Awọn electrolytichydrogengbóògì kuro pẹlu kan pipe ṣeto ti omi electrolysishydrogenohun elo iṣelọpọ, pẹlu ohun elo akọkọ pẹlu:
1. Electrolytic cell
2. Gas omi Iyapa ẹrọ
3. Gbigbe ati ìwẹnumọ eto
4. Apa itanna pẹlu: transformer, rectifier minisita, PLC iṣakoso minisita, ohun elo minisita, pinpin minisita, oke kọmputa, ati be be lo.
5. Eto iranlọwọ ti o kun pẹlu: ojò ojutu alkali, ojò omi ohun elo omi, ṣe-soke omi fifa, nitrogen cylinder / busbar, ati be be lo / 6. Eto iranlọwọ ti gbogbo ohun elo pẹlu: ẹrọ omi mimọ, ile-iṣọ chiller, chiller, konpireso air, ati be be lo
hydrogen ati atẹgun atẹgun, ati omi ti a gba nipasẹ pakute drip ṣaaju ki o to firanṣẹ labẹ iṣakoso ti eto iṣakoso; Electrolyte n kọjahydrogenati atẹgun alkali Ajọ, hydrogen ati atẹgun alkali coolers lẹsẹsẹ labẹ awọn iṣẹ ti awọn san fifa, ati ki o pada si awọn electrolytic cell fun siwaju electrolysis.
Iwọn titẹ ti eto naa jẹ ilana nipasẹ eto iṣakoso titẹ ati eto iṣakoso titẹ iyatọ lati pade awọn ibeere ti awọn ilana isalẹ ati ibi ipamọ.
Awọn hydrogen ti a ṣe nipasẹ itanna omi ni awọn anfani ti mimọ giga ati awọn aimọ kekere. Nigbagbogbo, awọn aimọ ti o wa ninu gaasi hydrogen ti a ṣe nipasẹ eletiriki omi jẹ atẹgun ati omi nikan, ti ko si awọn paati miiran (eyiti o le yago fun majele ti awọn apanirun kan). Eyi n pese irọrun fun iṣelọpọ gaasi hydrogen mimọ-giga, ati gaasi mimọ le pade awọn iṣedede ti awọn gaasi ile-iṣẹ eletiriki.
hydrogen ti iṣelọpọ nipasẹ ẹyọ iṣelọpọ hydrogen n kọja nipasẹ ojò ifipamọ lati ṣe iduroṣinṣin titẹ iṣẹ ti eto naa ati yọ omi ọfẹ kuro siwaju sii lati hydrogen.
Lẹhin titẹ si ẹrọ isọdi hydrogen, hydrogen ti a ṣe nipasẹ eletiriki omi jẹ mimọ siwaju sii, ni lilo awọn ilana ti ifaseyin katalitiki ati adsorption sieve molikula lati yọ atẹgun, omi, ati awọn idoti miiran kuro ninu hydrogen.
Ẹrọ naa le ṣeto eto atunṣe iṣelọpọ hydrogen laifọwọyi ni ibamu si ipo gangan. Awọn iyipada ninu fifuye gaasi yoo fa awọn iyipada ninu titẹ ti ojò ipamọ hydrogen. Atagba titẹ ti a fi sori ẹrọ ojò ibi ipamọ yoo ṣe ifihan ifihan 4-20mA si PLC fun lafiwe pẹlu iye ti a ṣeto atilẹba, ati lẹhin iyipada onidakeji ati iṣiro PID, ṣe ifihan ami 20-4mA kan si minisita atunṣe lati ṣatunṣe iwọn ti lọwọlọwọ electrolysis, nitorina iyọrisi idi ti iṣatunṣe adaṣe ti iṣelọpọ hydrogen ni ibamu si awọn ayipada ninu fifuye hydrogen.
