Электролиттиксуутекөндүрүш бирдиги суу электролизинин толук комплексин камтыйтсуутекөндүрүштүк жабдуулар, анын ичинде негизги жабдуулар менен:
1. Электролиттик клетка
2. Газ суюктугун бөлүүчү түзүлүш
3. Кургатуу жана тазалоо системасы
4. Электрдик бөлүккө төмөнкүлөр кирет: трансформатор, түзөтүүчү шкаф, PLC башкаруу шкафы, приборлор кабинети, бөлүштүрүү шкафы, үстүнкү компьютер ж.б.у.с.
5. Көмөкчү система негизинен төмөнкүлөрдү камтыйт: щелоч эритмеси, чийки заттын суу сактагычы, макияж суу насосу, азот цилиндри/шинасы, ж.б./ 6. Жабдуулардын жалпы көмөкчү системасы төмөнкүлөрдү камтыйт: таза суу машинасы, муздаткыч мунарасы, муздаткыч, аба компрессору, ж
суутек жана кычкылтек муздаткычтары, ал эми суу башкаруу системасынын көзөмөлү астында жөнөтүлгөнгө чейин тамчылатуучу капкан менен чогултулат; электролит аркылуу өтөтсуутекжана кычкылтек щелоч чыпкалары, суутек жана кычкылтек щелоч муздаткычтар тиешелүүлүгүнө жараша циркуляциялык насостун таасири астында, андан кийин электролиздик клеткага андан ары электролиз үчүн кайтып келет.
Системанын басымы төмөнкү процесстердин жана сактоонун талаптарын канааттандыруу үчүн басымды башкаруу системасы жана дифференциалдык басымды башкаруу системасы менен жөнгө салынат.
Суу электролизинде өндүрүлгөн суутек жогорку тазалыктын жана аз аралашмалардын артыкчылыктарына ээ. Адатта, суу электролизинин натыйжасында пайда болгон суутек газынын курамындагы аралашмалар башка компоненттери жок кычкылтек жана суу гана болуп саналат (айрым катализаторлордун уулануусунан качууга болот). Бул жогорку тазалыктагы суутек газын өндүрүү үчүн ыңгайлуулукту камсыз кылат жана тазаланган газ электрондук класстагы өнөр жай газдарынын стандарттарына жооп бере алат.
Суутек өндүрүш блогу тарабынан өндүрүлгөн суутек системанын жумушчу басымын турукташтыруу жана андан ары суутектен бош сууну чыгаруу үчүн буфердик резервуардан өтөт.
Суутек тазалоочу шайманга киргенден кийин, суу электролизинде өндүрүлгөн суутек андан ары тазаланат, каталитикалык реакциянын принциптерин жана молекулалык электен адсорбцияны суутектен кычкылтектен, суудан жана башка аралашмалардан тазалоо үчүн колдонулат.
Жабдуулар иш жүзүндөгү кырдаалга ылайык суутек өндүрүшүн автоматтык жөнгө салуу системасын орното алат. Газ жүктөмүнүн өзгөрүшү суутек сактоочу резервуардын басымынын өзгөрүшүнө алып келет. Сактоочу резервуарга орнотулган басым өткөргүч баштапкы белгиленген мааниге салыштыруу үчүн PLCге 4-20мА сигнал чыгарат, ал эми тескери трансформациядан жана PID эсептөөсүнөн кийин 20-4мА сигналды түзөтүүчү шкафка чыгарат. электролиздик ток, ошону менен суутек жүгүн өзгөртүүгө ылайык суутек өндүрүшүн автоматтык жөнгө салуу максатына жетишүү.
Суу электролизинин жолу менен суутек өндүрүү процессиндеги бирден-бир реакция суу (H2O) болуп саналат, ал сууну толтуруучу насос аркылуу үзгүлтүксүз чийки суу менен камсыз болушу керек. Толуктоо позициясы суутек же кычкылтек сепараторунда жайгашкан. Мындан тышкары, суутек жана кычкылтек системадан чыгып жатканда аз өлчөмдө сууну алып кетиши керек. Сууну аз сарптаган жабдуулар 1л/Нм³ H2 керектесе, чоңураак жабдуулар аны 0,9L/Nm³ H2ге чейин азайтышы мүмкүн. Система щелочтук суюктуктун деңгээлинин жана концентрациясынын туруктуулугун сактай турган чийки сууну үзгүлтүксүз толуктап турат. Ал ошондой эле щелочтуу эритменин концентрациясын сактап калуу үчүн реакцияга түшкөн сууну өз убагында толуктай алат.
- Трансформатор түзүүчү системасы
Бул система негизинен эки прибордон, трансформатордон жана түзөтүүчү шкафтан турат. Анын негизги милдети - алдыңкы ээси тарабынан берилген 10 / 35KV AC күчүн электролиттик клетка талап кылган туруктуу кубатка айландыруу жана электролиттик клетканы туруктуу ток менен камсыздоо. Берилген кубаттуулуктун бир бөлүгү суу молекулаларын суутек менен кычкылтекке түздөн-түз ажыратуу үчүн колдонулат, ал эми экинчи бөлүгү муздаткыч суу аркылуу щелоч муздаткычы тарабынан ишке ашырылган жылуулукту жаратат.
