Mae'r uned gynhyrchu hydrogen electrolysis yn cynnwys set gyflawn o offer cynhyrchu hydrogen electrolysis dŵr. Y prif offer yw:
1. Electrolyzer
2. dyfais gwahanu nwy-hylif
3. System sychu a phuro
4. Mae'r rhan drydanol yn cynnwys: trawsnewidydd, cabinet rectifier, cabinet rheoli rhaglen PLC, cabinet offeryn, cabinet dosbarthu pŵer, cyfrifiadur gwesteiwr, ac ati.
5. Mae'r system ategol yn bennaf yn cynnwys: tanc alcali, tanc dŵr deunydd crai, pwmp cyflenwad dŵr, potel nitrogen / bar bws, ac ati.
6. Mae system ategol gyffredinol yr offer yn cynnwys: peiriant dŵr pur, tŵr dŵr oeri, oerydd, cywasgydd aer, ac ati.
Yn yr uned gynhyrchu hydrogen electrolytig, mae dŵr yn cael ei ddadelfennu i un rhan o hydrogen a 1/2 rhan o ocsigen yn yr electrolyzer o dan weithred cerrynt uniongyrchol. Anfonir yr hydrogen a'r ocsigen a gynhyrchir i'r gwahanydd nwy-hylif ynghyd â'r electrolyt i'w wahanu. Mae'r hydrogen a Mae'r ocsigen yn cael ei oeri gan yr oeryddion hydrogen ac ocsigen, ac mae'r daliwr gollwng yn dal ac yn tynnu dŵr, ac yna'n cael ei anfon allan o dan reolaeth y system reoli; mae'r electrolyte yn mynd trwy'r hidlydd hydrogen, alcali ocsigen, hydrogen, hidlydd alcali ocsigen, ac ati o dan weithred y pwmp cylchrediad. oerach hylif ac yna dychwelyd i'r electrolyzer i barhau electrolysis.
Mae pwysedd y system yn cael ei addasu trwy'r system rheoli pwysau a'r system rheoli pwysau gwahaniaethol i fodloni gofynion prosesau a storio dilynol.
Mae gan hydrogen a gynhyrchir gan electrolysis dŵr fanteision purdeb uchel ac ychydig o amhureddau. Fel arfer, dim ond ocsigen a dŵr yw'r amhureddau mewn hydrogen a gynhyrchir gan electrolysis dŵr, ac nid oes unrhyw gydrannau eraill (a all osgoi gwenwyno rhai catalyddion), sy'n darparu cyfleustra ar gyfer cynhyrchu hydrogen purdeb uchel. , ar ôl puro, gall y nwy a gynhyrchir gyrraedd y dangosyddion o nwy diwydiannol gradd electronig.
Mae'r hydrogen a gynhyrchir gan y ddyfais cynhyrchu hydrogen yn mynd trwy danc clustogi i sefydlogi pwysau gweithio'r system a chael gwared ar ddŵr rhydd yn y hydrogen ymhellach.
Ar ôl i'r hydrogen fynd i mewn i'r ddyfais puro hydrogen, mae'r hydrogen a gynhyrchir gan electrolysis dŵr yn cael ei buro ymhellach, ac mae ocsigen, dŵr ac amhureddau eraill yn yr hydrogen yn cael eu tynnu gan ddefnyddio egwyddorion adwaith catalytig ac arsugniad rhidyll moleciwlaidd.
Gall yr offer sefydlu system addasu awtomatig ar gyfer cynhyrchu hydrogen yn ôl y sefyllfa wirioneddol. Bydd newidiadau mewn llwyth nwy yn achosi amrywiadau ym mhwysedd y tanc storio hydrogen. Bydd y trosglwyddydd pwysau a osodir ar y tanc storio yn allbynnu signal 4-20mA a'i anfon at y PLC ac Ar ôl cymharu'r gwerth gosod gwreiddiol a pherfformio trawsnewid gwrthdro a chyfrifiad PID, mae signal 20 ~ 4mA yn cael ei allbwn a'i anfon at y cabinet unionydd i addasu maint y cerrynt electrolysis, a thrwy hynny gyflawni pwrpas addasu cynhyrchu hydrogen yn awtomatig yn ôl newidiadau mewn llwyth hydrogen.
