà hydrogen tàbí oxygen. Ní àfikún, hydrogen àti oxygen nílò láti mú omi díẹ̀ kúrò nígbà tí wọ́n bá ń jáde kúrò nínú ètò náà. Àwọn ohun èlò tí omi kò pọ̀ lè jẹ 1L/Nm ³ H2, nígbà tí àwọn ohun èlò tí ó tóbi lè dín in kù sí 0.9L/Nm ³ H2. Ètò náà ń tún omi àìrí ṣe nígbà gbogbo, èyí tí ó lè mú kí ìwọ̀n omi alkaline àti ìṣọ̀kan rẹ̀ dúró ṣinṣin. Ó tún lè tún omi tí a ti ṣe àtúnṣe náà ṣe ní àkókò tó yẹ láti pa ìṣọ̀kan omi alkaline mọ́.
- Ètò àtúnṣe àyípadà ẹ̀rọ
Ètò yìí ní àwọn ẹ̀rọ méjì pàtàkì, transformer àti àpótí rectifier. Iṣẹ́ pàtàkì rẹ̀ ni láti yí agbára AC 10/35KV tí ẹni tí ó ni iwájú ń pèsè padà sí agbára DC tí sẹ́ẹ̀lì electrolytic nílò, kí ó sì pèsè agbára DC sí sẹ́ẹ̀lì electrolytic. Apá kan agbára tí a ń pèsè ni a ń lò láti tú àwọn molecule omi dànù sí hydrogen àti oxygen tààrà, àti apá kejì ń mú ooru jáde, èyí tí a ń ṣe nípasẹ̀ ìtútù alkali nípasẹ̀ omi tútù.
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn transformers jẹ́ irú epo. Tí a bá gbé wọn sínú ilé tàbí sínú àpótí, a lè lo transformers irú gbígbẹ. Àwọn transformers tí a lò fún ohun èlò ìṣẹ̀dá hydrogen omi electrolytic jẹ́ transformers pàtàkì tí ó nílò láti bá mu gẹ́gẹ́ bí data ti sẹ́ẹ̀lì electrolytic kọ̀ọ̀kan, nítorí náà wọ́n jẹ́ ohun èlò tí a ṣe àdáni.
Lọ́wọ́lọ́wọ́, àpótí àtúnṣe tí a sábà máa ń lò jùlọ ni irú thyristor, èyí tí àwọn olùpèsè ẹ̀rọ ń ṣe ìrànlọ́wọ́ fún nítorí pé ó ń lo àkókò gígùn, ìdúróṣinṣin gíga, àti owó tí kò tó. Síbẹ̀síbẹ̀, nítorí àìní láti mú àwọn ẹ̀rọ ńlá bá agbára tí a lè yípadà mu, agbára ìyípadà àwọn àpótí àtúnṣe thyristor kéré díẹ̀. Lọ́wọ́lọ́wọ́, onírúurú àwọn olùpèsè àpótí àtúnṣe ń gbìyànjú láti gba àwọn àpótí àtúnṣe IGBT tuntun. IGBT ti wọ́pọ̀ gan-an ní àwọn ilé iṣẹ́ mìíràn bíi agbára afẹ́fẹ́, a sì gbàgbọ́ pé àwọn àpótí àtúnṣe IGBT yóò ní ìdàgbàsókè pàtàkì ní ọjọ́ iwájú.
- Ètò kábínì pínpínkiri
A maa n lo kabinet pinpin lati pese agbara si oniruuru awon eroja pelu moto ninu eto ipinya ati isọdọmọ hydrogen oxygen lẹhin ohun elo iṣelọpọ hydrogen omi electrolytic, pelu 400V tabi ti a maa n pe ni ohun elo 380V. Ohun elo naa ni fifa iyipo alkali ninu eto ipinya hydrogen oxygen ati fifa omi amudoko ninu eto iranlowo; ipese agbara fun awọn okun waya igbona ninu eto gbigbẹ ati isọdọmọ, bakanna bi awọn eto iranlowo ti a nilo fun gbogbo eto bii awọn ẹrọ omi mimọ, awọn ẹrọ tutu, awọn ẹrọ ategun afẹfẹ, awọn ile iṣọ tutu, ati awọn ẹrọ ategun hydrogen ẹhin, awọn ẹrọ hydrogenation, ati bẹẹbẹ lọ, tun ni ipese agbara fun ina, abojuto, ati awọn eto miiran ti gbogbo ibudo naa.
- ControÈtò l
Ètò ìṣàkóso náà ń lo ìṣàkóso aládàáṣe PLC. PLC sábà máa ń lo Siemens 1200 tàbí 1500, ó sì ní ìbòjú ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ìbáṣepọ̀ ènìyàn àti ẹ̀rọ. A máa ń lo ìbòjú ìṣiṣẹ́ àti ìfihàn paramita ti gbogbo ètò ẹ̀rọ náà àti ìfihàn ìlànà ìṣàkóso lórí ìbòjú ìfọwọ́sowọ́pọ̀.
