La elektrolizahidrogenoproduktado unuo inkluzivas kompletan aron de akvo elektrolizohidrogenoproduktada ekipaĵo, kun la ĉefa ekipaĵo inkluzive de:
1. Elektroliza ĉelo
2. Gasa likva apartiga aparato
3. Sekigado kaj puriga sistemo
4. La elektra parto inkluzivas: transformilo, rektifila kabineto, PLC-kontrola kabineto, instrumenta kabineto, distribua kabineto, supra komputilo ktp.
5. La helpa sistemo ĉefe inkluzivas: alkalan solvtankon, krudmaterialan akvotankon, ŝminkan akvopumpilon, nitrogenan cilindron/busbaron, ktp/ 6. La ĝenerala helpa sistemo de la ekipaĵo inkluzivas: puran akvomaŝinon, chiller-turon, chiller, aerkompresoro, ktp
hidrogenaj kaj oksigenaj malvarmigiloj, kaj la akvo estas kolektita per guta kaptilo antaŭ ol esti sendita sub la kontrolo de la kontrolsistemo; La elektrolito trapasashidrogenokaj oksigena alkala filtriloj, hidrogeno kaj oksigeno alkala malvarmigiloj respektive sub la ago de la cirkulado pumpilo, kaj tiam revenas al la elektroliza ĉelo por plua elektrolizo.
La premo de la sistemo estas reguligita de la sistemo de premkontrolo kaj diferenciga prema kontrolsistemo por plenumi la postulojn de kontraŭfluaj procezoj kaj stokado.
La hidrogeno produktita per akva elektrolizo havas la avantaĝojn de alta pureco kaj malaltaj malpuraĵoj. Kutime, la malpuraĵoj en la hidrogena gaso produktita per akva elektrolizo estas nur oksigeno kaj akvo, sen aliaj komponentoj (kiuj povas eviti veneniĝon de certaj kataliziloj). Ĉi tio provizas oportunon por produkti altpuran hidrogenan gason, kaj la purigita gaso povas plenumi la normojn de elektronikaj industriaj gasoj.
La hidrogeno produktita de la hidrogenproduktadunuo pasas tra bufrotanko por stabiligi la laborpremon de la sistemo kaj plu forigi liberan akvon de la hidrogeno.
Enirinte la hidrogenan purigan aparaton, la hidrogeno produktita de akvo-elektrolizo estas plue purigita, uzante la principojn de kataliza reago kaj molekula kribrilo adsorbado por forigi oksigenon, akvon kaj aliajn malpuraĵojn el la hidrogeno.
La ekipaĵo povas agordi aŭtomatan hidrogenan produktadon alĝustigsistemon laŭ la reala situacio. Ŝanĝoj en gasŝarĝo kaŭzos fluktuojn en la premo de la hidrogena stokujo. La premsendilo instalita sur la stoka tanko eligos 4-20mA-signalon al la PLC por komparo kun la originala fiksita valoro, kaj post inversa transformo kaj PID-kalkulo, eligos 20-4mA-signalon al la rektifila kabineto por ĝustigi la grandecon de la. elektroliza fluo, tiel atingante la celon de aŭtomata alĝustigo de hidrogena produktado laŭ ŝanĝoj en hidrogena ŝarĝo.
La nura reago en la procezo de hidrogenproduktado per akva elektrolizo estas akvo (H2O), kiu devas esti kontinue provizita per kruda akvo per akvopleniga pumpilo. La repleniga pozicio situas sur la hidrogeno aŭ oksigena apartigilo. Krome, hidrogeno kaj oksigeno bezonas forpreni malgrandan kvanton da akvo kiam ili forlasas la sistemon. Ekipaĵo kun malalta akvokonsumo povas konsumi 1L/Nm³ H2, dum pli grandaj ekipaĵoj povas redukti ĝin al 0.9L/Nm³ H2. La sistemo kontinue replenigas krudan akvon, kiu povas konservi la stabilecon de la alkala likva nivelo kaj koncentriĝo. Ĝi ankaŭ povas replenigi la reaktan akvon ĝustatempe por konservi la koncentriĝon de la alkala solvo.
- Sistemo de rektifilo de transformilo
Ĉi tiu sistemo ĉefe konsistas el du aparatoj, transformilo kaj rektifila kabineto. Ĝia ĉefa funkcio estas konverti la 10/35KV AC-potencon provizitan de la antaŭa posedanto en la DC-potencon postulatan de la elektroliza ĉelo, kaj liveri DC-potencon al la elektroliza ĉelo. Parto de la provizita potenco estas uzata por rekte malkomponi akvomolekulojn en hidrogenon kaj oksigenon, kaj la alia parto generas varmon, kiu estas efektivigita de la alkala malvarmigilo per malvarmiga akvo.