Ihuwasi kanṣoṣo ninu ilana iṣelọpọ hydrogen nipasẹ itanna omi jẹ omi (H2O), eyiti o nilo lati pese nigbagbogbo pẹlu omi aise nipasẹ fifa fifa omi kan. Awọn replenishment ipo ti wa ni be lori hydrogen tabi atẹgun separator. Ni afikun, hydrogen ati atẹgun nilo lati mu omi kekere kan kuro nigbati o ba lọ kuro ni eto naa. Ohun elo pẹlu lilo omi kekere le jẹ 1L/Nm ³ H2, lakoko ti ohun elo nla le dinku si 0.9L/Nm ³ H2. Eto naa n ṣe atunṣe omi aise nigbagbogbo, eyiti o le ṣetọju iduroṣinṣin ti ipele omi ipilẹ ati ifọkansi. O tun le ṣe atunṣe omi ti a ti dahun ni akoko ti akoko lati ṣetọju ifọkansi ti ojutu ipilẹ.
- Amunawa rectifier eto
Eto yii ni akọkọ ni awọn ẹrọ meji, ẹrọ iyipada ati minisita atunṣe. Iṣẹ akọkọ rẹ ni lati yi iyipada agbara AC 10/35KV ti a pese nipasẹ oniwun iwaju-ipari sinu agbara DC ti o nilo nipasẹ sẹẹli elekitiroti, ati pese agbara DC si sẹẹli elekitiroli. Apakan ti agbara ti a pese ni a lo lati sọ awọn ohun elo omi jẹ taara sinu hydrogen ati atẹgun, ati pe apakan miiran n ṣe ina ooru, eyiti a ṣe nipasẹ olutọju alkali nipasẹ omi itutu agbaiye.
Pupọ julọ awọn oluyipada jẹ iru epo. Ti a ba gbe sinu ile tabi inu apoti kan, awọn oluyipada iru-gbẹ le ṣee lo. Awọn ayirapada ti a lo fun ohun elo iṣelọpọ omi hydrogen electrolytic jẹ awọn oluyipada pataki ti o nilo lati baamu ni ibamu si data ti sẹẹli elekitiro kọọkan, nitorinaa wọn jẹ ohun elo adani.
Lọwọlọwọ, minisita atunṣe ti o wọpọ julọ lo jẹ iru thyristor, eyiti o jẹ atilẹyin nipasẹ awọn olupese ẹrọ nitori akoko lilo gigun rẹ, iduroṣinṣin giga, ati idiyele kekere. Bibẹẹkọ, nitori iwulo lati ṣe deede ohun elo iwọn-nla si agbara isọdọtun iwaju-ipari, ṣiṣe iyipada ti awọn apoti ohun ọṣọ thyristor rectifier jẹ iwọn kekere. Lọwọlọwọ, ọpọlọpọ awọn olupese minisita atunṣe n tiraka lati gba awọn apoti ohun ọṣọ IGBT tuntun. IGBT ti jẹ wọpọ pupọ ni awọn ile-iṣẹ miiran bii agbara afẹfẹ, ati pe o gbagbọ pe awọn apoti ohun ọṣọ IGBT yoo ni idagbasoke pataki ni ọjọ iwaju.
- Pipin minisita eto
Awọn minisita pinpin ni o kun lo lati fi ranse agbara si orisirisi irinše pẹlu Motors ni hydrogen atẹgun Iyapa ati ìwẹnumọ eto sile awọn electrolytic omi hydrogen gbóògì itanna, pẹlu 400V tabi commonly tọka si bi 380V ẹrọ. Awọn ẹrọ pẹlu awọn alkali san fifa ni awọn hydrogen atẹgun Iyapa ilana ati awọn Rii-soke omi fifa ninu awọn arannilọwọ eto; Ipese agbara fun awọn onirin alapapo ni gbigbẹ ati eto isọdọtun, gẹgẹbi awọn eto iranlọwọ ti o nilo fun gbogbo eto gẹgẹbi awọn ẹrọ omi mimọ, chillers, compressors air, awọn ile-iṣọ itutu agbaiye, ati awọn compressors hydrogen ti ẹhin-ipari, awọn ẹrọ hydrogenation, bbl ., Tun pẹlu ipese agbara fun itanna, ibojuwo, ati awọn ọna ṣiṣe miiran ti gbogbo ibudo.
