newsbjtp

Щелочтуу электролизденген суу системаларына киришүү

а

Электролиздик водород өндүрүштүк бирдиги суу электролиздик суутек өндүрүүчү жабдуулардын толук комплексин камтыйт. негизги жабдуулар болуп саналат:
1. Электролизер
2. Газ-суюктукту бөлүүчү түзүлүш
3. Кургатуу жана тазалоо системасы
4. Электрдик бөлүккө төмөнкүлөр кирет: трансформатор, түзөтүүчү шкаф, PLC программасын башкаруу шкафы, приборлор кабинети, электр энергиясын бөлүштүрүүчү шкаф, негизги компьютер ж.б.
5. көмөкчү системасы, негизинен, камтыйт: щелочтук танк, чийки зат суу танк, суу менен камсыз кылуу насосу, азот бөтөлкө / автобус бар, ж.б.
6. Жабдуулардын жалпы көмөкчү системасы төмөнкүлөрдү камтыйт: таза суу машинасы, муздаткыч суу мунарасы, муздаткыч, аба компрессору ж.б.
Электролиттик суутек өндүрүшүндө суу туруктуу токтун таасири астында электролизерде суутектин бир бөлүгүнө жана кычкылтектин 1/2 бөлүгүнө ажырайт. Түзүлгөн суутек жана кычкылтек бөлүү үчүн электролит менен бирге газ-суюктук сепараторго жөнөтүлөт. Суутек жана кычкылтек суутек жана кычкылтек муздаткычтары менен муздатылат, ал эми тамчы кармагыч сууну кармап алып, андан кийин башкаруу системасынын көзөмөлү астында сыртка жөнөтүлөт; электролит циркуляциялык насостун аракети менен суутек, кычкылтек щелоч фильтринен, суутектен, кычкылтек щелоч фильтринен ж.б. суюк муздаткычка жана андан кийин электролизди улантуу үчүн электролизерге кайтып келет.

Системанын басымы кийинки процесстердин жана сактоонун талаптарын канааттандыруу үчүн басымды башкаруу системасы жана дифференциалдык басымды башкаруу системасы аркылуу жөнгө салынат.
Суу электролизинде өндүрүлгөн суутек жогорку тазалыктын жана аз аралашмалардын артыкчылыктарына ээ. Адатта, суу электролизинде пайда болгон суутектин курамындагы аралашмалар кычкылтек жана суу гана болуп саналат, ал эми башка эч кандай компоненттер жок (айрым катализаторлордун уулануусунан сактанууга болот), бул жогорку тазалыктагы суутек алуу үчүн ыңгайлуулукту камсыз кылат. , тазалоодон кийин, өндүрүлгөн газ электрондук класстын өнөр жай газынын көрсөткүчтөрүнө жете алат.
Суутек өндүрүү аппараты тарабынан өндүрүлгөн суутек системанын жумушчу басымын турукташтыруу жана андан ары суутектеги бош сууну алып салуу үчүн буфердик резервуардан өтөт.
Суутек суутек тазалоочу түзүлүшкө киргенден кийин, суу электролизинин натыйжасында пайда болгон суутек андан ары тазаланат, ал эми суутектеги кычкылтек, суу жана башка аралашмалар каталитикалык реакциянын жана молекулярдык электин адсорбциясынын принциптерин колдонуу менен жок кылынат.
Жабдуулар иш жүзүндөгү кырдаалга ылайык суутек өндүрүү үчүн автоматтык жөнгө салуу системасын орното алат. Газ жүктөмүнүн өзгөрүшү суутек сактоочу резервуардын басымынын өзгөрүшүнө алып келет. Сактоочу резервуарга орнотулган басым өткөргүч 4-20мА сигналды чыгарып, аны PLCге жөнөтөт жана баштапкы белгиленген маанини салыштырып, тескери трансформацияны жана PID эсептөөсүн жүргүзгөндөн кийин, 20 ~ 4мА сигнал чыгарылып, түзөтүүчү шкафка жөнөтүлөт. электролиздик токтун өлчөмүн жөнгө салуу, ошону менен суутек жүктөмүнүн өзгөрүшүнө ылайык суутек өндүрүшүн автоматтык жөнгө салуу максатына жетишүү.

в

щелочтуу суу электролиз суутек өндүрүү жабдуулары, негизинен, төмөнкү системаларды камтыйт:
(1) чийки зат суу системасы

б

Суу электролизинде суутек өндүрүү процессинде реакцияга кирген бир гана нерсе суу (H2O) болуп саналат, ал сууну толтуруучу насос аркылуу үзгүлтүксүз чийки суу менен толукталып турушу керек. Сууну толтуруу абалы суутек же кычкылтек сепараторунда. Мындан тышкары, системадан чыкканда аз өлчөмдө суутек менен кычкылтек алынып салынышы керек. нымдуулуктун. Чакан жабдуулардын суу керектөөсү 1L/Nm³H2, ал эми чоң жабдуулардыкы 0,9L/Nm³H2 чейин азайтылышы мүмкүн. Система чийки сууну тынымсыз толуктап турат. Сууну толтуруу аркылуу щелочтун суюктук деңгээлинин туруктуулугун жана щелочтун концентрациясын сактоого болот, ал эми реакциянын эритмесин убагында толуктоого болот. суунун концентрациясын сактоо үчүн.