Трансформаторлордун көбү майлуу типте. Эгерде имараттын ичине же контейнердин ичине жайгаштырылса, кургак түрдөгү трансформаторлорду колдонсо болот. Электролиттик суу суутек өндүрүү жабдуулары үчүн колдонулган трансформаторлор ар бир электролиттик клетканын маалыматтарына ылайык дал келген атайын трансформаторлор болуп саналат, ошондуктан алар ылайыкташтырылган жабдуулар болуп саналат.
Азыркы учурда, эң көп колдонулган түзөткүч шкафы тиристордук түрү болуп саналат, ал узак колдонуу убактысы, жогорку туруктуулугу жана арзан баасына байланыштуу жабдууларды өндүрүүчүлөр тарабынан колдоого алынган. Бирок, ири масштабдуу жабдууларды кайра жаралуучу энергияга ылайыкташтыруу зарылдыгынан улам, тиристордук түзөтүүчү шкафтардын конверсия эффективдүүлүгү салыштырмалуу төмөн. Азыркы учурда, ар кандай түзөткүч кабинет өндүрүүчүлөр жаңы IGBT түзөтүүчү шкафтарды кабыл алууга умтулуп жатышат. IGBT шамал энергиясы сыяктуу башка тармактарда кеңири таралган жана IGBT түзөткүч шкафтары келечекте олуттуу өнүгүүгө ээ болот деп ишенишет.
- Бөлүштүрүүчү шкаф системасы
бөлүштүрүү кабинети, негизинен, 400V же адатта 380V жабдуулар деп аталат, анын ичинде электролиттик суу суутек өндүрүштүк жабдуулардын артында суутек кычкылтек бөлүү жана тазалоо системасында моторлор менен ар кандай компоненттерин электр менен камсыз кылуу үчүн колдонулат. Жабдуулар суутек кычкылтек бөлүү алкагындагы щелочтун циркуляциялык насосун жана көмөкчү системадагы суунун толуктоочу насосун камтыйт; Кургатуу жана тазалоо системасындагы жылытуу зымдары үчүн электр энергиясы, ошондой эле таза суу машиналары, муздаткычтар, аба компрессорлору, муздатуу мунаралары жана арткы суутек компрессорлору, гидрогендөөчү машиналар ж.б. ., ошондой эле бүтүндөй станциянын жарыктандыруу, мониторинг жана башка системалары үчүн электр менен жабдууну камтыйт.
- Controл системасы
Башкаруу системасы PLC автоматтык башкарууну ишке ашырат. PLC жалпысынан Siemens 1200 же 1500 кабыл алат жана адам менен машинанын өз ара аракеттешүүсүнүн сенсордук экраны менен жабдылган. Жабдуулардын ар бир системасынын иштеши жана параметрлерин көрсөтүү, ошондой эле башкаруу логикасын көрсөтүү сенсордук экранда ишке ашырылат.
5. Алкали эритмесинин циркуляция системасы
Бул система негизинен төмөнкү негизги жабдууларды камтыйт:
Суутек кычкылтек бөлгүч - щелоч эритмеси циркуляциялык насос - клапан - щелоч эритмеси чыпкасы - электролиттик клетка
Негизги процесс төмөндөгүдөй: суутек кычкылтек бөлгүчүндө суутек жана кычкылтек аралашкан щелоч эритмеси газ-суюктук сепаратор аркылуу бөлүнүп, щелоч эритмесинин циркуляциялык насосуна кайтарылат. Бул жерде суутек бөлгүч жана кычкылтек бөлгүч туташтырылып, щелочтуу эритменин циркуляциялык насосу кайра аккан щелочтуу эритмени клапанга жана щелоч эритмесинин арткы жагындагы чыпкага айлантат. Фильтр чоң кирлерди чыпкалагандан кийин, щелочтуу эритме электролиттик клетканын ичине айланат.
6.Суутек системасы
Суутек газы катоддук электрод тараптан пайда болуп, щелочтуу эритменин циркуляция системасы менен бирге сепараторго жетет. Сепаратордун ичинде суутек газы салыштырмалуу жеңил жана табигый түрдө щелочтуу эритмеден бөлүнүп, сепаратордун жогорку бөлүгүнө жетет. Андан кийин, ал андан ары бөлүү үчүн түтүктөр аркылуу өтөт, муздаткыч суу менен муздатылат жана арткы кургатуу жана тазалоо системасына жеткенге чейин болжол менен 99% тазалыкка жетүү үчүн тамчылатуучу тарабынан чогултулат.
Эвакуация: Суутек газын эвакуациялоо негизинен ишке киргизүү жана өчүрүү мезгилинде, анормалдуу операцияларда же тазалыгы стандарттарга жооп бербегенде, ошондой эле көйгөйлөрдү чечүү үчүн колдонулат.