- Control eto
Eto iṣakoso n ṣe iṣakoso PLC laifọwọyi. PLC ni gbogbogbo gba Siemens 1200 tabi 1500, ati pe o ni ipese pẹlu iboju ifọwọkan eniyan-ẹrọ ibaraenisepo. Iṣiṣẹ ati ifihan paramita ti eto kọọkan ti ohun elo bii ifihan kannaa iṣakoso jẹ imuse loju iboju ifọwọkan.
5. Alkali ojutu sisan eto
Eto yii ni akọkọ pẹlu ohun elo akọkọ wọnyi:
Olupin atẹgun hydrogen – Alkali ojutu san fifa soke – Valve – Alkali ojutu àlẹmọ – Electrolytic cell
Awọn ifilelẹ ti awọn ilana jẹ bi wọnyi: awọn ipilẹ ojutu adalu pẹlu hydrogen ati atẹgun ninu awọn hydrogen atẹgun separator ti wa ni niya nipasẹ awọn gaasi-omi separator ati refluxed si awọn ipilẹ ojutu san fifa fifa. Awọn hydrogen separator ati atẹgun separator ti wa ni ti sopọ nibi, ati awọn ipilẹ ojutu san fifa circulates awọn refluxed ipilẹ ojutu si àtọwọdá ati ipilẹ ojutu àlẹmọ ni pada opin. Lẹhin ti àlẹmọ ṣe iyọda awọn idoti nla jade, ojutu ipilẹ ti pin kaakiri si inu sẹẹli elekitiroti.
6.Hydrogen eto
Gaasi hydrogen ti wa ni ipilẹṣẹ lati ẹgbẹ elekiturodu cathode ati de ọdọ oluyapa pẹlu eto iṣan omi ipilẹ ipilẹ. Inu awọn separator, hydrogen gaasi jẹ jo ina ati nipa ti niya lati awọn ipilẹ ojutu, nínàgà awọn oke apa ti awọn separator. Lẹhinna, o kọja nipasẹ awọn opo gigun ti epo fun iyapa siwaju, tutu nipasẹ omi itutu agbaiye, ati gbigba nipasẹ apeja drip lati ṣaṣeyọri mimọ ti o fẹrẹ to 99% ṣaaju ki o to de gbigbẹ-ipari ati eto isọdọmọ.
Sisilo: Sisilo ti hydrogen gaasi ti wa ni o kun lo nigba ibere-soke ati awọn akoko tiipa, ajeji mosi, tabi nigba ti mimo ko ni pade awọn ajohunše, bi daradara bi fun laasigbotitusita.
7. Atẹgun eto
Awọn ipa ọna ti atẹgun jẹ iru si ti hydrogen, ayafi ti o ti wa ni ti gbe jade ni orisirisi awọn separators.
Sofo: Lọwọlọwọ, ọpọlọpọ awọn ise agbese lo ọna ti ofo atẹgun.
Lilo: Iwọn lilo ti atẹgun jẹ itumọ nikan ni awọn iṣẹ akanṣe, gẹgẹbi awọn ohun elo ti o le lo mejeeji hydrogen ati atẹgun giga-mimọ, gẹgẹbi awọn aṣelọpọ fiber optic. Awọn iṣẹ akanṣe nla kan tun wa ti o ti wa ni ipamọ aaye fun lilo ti atẹgun. Awọn oju iṣẹlẹ ohun elo ẹhin jẹ fun iṣelọpọ ti atẹgun olomi lẹhin gbigbẹ ati ìwẹnumọ, tabi fun atẹgun iṣoogun nipasẹ awọn eto pipinka. Sibẹsibẹ, konge ti awọn oju iṣẹlẹ iṣamulo ṣi nilo ijẹrisi siwaju sii.