2) Трансформатордун түзөтүүчү системасы
Бул система негизинен эки түзүлүштөн турат: трансформатор жана түзөтүүчү шкаф. Анын негизги милдети - алдыңкы ээси тарабынан берилген 10 / 35KV AC күчүн электролизер талап кылган туруктуу кубатка айландыруу жана электролизерге туруктуу токтун күчүн берүү. Берилген кубаттуулуктун бир бөлүгү сууну түздөн-түз ажыратуу үчүн колдонулат. Молекулалар суутек жана кычкылтек, ал эми экинчи бөлүгү жылуулукту жаратат, ал муздаткыч суу аркылуу лай муздаткычы тарабынан чыгарылат.
Трансформаторлордун көбү майлуу тиб. Эгерде имараттын ичине же контейнердин ичине жайгаштырылса, кургак түрдөгү трансформаторлорду колдонсо болот. Электролиттик суудагы суутек өндүрүү жабдууларында колдонулган трансформаторлор атайын трансформаторлор болуп саналат жана ар бир электролизердин маалыматтарына ылайык шайкеш келтирилиши керек, ошондуктан алар ылайыкташтырылган жабдуулар болуп саналат.

г

(3) электр энергиясын бөлүштүрүүчү шкаф системасы
электр бөлүштүрүү кабинети, негизинен, электролиттик суу суутек өндүрүү жабдуулардын артында суутек жана кычкылтек бөлүү жана тазалоо системалары менен моторлору менен ар кандай компоненттери үчүн 400V же жалпы 380V жабдуулар менен камсыз кылуу үчүн колдонулат. Жабдуулар суутек менен кычкылтек бөлүү алкагындагы щелочтун циркуляциясын камтыйт. Насостор, көмөкчү системалардагы сууну толтуруучу насостор; кургатуу жана тазалоо системаларындагы жылытуу зымдары, ошондой эле таза суу машиналары, муздаткычтар, аба компрессорлору, муздатуу мунаралары жана арткы суутек компрессорлору, гидрогендөөчү машиналар жана башка жабдуулар сыяктуу бүтүндөй системага талап кылынган кошумча системалар. жарыктандыруу, контролдоо жана буткул станциянын башка системалары.
(4) башкаруу системасы
Башкаруу системасы PLC автоматтык башкарууну ишке ашырат. PLC жалпысынан Siemens 1200 же 1500 колдонот. Ал адам менен компьютердин өз ара аракеттешүүсүнүн сенсордук экраны менен жабдылган жана жабдуулардын ар бир системасынын иштеши жана параметр дисплейи жана башкаруу логикасынын дисплейи сенсордук экранда ишке ашат.
5) щелочтордун айлануу системасы
Бул система негизинен төмөнкү негизги жабдууларды камтыйт:
Суутек жана кычкылтек бөлгүч - щелочтун циркуляциялык насосу - клапан - щелоч фильтри - электролизер
Негизги процесс: суутек жана кычкылтек сепараторундагы суутек жана кычкылтек менен аралашкан щелоч суюктугу газ-суюктук бөлгүч менен бөлүнөт жана андан кийин кайра щелоч суюктугунун циркуляциялык насосуна агат. Бул жерде суутек бөлгүч менен кычкылтек сепаратору туташтырылып, щелочтук суюктуктун циркуляциялык насосу кайра агып кетет. щелоч суюктугу клапанга жана арткы жагындагы щелоч суюктук чыпкасына айланат. Фильтр чоң кирлерди чыпкалагандан кийин, щелочтук суюктук электролизердин ичине айланат.
(6) Суутек системасы
Суутек катоддук электрод тараптан түзүлөт жана щелоч суюктук циркуляция системасы менен бирге сепараторго жетет. Сепаратордо суутектин өзү салыштырмалуу жеңил болгондуктан, ал табигый түрдө щелочтук суюктуктан бөлүнүп, сепаратордун жогорку бөлүгүнө жетет, андан ары бөлүү жана муздатуу үчүн түтүк аркылуу өтөт. Сууну муздаткандан кийин, тамчы кармагыч тамчыларды кармап, 99% тазалыкка жетет, ал арткы кургатуу жана тазалоо системасына жетет.
Эвакуация: суутекти эвакуациялоо негизинен ишке киргизүү жана өчүрүү, анормалдуу иштөө же тазалыктын бузулушу жана каталарды эвакуациялоо үчүн колдонулат.
(7) Кычкылтек системасы
Кычкылтектин жолу суутектин жолуна окшош, бирок башка бөлгүчтө.
Эвакуация: Учурда кычкылтек долбоорлорунун көбү эвакуациялоо жолу менен иштетилет.