Mae offer cynhyrchu hydrogen electrolysis dŵr alcalïaidd yn bennaf yn cynnwys y systemau canlynol:
(1) System ddŵr deunydd crai
Yr unig beth sy'n adweithio yn y broses gynhyrchu hydrogen electrolysis dŵr yw dŵr (H2O), y mae angen ei ailgyflenwi'n barhaus â dŵr crai trwy bwmp ailgyflenwi dŵr. Mae'r sefyllfa ailgyflenwi dŵr ar y gwahanydd hydrogen neu ocsigen. Yn ogystal, rhaid tynnu ychydig bach o hydrogen ac ocsigen i ffwrdd wrth adael y system. o leithder. Defnydd dŵr offer bach yw 1L / Nm³H2, a gellir lleihau defnydd offer mawr i 0.9L / Nm³H2. Mae'r system yn ailgyflenwi dŵr crai yn barhaus. Trwy ailgyflenwi dŵr, gellir cynnal sefydlogrwydd lefel hylif alcali a chrynodiad alcali, a gellir ailgyflenwi'r ateb adwaith mewn pryd. o ddŵr i gynnal crynodiad y lye.
2) Trawsnewidydd system unionydd
Mae'r system hon yn cynnwys dwy ddyfais yn bennaf: trawsnewidydd a chabinet unioni. Ei brif swyddogaeth yw trosi'r pŵer AC 10/35KV a ddarperir gan y perchennog pen blaen i'r pŵer DC sy'n ofynnol gan yr electrolyzer, a chyflenwi pŵer DC i'r electrolyzer. Defnyddir rhan o'r pŵer a gyflenwir i ddadelfennu dŵr yn uniongyrchol. Y moleciwlau yw hydrogen ac ocsigen, ac mae'r rhan arall yn cynhyrchu gwres, sy'n cael ei dynnu allan gan yr oerach lye trwy ddŵr oeri.
Mae'r rhan fwyaf o'r trawsnewidyddion yn fath o olew. Os caiff ei osod dan do neu y tu mewn i gynhwysydd, gellir defnyddio trawsnewidyddion math sych. Mae'r trawsnewidyddion a ddefnyddir mewn offer cynhyrchu hydrogen dŵr electrolytig yn drawsnewidwyr arbennig ac mae angen eu cyfateb yn ôl data pob electrolyzer, felly maent yn offer wedi'u haddasu.
(3) system cabinet dosbarthu pŵer
Defnyddir y cabinet dosbarthu pŵer yn bennaf i gyflenwi offer 400V neu a elwir yn gyffredin fel 380V i wahanol gydrannau â moduron yn y systemau gwahanu a phuro hydrogen ac ocsigen y tu ôl i'r offer cynhyrchu hydrogen dŵr electrolytig. Mae'r offer yn cynnwys y cylchrediad alcali yn y fframwaith gwahanu hydrogen ac ocsigen. Pympiau, pympiau ailgyflenwi dŵr mewn systemau ategol; gwifrau gwresogi mewn systemau sychu a phuro, a systemau ategol sy'n ofynnol gan y system gyfan, megis peiriannau dŵr pur, oeryddion, cywasgwyr aer, tyrau oeri, a chywasgwyr hydrogen pen ôl, peiriannau hydrogeniad ac offer arall Mae cyflenwad pŵer hefyd yn cynnwys cyflenwad pŵer ar gyfer goleuo, monitro a systemau eraill yr orsaf gyfan.