8. Eto omi itutu
Ilana electrolysis ti omi jẹ ifa endothermic, ati pe ilana iṣelọpọ hydrogen gbọdọ wa ni ipese pẹlu agbara itanna. Bibẹẹkọ, agbara itanna ti o jẹ ninu ilana itanna eletiriki omi ju gbigba ooru ti imọ-jinlẹ ti iṣesi elekitirosi omi. Ni awọn ọrọ miiran, ipin kan ti ina mọnamọna ti a lo ninu sẹẹli elekitirolisi yipada sinu ooru, eyiti o jẹ lilo ni akọkọ lati gbona eto iṣan omi alkali ni ibẹrẹ, igbega iwọn otutu ti ojutu ipilẹ si iwọn otutu ti o nilo ti 90 ± 5. ℃ fun awọn ẹrọ. Ti sẹẹli elekitirolisisi naa tẹsiwaju lati ṣiṣẹ lẹhin ti o de iwọn otutu ti o ni iwọn, ooru ti ipilẹṣẹ nilo lati gbe nipasẹ omi itutu lati ṣetọju iwọn otutu deede ti agbegbe ifaseyin electrolysis. Iwọn otutu ti o ga ni agbegbe ifasilẹ electrolysis le dinku agbara agbara, ṣugbọn ti iwọn otutu ba ga ju, diaphragm ti iyẹwu electrolysis yoo bajẹ, eyiti yoo tun jẹ ipalara si iṣẹ igba pipẹ ti ẹrọ naa.
Iwọn otutu iṣiṣẹ to dara julọ fun ẹrọ yii nilo lati ṣetọju ni ko ju 95 ℃. Ni afikun, hydrogen ti ipilẹṣẹ ati atẹgun tun nilo lati wa ni tutu ati ki o dehumidified, ati ẹrọ atunṣe thyristor ti omi tutu tun ni ipese pẹlu awọn paipu itutu agbaiye pataki.
Ara fifa ti ẹrọ nla tun nilo ikopa ti omi itutu agbaiye.
- Nitrogen nkún ati nitrogen purging eto
Ṣaaju ṣiṣatunṣe ati ṣiṣiṣẹ ẹrọ naa, idanwo wiwọ nitrogen yẹ ki o ṣe lori eto naa. Ṣaaju ibẹrẹ deede, o tun nilo lati wẹ ipele gaasi ti eto pẹlu nitrogen lati rii daju pe gaasi ti o wa ninu aaye ipele gaasi ni ẹgbẹ mejeeji ti hydrogen ati atẹgun ti o jinna si ibiti ina ati ibẹjadi.
Lẹhin ti ẹrọ naa ti wa ni pipade, eto iṣakoso yoo ṣetọju titẹ laifọwọyi ati idaduro iye kan ti hydrogen ati atẹgun inu eto naa. Ti titẹ naa ba tun wa lakoko ibẹrẹ, ko si iwulo lati ṣe iṣe ìwẹnumọ kan. Bibẹẹkọ, ti titẹ naa ba ni itunu patapata, igbese mimu nitrogen nilo lati tun ṣe lẹẹkansi.
- Eto gbigbe hydrogen (iwẹnumọ) (aṣayan)
Gaasi hydrogen ti a pese sile lati inu elekitirosi omi jẹ iyọkuro nipasẹ ẹrọ gbigbẹ ti o jọra, ati nikẹhin ti a sọ di mimọ nipasẹ àlẹmọ tube nickel ti a ti sọ di mimọ lati gba gaasi hydrogen gbigbẹ. Gẹgẹbi awọn ibeere olumulo fun hydrogen ọja, eto naa le ṣafikun ohun elo iwẹnumọ kan, eyiti o nlo palladium platinum bimetallic catalytic deoxygenation fun ìwẹnumọ.
hydrogen ti a ṣe nipasẹ ẹyọ iṣelọpọ hydrogen electrolysis omi ni a firanṣẹ si ẹyọ isọdi hydrogen nipasẹ ojò ifipamọ kan.
Gaasi hydrogen kọkọ kọja nipasẹ ile-iṣọ deoxygenation, ati labẹ iṣẹ ti ayase, atẹgun ninu gaasi hydrogen ṣe atunṣe pẹlu gaasi hydrogen lati mu omi jade.
Ilana ifaseyin: 2H2+O2 2H2O.
Lẹhinna, gaasi hydrogen kọja nipasẹ condenser hydrogen (eyiti o tutu gaasi lati fi omi ṣan omi sinu omi, eyiti a yọ jade laifọwọyi ni ita eto nipasẹ olugba) ati wọ ile-iṣọ adsorption.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-03-2024