Колдонуу: Кычкылтектин колдонуу мааниси атайын долбоорлордо гана мааниге ээ, мисалы, суутек менен жогорку тазалыктагы кычкылтекти да колдоно ала турган кээ бир колдонуу сценарийлери, мисалы, оптикалык була өндүрүүчүлөр. Кычкылтекти пайдалануу үчүн мейкиндикти сактаган кээ бир ири долбоорлор да бар. Арткы колдонмо сценарийлери кургатуу жана тазалоодон кийин суюк кычкылтек өндүрүү же дисперсиялык система аркылуу медициналык кычкылтекти пайдалануу болуп саналат. Бирок, бул колдонуу сценарийлерин тактоо али аныктала элек. Андан ары ырастоо.
(8) муздатуу суу системасы
Суунун электролиз процесси эндотермиялык реакция болуп саналат. Суутек өндүрүү процесси электр энергиясы менен камсыз болушу керек. Бирок суунун электролиз процессинде сарпталган электр энергиясы суунун электролиз реакциясынын теориялык жылуулук сиңирүүсүнөн ашып кетет. Башкача айтканда, электролизер колдонгон электр энергиясынын бир бөлүгү жылуулукка айланат. Бул бөлүк Жылуулук негизинен щелочтун циркуляция системасын жылытуу үчүн колдонулат, андыктан щелоч эритмесинин температурасы жабдуулар талап кылынган 90±5°C температура диапазонуна чейин көтөрүлөт. Электролизатор номиналдык температурага жеткенден кийин ишин уланта берсе, пайда болгон жылуулукту колдонуу керек Электролиз реакциясынын зонанын нормалдуу температурасын кармап туруу үчүн муздаткыч суу чыгарылат. Электролиз реакциясынын зонасындагы жогорку температура энергияны керектөөнү азайтышы мүмкүн, бирок температура өтө жогору болсо, электролиз камерасынын мембранасы бузулат, бул дагы жабдуулардын узак мөөнөттүү иштешине зыян келтирет.
Бул аппараттын иштөө температурасы 95°Cден ашпоого тийиш. Мындан тышкары, пайда болгон суутек жана кычкылтек да муздатуу жана нымсыздандырылышы керек, ошондой эле суу менен муздатылган кремний башкарылуучу түзөткүч аппараты да керектүү муздатуу түтүктөрү менен жабдылган.
Чоң жабдуулардын насостук корпусу муздаткыч суунун катышуусун талап кылат.
(9) Азот толтуруу жана азот тазалоо системасы
Түзмөктүн мүчүлүштүктөрүн оңдоодон жана иштетүүдөн мурун, аба өтпөөчүлүгүн текшерүү үчүн системаны азот менен толтуруу керек. Кадимки ишке киргизүүдөн мурун, суутек менен кычкылтектин эки тарабындагы газ фазасындагы мейкиндиктеги газ күйүүчү жана жарылуучу диапазондон алыс болушун камсыз кылуу үчүн системанын газ фазасы да азот менен тазаланышы керек.
Жабдуулар өчүрүлгөндөн кийин башкаруу системасы автоматтык түрдө басымды кармап турат жана системанын ичинде суутек менен кычкылтектин белгилүү көлөмүн кармап турат. Эгерде жабдык күйгүзүлгөндө басым дагы эле табылса, тазалоону жүргүзүүнүн кереги жок. Бирок, бардык басым алынып салынса, аны кайра тазалоо керек болот. Азот тазалоо аракети.
(10) Суутек кургатуу (тазалоо) системасы (милдеттүү эмес)
Суу электролизинен алынган суутек параллелдүү кургаткычта нымсыздандырылып, акырында кургак суутек алуу үчүн агломерацияланган никель түтүк чыпкасы аркылуу чаңдан арылат. (Продукциянын суутекине карата колдонуучунун талаптарына ылайык, система тазалоочу түзүлүштү кошо алат жана тазалоо палладий-платина биметаллдык каталитикалык деоксидацияны колдонот).
Суу электролиздик суутек өндүрүү аппараты тарабынан өндүрүлгөн суутек буфердик резервуар аркылуу суутек тазалоочу түзүлүшкө жөнөтүлөт.
Суутек алгач дезоксигенация мунарасынан өтөт. Катализатордун таасири астында суутектеги кычкылтек суутек менен реакцияга кирип, сууну пайда кылат.
Реакция формуласы: 2H2+O2 2H2O.
Андан кийин, суутек суутек конденсатору аркылуу өтөт (ал газдагы суу буусун конденсациялоо үчүн газды муздатып, сууну пайда кылат жана конденсацияланган суу суюктук коллектор аркылуу автоматтык түрдө системадан чыгарылат) жана адсорбциялык мунарага кирет.

д

Посттун убактысы: 14-май-2024