La plej multaj el la transformiloj estas oleotipo. Se metita endome aŭ ene de ujo, sek-specaj transformiloj povas esti uzitaj. La transformiloj uzataj por elektroliza akvo-hidrogenproduktada ekipaĵo estas specialaj transformiloj, kiuj devas esti kongruaj laŭ la datumoj de ĉiu elektroliza ĉelo, do ili estas personecigitaj ekipaĵoj.
Nuntempe, la plej ofte uzata rektifila kabineto estas la tiristora tipo, kiu estas subtenata de ekipaĵaj fabrikantoj pro sia longa uzadotempo, alta stabileco kaj malalta prezo. Tamen, pro la bezono adapti grandskalajn ekipaĵojn al antaŭa renovigebla energio, la konverta efikeco de tiristoraj rektifigaj kabinetoj estas relative malalta. Nuntempe diversaj fabrikantoj de rektifiloj strebas adopti novajn IGBT-rektifilojn. IGBT jam estas tre ofta en aliaj industrioj kiel ventoenergio, kaj oni kredas, ke IGBT-rektifilkabinetoj havos signifan evoluon en la estonteco.
- Sistemo de distribua kabineto
La distribua kabineto estas ĉefe uzata por provizi potencon al diversaj komponantoj per motoroj en la hidrogena oksigena disiĝo kaj puriga sistemo malantaŭ la elektroliza akvo-hidrogena produktada ekipaĵo, inkluzive de 400V aŭ komune nomata 380V-ekipaĵo. La ekipaĵo inkluzivas la alkalan cirkuladpumpilon en la hidrogena oksigena apartiga kadro kaj la ŝminka akvopumpilo en la helpa sistemo; La nutrado por la hejtaj dratoj en la sekiga kaj puriga sistemo, same kiel la helpaj sistemoj necesaj por la tuta sistemo kiel puraj akvomaŝinoj, malvarmigiloj, aerkompresoroj, malvarmigaj turoj kaj malantaŭaj hidrogenaj kompresoroj, hidrogenaj maŝinoj ktp. ., ankaŭ inkluzivas la elektroprovizon por la lumigado, monitorado kaj aliaj sistemoj de la tuta stacio.
- Control sistemo
La kontrolsistemo efektivigas PLC aŭtomatan kontrolon. La PLC ĝenerale adoptas Siemens 1200 aŭ 1500, kaj estas ekipita per tuŝekrano de hom-maŝina interaga interfaco. La funkciado kaj parametro-montrado de ĉiu sistemo de la ekipaĵo same kiel la montrado de kontrollogiko estas realigitaj sur la tuŝekrano.
5. Alkala solvo cirkulada sistemo
Ĉi tiu sistemo ĉefe inkluzivas la jenajn ĉefajn ekipaĵojn:
Hidrogena oksigena apartigilo - Alkala solva cirkuladpumpilo - Valvo - Alkala solvfiltrilo - Elektroliza ĉelo
La ĉefa procezo estas kiel sekvas: la alkala solvo miksita kun hidrogeno kaj oksigeno en la hidrogena oksigena apartigilo estas apartigita per la gas-likva apartigilo kaj reflua al la alkala solva cirkuladpumpilo. La hidrogena apartigilo kaj oksigena apartigilo estas konektitaj ĉi tie, kaj la alkala solva cirkuladpumpilo cirkulas la refluan alkalan solvon al la valvo kaj alkala solvfiltrilo ĉe la malantaŭa fino. Post kiam la filtrilo filtras grandajn malpuraĵojn, la alkala solvo estas cirkulita al la interno de la elektroliza ĉelo.
6.Hidrogena sistemo
Hidrogengaso estas generita de la katoda elektrodflanko kaj atingas la apartigilon kune kun la alkala solva cirkuladsistemo. Ene de la apartigilo, hidrogena gaso estas relative malpeza kaj nature apartigita de la alkala solvaĵo, atingante la supran parton de la apartigilo. Poste, ĝi pasas tra duktoj por plia apartigo, malvarmetigita per malvarmigo de akvo, kaj kolektita per guta kaptilo por atingi purecon de ĉirkaŭ 99% antaŭ atingi la malantaŭan sekigan kaj purigan sistemon.
Evakuado: La evakuado de hidrogena gaso estas ĉefe uzata dum ekfunkciigo kaj malŝalto, nenormalaj operacioj, aŭ kiam pureco ne plenumas normojn, same kiel por solvo de problemoj.