5. Eto sisan omi Alkali
Eto yii ni pataki pẹlu awọn ẹrọ akọkọ wọnyi:
Ìyàtọ̀ atẹ́gùn hydrogen – Pọ́ọ̀ǹpù ìṣàn omi Alkali – Fáìfù – Àlẹ̀mọ́ omi Alkali – Sẹ́ẹ̀lì Electrolytic
Ilana akọkọ ni atẹle yii: ojutu alkaline ti a dapọ mọ hydrogen ati oxygen ninu ipinya atẹgun hydrogen ni a ya sọtọ nipasẹ ipinya gaasi-liquid ati reflux sinu fifa iyipo ojutu alkaline. A so ipinya hydrogen ati ipinya atẹgun pọ nihin, ati pe fifa iyipo ojutu alkaline n tan ojutu alkaline ti a ti refluxed sinu àlẹmọ ojutu alkaline ati àlẹmọ ojutu alkaline ni opin ẹhin. Lẹhin ti àlẹmọ naa ba yọ awọn idoti nla kuro, ojutu alkaline naa n tan kaakiri si inu sẹẹli electrolytic.
6.Ètò Hídírójìn
A máa ń mú kí gáàsì hydrogen jáde láti ẹ̀gbẹ́ elektrodu cathode, ó sì dé ibi tí a yà sọ́tọ̀ pẹ̀lú ètò ìṣàn omi alkaline. Nínú ìpínyà náà, gáàsì hydrogen fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ díẹ̀, ó sì yà sọ́tọ̀ kúrò nínú omi alkaline, ó dé apá òkè ìpínyà náà. Lẹ́yìn náà, ó máa ń kọjá láàrín àwọn ọ̀nà ìtútù fún ìyàsọ́tọ̀ síwájú sí i, omi tútù yóò tutù, a ó sì kó o jọ láti inú ohun èlò ìtọ́jú omi láti mú kí ó mọ́ tónítóní tó 99% kí ó tó dé ibi tí a ti ń gbẹ àti ìwẹ̀nùmọ́.
Ìtújáde: Ìtújáde gaasi hydrogen ni a sábà máa ń lò nígbà tí a bá ń bẹ̀rẹ̀ iṣẹ́ àti nígbà tí a bá ń ti ilé iṣẹ́, nígbà tí iṣẹ́ àìtọ́ bá ṣẹlẹ̀, tàbí nígbà tí ìwà mímọ́ kò bá àwọn ìlànà mu, àti fún ṣíṣe àtúnṣe.
7. Ètò atẹ́gùn
Ọ̀nà atẹ́gùn náà jọ ti hydrogen, àyàfi pé a ń ṣe é ní oríṣiríṣi àwọn ìpínyà.
Ṣíṣe ìtúsílẹ̀: Lọ́wọ́lọ́wọ́, ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn iṣẹ́ àgbékalẹ̀ ló ń lo ọ̀nà tí a fi ń tú afẹ́fẹ́ sínú.
Lilo: Iye lilo oxygen nikan ni o ni itumo ninu awọn iṣẹ akanṣe pataki, gẹgẹbi awọn ohun elo ti o le lo hydrogen ati oxygen mimọ giga, gẹgẹbi awọn olupese okun optic. Awọn iṣẹ akanṣe nla kan tun wa ti o ti fi aaye pamọ fun lilo oxygen. Awọn ipo lilo ẹhin jẹ fun iṣelọpọ oxygen olomi lẹhin gbigbẹ ati mimọ, tabi fun oxygen iṣoogun nipasẹ awọn eto itankale. Sibẹsibẹ, deede awọn ipo lilo wọnyi tun nilo ijẹrisi siwaju sii.
8. Ètò omi ìtútù
Ìlànà electrolysis ti omi jẹ́ ìṣesí endothermic, ìlànà ìṣẹ̀dá hydrogen sì gbọ́dọ̀ ní agbára iná mànàmáná. Síbẹ̀síbẹ̀, agbára iná mànàmáná tí a lò nínú ìlànà electrolysis omi ju ìfàsẹ́yìn ooru ti ìfàsẹ́yìn electrolysis omi lọ. Ní ọ̀rọ̀ mìíràn, apá kan nínú iná mànàmáná tí a lò nínú sẹ́ẹ̀lì electrolysis ni a yípadà sí ooru, èyí tí a lò jùlọ láti gbóná ètò ìṣàn omi alkaline ní ìbẹ̀rẹ̀, tí ó gbé iwọn otutu ti ojutu alkaline sókè sí iwọn otutu tí a nílò ti 90 ± 5 ℃ fún ohun èlò náà. Tí sẹ́ẹ̀lì electrolysis bá ń bá a lọ láti ṣiṣẹ́ lẹ́yìn tí ó dé iwọn otutu tí a yàn, a nílò láti ṣe ooru tí a ń mú jáde nípa lílo omi tútù láti pa iwọn otutu déédé ti agbègbè ìṣe electrolysis mọ́. Iwọn otutu gíga ní agbègbè ìṣe electrolysis lè dín agbára lílo kù, ṣùgbọ́n tí iwọn otutu bá ga jù, diaphragm ti yàrá electrolysis yóò bàjẹ́, èyí tí yóò tún jẹ́ ìpalára fún iṣẹ́ ìgbà pípẹ́ ti ohun èlò náà.