(4) system reoli
Mae'r system reoli yn gweithredu rheolaeth awtomatig PLC. Yn gyffredinol, mae'r PLC yn defnyddio Siemens 1200 neu 1500. Mae ganddo sgrin gyffwrdd rhyngwyneb rhyngweithio dynol-cyfrifiadur, ac mae gweithrediad ac arddangosiad paramedr pob system o'r offer ac arddangosiad rhesymeg reoli yn cael eu gwireddu ar y sgrin gyffwrdd.
5) system gylchrediad alcali
Mae'r system hon yn bennaf yn cynnwys y prif offer canlynol:
Gwahanydd hydrogen ac ocsigen - pwmp cylchrediad alcali - falf - hidlydd alcali - electrolyzer
Y brif broses yw: mae'r hylif alcali sy'n gymysg â hydrogen ac ocsigen yn y gwahanydd hydrogen ac ocsigen yn cael ei wahanu gan y gwahanydd nwy-hylif ac yna'n llifo'n ôl i'r pwmp cylchrediad hylif alcali. Yma mae'r gwahanydd hydrogen a'r gwahanydd ocsigen wedi'u cysylltu, a bydd y pwmp cylchrediad hylif alcali yn adlif. Mae'r hylif alcali yn cylchredeg i'r falf a'r hidlydd hylif alcali yn y pen cefn. Ar ôl i'r hidlydd hidlo amhureddau mawr, mae'r hylif alcali yn cylchredeg i'r tu mewn i'r electrolyzer.
(6) System hydrogen
Mae hydrogen yn cael ei gynhyrchu o ochr yr electrod catod ac yn cyrraedd y gwahanydd ynghyd â'r system cylchrediad hylif alcali. Yn y gwahanydd, oherwydd bod y hydrogen ei hun yn gymharol ysgafn, bydd yn gwahanu'n naturiol o'r hylif alcali ac yn cyrraedd rhan uchaf y gwahanydd, ac yna'n mynd trwy'r biblinell ar gyfer gwahanu ac oeri pellach. Ar ôl oeri dŵr, mae'r daliwr gollwng yn dal y diferion ac yn cyrraedd purdeb o tua 99%, sy'n cyrraedd y system sychu a phuro pen ôl.
Gwacáu: Defnyddir gwacáu hydrogen yn bennaf ar gyfer gwacáu yn ystod cychwyn a chau, gweithrediad annormal neu fethiant purdeb, a gwacáu namau.
(7) System ocsigen
Mae'r llwybr ar gyfer ocsigen yn debyg i'r llwybr ar gyfer hydrogen, ond mewn gwahanydd gwahanol.
Gwacáu: Ar hyn o bryd, mae'r rhan fwyaf o'r prosiectau ocsigen yn cael eu trin trwy wacáu.
Defnydd: Dim ond mewn prosiectau arbennig y mae gwerth defnyddio ocsigen yn ystyrlon, megis rhai senarios cymhwyso a all ddefnyddio hydrogen ac ocsigen purdeb uchel, megis gweithgynhyrchwyr ffibr optegol. Mae yna hefyd rai prosiectau mawr sydd wedi cadw lle ar gyfer defnyddio ocsigen. Y senarios cais pen ôl yw cynhyrchu ocsigen hylifol ar ôl sychu a phuro, neu ddefnyddio ocsigen meddygol trwy system wasgaru. Fodd bynnag, nid yw mireinio'r senarios defnydd hyn wedi'i benderfynu eto. Cadarnhad pellach.