7. Oksigena sistemo
La vojo de oksigeno estas simila al tiu de hidrogeno, krom ke ĝi estas efektivigita en malsamaj apartigiloj.
Malplenigo: Nuntempe, plej multaj projektoj uzas la metodon de malplenigo de oksigeno.
Uzado: La uzvaloro de oksigeno estas nur signifa en specialaj projektoj, kiel aplikaĵoj, kiuj povas uzi kaj hidrogenon kaj altpuran oksigenon, kiel fabrikantoj de optikaj fibroj. Ekzistas ankaŭ kelkaj grandaj projektoj kiuj rezervis spacon por la utiligo de oksigeno. La backend aplikaj scenaroj estas por la produktado de likva oksigeno post sekiĝo kaj purigo, aŭ por medicina oksigeno per disperssistemoj. Tamen, la precizeco de ĉi tiuj uzscenaroj ankoraŭ bezonas plian konfirmon.
8. Malvarmiga akvosistemo
La elektroliza procezo de akvo estas endoterma reago, kaj la hidrogenproduktada procezo devas esti provizita per elektra energio. Tamen, la elektra energio konsumita en la akvo-elektroliza procezo superas la teorian varmosorbadon de la akvo-elektroliza reago. Alivorte, parto de la elektro uzata en la elektroliza ĉelo estas konvertita en varmegon, kiu estas ĉefe uzata por varmigi la alkalan solvan cirkuladsistemon komence, altigante la temperaturon de la alkala solvaĵo al la bezonata temperaturintervalo de 90 ± 5. ℃ por la ekipaĵo. Se la elektroliza ĉelo daŭre funkcias post atingi la taksitan temperaturon, la generita varmo devas esti efektivigita per malvarmigo de akvo por konservi la normalan temperaturon de la elektroliza reagzono. La alta temperaturo en la elektroliza reagzono povas redukti energikonsumon, sed se la temperaturo estas tro alta, la diafragmo de la elektroliza ĉambro estos damaĝita, kio ankaŭ malutilos la longtempan funkciadon de la ekipaĵo.
La optimuma funkcia temperaturo por ĉi tiu aparato devas esti konservita je ne pli ol 95 ℃. Krome, la generitaj hidrogeno kaj oksigeno ankaŭ devas esti malvarmetigitaj kaj malhumidigitaj, kaj la akvomalvarmigita tiristora rektifilo ankaŭ estas ekipita per necesaj malvarmigaj duktoj.
La pumpilkorpo de granda ekipaĵo ankaŭ postulas la partoprenon de malvarmiga akvo.
- Nitrogena plenigo kaj nitrogena puriga sistemo
Antaŭ senararigado kaj funkciigado de la aparato, provo de nitrogena streĉiĝo devas esti farita sur la sistemo. Antaŭ normala ekfunkciigo, ankaŭ necesas purigi la gasfazon de la sistemo per nitrogeno por certigi, ke la gaso en la gasfaza spaco ambaŭflanke de la hidrogeno kaj oksigeno estas malproksime de la brulema kaj eksplodema gamo.
Post kiam la ekipaĵo estas malŝaltita, la kontrolsistemo aŭtomate konservos premon kaj retenos certan kvanton da hidrogeno kaj oksigeno ene de la sistemo. Se la premo ankoraŭ ĉeestas dum ekfunkciigo, ne necesas fari purigan agon. Tamen, se la premo estas tute malpezigita, nitrogenpuriga ago denove devas esti farita.
- Hidrogena sekiga (purigo) sistemo (laŭvola)
La hidrogena gaso preparita el akva elektrolizo estas malhumidigita per paralela sekigilo, kaj finfine purigita per sintrita nikel-tuba filtrilo por akiri sekan hidrogenan gason. Laŭ la postuloj de la uzanto por produkta hidrogeno, la sistemo povas aldoni purigan aparaton, kiu uzas paladian platenan bimetalan katalizan maloksigenadon por purigado.
La hidrogeno produktita de la akvo-elektroliza hidrogenproduktada unuo estas sendita al la hidrogenpuriga unuo tra bufrotanko.
La hidrogena gaso unue pasas tra maloksigena turo, kaj sub la ago de katalizilo, la oksigeno en la hidrogena gaso reagas kun la hidrogena gaso por produkti akvon.
Reakcia formulo: 2H2+O2 2H2O.
Tiam, la hidrogengaso pasas tra hidrogenkondensilo (kiu malvarmetigas la gason por kondensi akvovaporon en akvon, kiu estas aŭtomate eligita ekster la sistemo tra kolektilo) kaj eniras la adsorban turon.
Afiŝtempo: Dec-03-2024