7. Кычкылтек системасы
Кычкылтектин жолу суутекке окшош, бирок ал ар кандай сепараторлордо жүргүзүлөт.
Боштуруу: Учурда көпчүлүк долбоорлор кычкылтекти бошотуу ыкмасын колдонушат.
Колдонуу: Кычкылтектин колдонуу мааниси атайын долбоорлордо гана мааниге ээ, мисалы, суутекти да, жогорку тазалыктагы кычкылтекти да колдоно ала турган тиркемелер, мисалы, оптикалык була өндүрүүчүлөр. Кычкылтекти пайдалануу үчүн мейкиндикти сактаган кээ бир ири долбоорлор да бар. Колдонмо сценарийлери кургатуу жана тазалоодон кийин суюк кычкылтекти өндүрүү үчүн же дисперсиялык системалар аркылуу медициналык кычкылтек үчүн. Бирок, бул колдонуу сценарийлеринин тактыгы дагы эле кошумча ырастоону талап кылат.
8. Муздатуучу суу системасы
Суунун электролиз процесси эндотермиялык реакция болуп саналат жана суутек өндүрүш процесси электр энергиясы менен камсыз болушу керек. Бирок суунун электролиз процессинде сарпталган электр энергиясы суунун электролиз реакциясынын теориялык жылуулук сиңирүүсүнөн ашып кетет. Башкача айтканда, электролиздик камерада колдонулган электр энергиясынын бир бөлүгү жылуулукка айланат, ал негизинен щелочтуу эритменин циркуляция системасын жылытуу үчүн колдонулат, щелоч эритмесинин температурасын керектүү температура диапазонуна чейин 90 ± 5 чейин көтөрөт. ℃ жабдуулар үчүн. Электролиз клеткасы номиналдык температурага жеткенден кийин ишин уланта берсе, электролиз реакциясынын зонасынын нормалдуу температурасын кармап туруу үчүн пайда болгон жылуулук муздаткыч суу менен жүргүзүлүшү керек. Электролиз реакциясынын зонасындагы жогорку температура энергияны сарптоону азайтышы мүмкүн, бирок температура өтө жогору болсо, электролиз камерасынын диафрагмасы бузулат, бул дагы жабдуулардын узак мөөнөттүү иштешине зыян келтирет.
Бул аппарат үчүн оптималдуу иштөө температурасы 95 ℃ ашык эмес сакталышы керек. Мындан тышкары, пайда болгон суутек жана кычкылтек да муздатуу жана нымсыздандырылышы керек, ал эми суу менен муздатылган тиристор түзүүчү аппараты да керектүү муздатуу түтүктөрү менен жабдылган.
Чоң жабдуулардын насостук корпусу муздаткыч суунун катышуусун талап кылат.
- Азот толтуруу жана азот тазалоо системасы
Түзмөктүн мүчүлүштүктөрүн оңдоодон жана иштетүүдөн мурун системада азоттун өтпөгөндүгүн текшерүү керек. Кадимки ишке киргизүүдөн мурун, ошондой эле суутек менен кычкылтектин эки тарабындагы газ фазасындагы мейкиндиктеги газ күйүүчү жана жарылуучу диапазондон алыс болушун камсыз кылуу үчүн системанын газ фазасын азот менен тазалоо керек.
Жабдуулар өчүрүлгөндөн кийин башкаруу системасы автоматтык түрдө басымды кармап турат жана системанын ичинде суутек менен кычкылтектин белгилүү көлөмүн кармап турат. Ишке киргизүү учурунда басым дагы эле болсо, тазалоо аракетин жасоонун кереги жок. Бирок, басым толугу менен бошогон болсо, азот тазалоо иш-аракети кайра аткарылышы керек.
- Суутек кургатуу (тазалоо) системасы (милдеттүү эмес)
Суу электролизинен даярдалган суутек газы параллель кургаткычта нымсыздандырылып, акырында кургак суутек газын алуу үчүн агломерацияланган никель түтүк чыпкасы аркылуу тазаланат. Продукциянын суутекине карата колдонуучунун талаптарына ылайык, система тазалоо үчүн палладий платина биметаллдык каталитикалык деоксигенацияны колдонгон тазалоочу түзүлүштү кошо алат.
Суу электролиздик суутек өндүрүшү тарабынан өндүрүлгөн суутек буфердик резервуар аркылуу суутек тазалоочу блокко жөнөтүлөт.
Суутек газы алгач дезоксигенация мунарасынан өтөт жана катализатордун таасири астында суутек газындагы кычкылтек суутек газы менен реакцияга кирип, сууну пайда кылат.
Реакция формуласы: 2H2+O2 2H2O.
Андан кийин, суутек газы суутек конденсатору аркылуу өтөт (ал суу буусун сууга конденсациялоо үчүн газды муздатат, ал автоматтык түрдө коллектор аркылуу системанын сыртына чыгарылат) жана адсорбциялык мунарага кирет.
Посттун убактысы: Дек-03-2024