(8) system dŵr oeri
Mae'r broses electrolysis dŵr yn adwaith endothermig. Rhaid i'r broses gynhyrchu hydrogen gael ei gyflenwi ag ynni trydan. Fodd bynnag, mae'r ynni trydan a ddefnyddir gan y broses electrolysis dŵr yn fwy na'r amsugno gwres damcaniaethol o'r adwaith electrolysis dŵr. Hynny yw, mae rhan o'r trydan a ddefnyddir gan yr electrolyzer yn cael ei drawsnewid yn wres. Y rhan hon Defnyddir y gwres yn bennaf i gynhesu'r system cylchrediad alcali ar y dechrau, fel bod tymheredd yr hydoddiant alcali yn codi i'r ystod tymheredd 90 ± 5 ° C sy'n ofynnol gan yr offer. Os yw'r electrolyzer yn parhau i weithio ar ôl cyrraedd y tymheredd graddedig, mae angen defnyddio'r gwres a gynhyrchir Mae dŵr oeri yn cael ei ddwyn allan i gynnal tymheredd arferol y parth adwaith electrolysis. Gall y tymheredd uchel yn y parth adwaith electrolysis leihau'r defnydd o ynni, ond os yw'r tymheredd yn rhy uchel, bydd pilen y siambr electrolysis yn cael ei ddinistrio, a fydd hefyd yn niweidiol i weithrediad hirdymor yr offer.
Mae'r ddyfais hon yn ei gwneud yn ofynnol i'r tymheredd gweithredu gael ei gynnal ar ddim mwy na 95 ° C. Yn ogystal, rhaid i'r hydrogen a'r ocsigen a gynhyrchir gael eu hoeri a'u dadleithu, ac mae'r ddyfais unioni a reolir â silicon wedi'i oeri â dŵr hefyd yn cynnwys piblinellau oeri angenrheidiol.
Mae corff pwmp offer mawr hefyd yn gofyn am gyfranogiad dŵr oeri.
(9) System llenwi nitrogen a glanhau nitrogen
Cyn dadfygio a gweithredu'r ddyfais, rhaid llenwi'r system â nitrogen ar gyfer profi tyndra aer. Cyn cychwyn arferol, mae angen glanhau cyfnod nwy y system hefyd â nitrogen i sicrhau bod y nwy yn y gofod cyfnod nwy ar ddwy ochr yr hydrogen ac ocsigen i ffwrdd o'r ystod fflamadwy a ffrwydrol.
Ar ôl i'r offer gael ei gau, bydd y system reoli yn cynnal pwysau yn awtomatig ac yn cadw rhywfaint o hydrogen ac ocsigen y tu mewn i'r system. Os canfyddir y pwysau o hyd pan fydd yr offer yn cael ei droi ymlaen, nid oes angen glanhau. Fodd bynnag, os caiff yr holl bwysau ei dynnu, bydd angen ei lanhau eto. Gweithredu glanhau nitrogen.
(10) System sychu hydrogen (puro) (dewisol)
Mae'r hydrogen a gynhyrchir o electrolysis dŵr yn cael ei ddad-leithio gan sychwr cyfochrog, ac yn olaf yn cael ei lwchio gan hidlydd tiwb nicel sintered i gael hydrogen sych. (Yn ôl gofynion y defnyddiwr ar gyfer hydrogen cynnyrch, gall y system ychwanegu dyfais puro, ac mae'r puro'n defnyddio dadocsidiad catalytig bimetallig palladium-platinwm).
Mae'r hydrogen a gynhyrchir gan y ddyfais cynhyrchu hydrogen electrolysis dŵr yn cael ei anfon at y ddyfais puro hydrogen trwy'r tanc byffer.
Mae'r hydrogen yn mynd trwy'r tŵr deocsigeniad am y tro cyntaf. O dan weithred y catalydd, mae'r ocsigen yn yr hydrogen yn adweithio â'r hydrogen i gynhyrchu dŵr.
Fformiwla adwaith: 2H2+O2 2H2O.
Yna, mae'r hydrogen yn mynd trwy'r cyddwysydd hydrogen (sy'n oeri'r nwy i gyddwyso'r anwedd dŵr yn y nwy i gynhyrchu dŵr, ac mae'r dŵr cyddwys yn cael ei ollwng yn awtomatig allan o'r system trwy'r casglwr hylif) ac yn mynd i mewn i'r tŵr arsugniad.
Amser postio: Mai-14-2024
