Воҳиди истеҳсоли гидрогени электролиз маҷмӯи пурраи таҷҳизоти истеҳсоли гидрогени электролизро дар бар мегирад.Таҷҳизоти асосӣ инҳоянд:
1. Электролизер
2. Дастгоҳи ҷудокунии газу моеъ
3. Системаи хушккунӣ ва тозакунӣ
4. Қисмати барқӣ дар бар мегирад: трансформатор, кабинети ислоҳкунанда, кабинети идоракунии барномаи PLC, кабинети асбобҳо, шкафҳои тақсимоти барқ, компютери асосӣ ва ғайра.
5. Системаи ёрирасон асосан дар бар мегирад: зарфи сілтӣ, зарфи оби ашёи хом, насоси обтаъминкунӣ, шишаи нитроген / бари автобус ва ғайра.
6. Системаи умумии ёрирасони таҷҳизот иборат аст аз: мошини оби соф, манораи оби хунуккунӣ, хунуккунанда, компрессори ҳавоӣ ва ғайра.
Дар агрегати гидрогени электролитикй об дар зери таъсири чараёни доимй дар электролизер ба як кисми водород ва 1/2 кисми оксиген тазсия мешавад.Гидроген ва оксигени тавлидшуда якҷо бо электролит барои ҷудокунӣ ба сепаратори газу моеъ фиристода мешаванд.Гидроген ва оксиген аз ҷониби сардкунакҳои гидроген ва оксиген сард карда мешаванд ва обгиркунандаи қатра обро гирифта, хориҷ мекунад ва сипас таҳти назорати системаи идоракунӣ фиристода мешавад;электролит дар зери таъсири насоси циркуляция аз фильтри гидроген, филтри оксиген, гидроген, филтри ишколии оксиген ва гайра мегузарад.сардкунандаи моеъ ва баъд ба электролизер баргаштан барои давом додани электролиз.
Фишори система тавассути системаи назорати фишор ва системаи дифференсиалии фишор барои қонеъ кардани талаботи равандҳои минбаъда ва нигоҳдорӣ танзим карда мешавад.
Гидроген, ки тавассути электролизи об ҳосил мешавад, бартариятҳои тозагии баланд ва ифлосиҳои кам дорад.Одатан, олудаҳои гидроген, ки тавассути электролизи об ҳосил мешаванд, танҳо оксиген ва об мебошанд ва ҷузъҳои дигар (ки метавонад аз заҳролудшавии баъзе катализаторҳо пешгирӣ карда шавад), ки барои истеҳсоли гидрогени тозаи баланд қулай фароҳам меорад., пас аз тозакунӣ, гази истеҳсолшуда метавонад ба нишондодҳои гази саноатии дараҷаи электронӣ расад.
Гидрогене, ки дастгоҳи истеҳсоли гидроген тавлид мекунад, аз як зарфи буферӣ мегузарад, то фишори кории системаро мӯътадил созад ва минбаъд оби озодро дар гидроген хориҷ кунад.
Пас аз ворид шудани гидроген ба дастгоҳи тозакунии гидроген, гидроген, ки тавассути электролизи об ҳосил мешавад, минбаъд тоза карда мешавад ва оксиген, об ва дигар ифлосиҳо дар гидроген бо истифода аз принсипҳои реаксияи каталитикӣ ва адсорбсияи ҷумбонидан молекулавӣ хориҷ карда мешаванд.
Таҷҳизот метавонад системаи танзими автоматии истеҳсоли гидрогенро мувофиқи вазъияти воқеӣ таъсис диҳад.Тағйирёбии сарбории газ боиси тағйирёбии фишори зарфи нигоҳдории гидроген мегардад.Интиқоли фишоре, ки дар зарфи нигоҳдорӣ насб шудааст, сигнали 4-20мА мебарорад ва онро ба PLC мефиристад ва Пас аз муқоисаи арзиши муқарраршуда ва анҷом додани табдили баръакс ва ҳисобкунии PID, сигнали 20 ~ 4mA бароварда мешавад ва ба кабинети ислоҳкунанда фиристода мешавад. андозаи чараёни электролизро танзим карда, бо хамин ба максади мувофики тагйир ёфтани сарбории гидроген ба таври автоматй танзим кардани истехсоли водород ноил мегардад.
Таҷҳизоти истеҳсоли гидрогени электролизи оби сілтӣ асосан системаҳои зеринро дар бар мегирад:
(1) Системаи оби ашёи хом
Ягона чизе, ки дар раванди истеҳсоли гидрогени электролизи об реаксия мекунад, об (H2O) мебошад, ки бояд пайваста бо оби хом тавассути насоси пуркунии об пур карда шавад.Мавқеи пуркунии об дар сепаратори гидроген ё оксиген аст.Илова бар ин, ҳангоми баромадан аз система бояд миқдори ками гидроген ва оксиген гирифта шавад.аз намнокй.Сарфи об барои таҷҳизоти хурд 1л/Нм³Н2 аст, ва таҷҳизоти калон метавонад то 0,9L/Nm³H2 кам карда шавад.Система оби хомро пайваста пур мекунад.Тавассути пур кардани об, устувории сатҳи моеъи сілтӣ ва консентратсияи сілтӣ нигоҳ дошта мешавад ва маҳлули реаксияро сари вақт пур кардан мумкин аст.об барои нигоҳ доштани консентратсияи lye.