Iwọn otutu ti o dara julọ fun ẹrọ yii ni a nilo lati ṣetọju ni ko ju 95 ℃ lọ. Ni afikun, hydrogen ati atẹgun ti a ṣẹda tun nilo lati tutu ati yọ ọrinrin kuro, ati ẹrọ atunṣe thyristor ti a tutu pẹlu omi tun ni awọn opo gigun ti o yẹ.
Ara fifa omi ti awọn ohun elo nla tun nilo ikopa ti omi tutu.
- Eto ìkún Nitrogen ati eto ìfọmọ́ nitrogen
Kí a tó ṣe àtúnṣe àti ṣíṣiṣẹ́ ẹ̀rọ náà, ó yẹ kí a ṣe ìdánwò ìdènà nitrogen lórí ẹ̀rọ náà. Kí a tó bẹ̀rẹ̀ iṣẹ́ déédé, ó tún ṣe pàtàkì láti fi nitrogen nu ipele gaasi ti ẹ̀rọ náà láti rí i dájú pé gaasi tí ó wà ní ààyè gáàsì ní ẹ̀gbẹ́ méjèèjì ti hydrogen àti oxygen jìnnà sí ibi tí ó lè jóná àti ibi tí ó lè bú gbàù.
Lẹ́yìn tí a bá ti pa ẹ̀rọ náà, ètò ìṣàkóso náà yóò máa pa ìfúnpọ̀ mọ́ láìfọwọ́sí, yóò sì pa ìwọ̀n hydrogen àti oxygen díẹ̀ mọ́ nínú ẹ̀rọ náà. Tí ìfúnpọ̀ náà bá ṣì wà nígbà tí a bá ń bẹ̀rẹ̀ iṣẹ́, kò sí ìdí láti ṣe iṣẹ́ ìfọwọ́sí mọ́. Ṣùgbọ́n, tí ìfúnpọ̀ náà bá dínkù pátápátá, a gbọ́dọ̀ tún ṣe iṣẹ́ ìfọwọ́sí mọ́ nitrogen.
- Ètò gbígbẹ hydrogen (ìwẹ̀nùmọ́) (àṣàyàn)
A máa ń fi ẹ̀rọ gbígbẹ tí a fi ń ṣe é parẹ́ omi, a sì máa ń fi àlẹ̀mọ́ tí a fi ń ṣe nickel tube sọ ọ́ di mímọ́ láti gba gáàsì hydrogen gbígbẹ. Gẹ́gẹ́ bí ohun tí olùlò fẹ́ fún hydrogen ọjà, ètò náà lè fi ẹ̀rọ ìwẹ̀nùmọ́ kún un, èyí tí ó ń lo palladium platinum bimetallic catalytic deoxygenation fún ìwẹ̀nùmọ́.
A máa ń fi hydrogen tí ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá hydrogen electrolysis omi ń ṣe ránṣẹ́ sí ẹ̀rọ ìwẹ̀nùmọ́ hydrogen nípasẹ̀ ojò ìpamọ́ kan.
Gáàsì hydrogen kọ́kọ́ kọjá nípasẹ̀ ilé gogoro deoxygenation, àti lábẹ́ ìṣiṣẹ́ catalyst kan, atẹ́gùn inú gáàsì hydrogen náà máa ń ṣe àtúnṣe pẹ̀lú gáàsì hydrogen láti mú omi jáde.
Fọ́múlá ìṣesí: 2H2+O2 2H2O.
Lẹ́yìn náà, gáàsì hydrogen náà máa ń gba inú ẹ̀rọ ìdènà hydrogen kọjá (èyí tí ó máa ń mú kí gáàsì náà tutù láti mú kí èéfín omi dì sínú omi, èyí tí a máa ń tú jáde láìfọwọ́sí níta ètò náà nípasẹ̀ àkójọpọ̀) tí yóò sì wọ inú ilé gogoro ìfàmọ́ra.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kejìlá-03-2024