2) Системаи ислоҳкунандаи трансформатор
Ин система асосан аз ду дастгох иборат аст: трансформатор ва кабинети росткунак.Вазифаи асосии он табдил додани қувваи 10/35 кВ-и AC, ки соҳиби пештара ба қувваи доимии аз ҷониби электролизер талаб карда мешавад ва таъмини қувваи доимии доимӣ ба электролизер мебошад.Як қисми қувваи додашуда барои мустақиман таҷзия кардани об истифода мешавад.Молекулаҳо гидроген ва оксиген мебошанд ва қисми дигар гармиро тавлид мекунанд, ки онро сардкунандаи lye тавассути оби хунуккунӣ хориҷ мекунад.
Аксарияти трансформаторхо равгандор мебошанд.Агар дар дохили контейнер ё дар дохили контейнер ҷойгир карда шаванд, трансформаторҳои хушкро истифода бурдан мумкин аст.Трансформаторҳое, ки дар таҷҳизоти истеҳсоли гидрогени оби электролитӣ истифода мешаванд, трансформаторҳои махсус мебошанд ва бояд мувофиқи маълумоти ҳар як электролизер мувофиқ карда шаванд, бинобар ин онҳо таҷҳизоти фармоишӣ мебошанд.
(3) системаи Девони тақсимоти барқ
Девони тақсимоти нерӯ асосан барои таъмини 400В ё маъмулан бо таҷҳизоти 380V ба ҷузъҳои гуногун бо муҳаррикҳо дар системаҳои ҷудокунӣ ва тозакунии гидроген ва оксиген дар паси таҷҳизоти истеҳсоли гидрогени оби электролитӣ истифода мешавад.Таҷҳизот гардиши сілтӣ дар чаҳорчӯбаи ҷудокунии гидроген ва оксигенро дар бар мегирад.Насосҳо, насосҳои пуркунии об дар системаҳои ёрирасон;симҳои гармидиҳӣ дар системаҳои хушккунӣ ва тозакунӣ ва системаҳои ёрирасоне, ки барои тамоми система талаб карда мешаванд, ба монанди мошинҳои оби тоза, хунуккунакҳо, компрессорҳои ҳавоӣ, манораҳои хунуккунӣ ва компрессорҳои гидрогении пасмонда, мошинҳои гидрогенизатсия ва дигар таҷҳизот. равшанй, назорат ва дигар системахои тамоми станция.
(4) системаи назорат
Системаи идоракунӣ назорати автоматии PLC-ро амалӣ мекунад.Дар PLC умуман Siemens 1200 ё 1500-ро истифода мебарад. Он бо экрани сенсории интерфейси мутақобилаи инсон ва компютер муҷаҳҳаз шудааст ва намоиши амалиёт ва параметрҳои ҳар як системаи таҷҳизот ва намоиши мантиқи идоракунӣ дар экрани сенсорӣ амалӣ карда мешавад.
5) Системаи гардиши сілтӣ
Ин система асосан таҷҳизоти асосии зеринро дар бар мегирад:
Сепаратори гидроген ва оксиген - насоси гардиши сілтӣ - клапан - филтри сілтӣ - электролизер
Раванди асосї ин аст: моеъи ишќорї бо гидроген ва оксиген дар сепаратори гидроген ва оксиген бо сепаратори газу моеъ људо мешавад ва баъд ба насоси гардиши моеъи ишќорї бармегардад.Дар ин чо сепаратори гидроген ва сепаратори оксиген пайваст карда мешавад ва насоси гардиши моеъи сілтӣ рефлюкс мешавад.Моеъи сілтӣ ба клапан ва филтри моеъи сілтӣ дар қафо гардиш мекунад.Пас аз он ки филтр ифлосиҳои калонро филтр мекунад, моеъи сілтӣ ба дохили электролизер гардиш мекунад.
(6) Системаи гидроген
Гидроген аз ҷониби электроди катод тавлид мешавад ва дар якҷоягӣ бо системаи гардиши моеъи ишқор ба сепаратор мерасад.Дар сепаратор азбаски худи водород нисбатан сабук аст, табиатан аз моеъи сілтӣ ҷудо мешавад ва ба қисми болоии сепаратор мерасад ва сипас барои ҷудокунӣ ва хунуккунии минбаъда аз қубур мегузарад.Пас аз хунуккунии об, қафаси қатра қатраҳоро мегирад ва ба тозагии тақрибан 99% мерасад, ки ба системаи хушккунӣ ва тозакунии паси он мерасад.
Эвакуатсия: Эвакуатсияи гидроген асосан барои эвакуатсия ҳангоми оғоз ва қатъ, кори ғайримуқаррарӣ ё нокомии тозагӣ ва эвакуатсияи хато истифода мешавад.
(7) Системаи оксиген
Роҳи оксиген ба ҳидроген монанд аст, аммо дар сепаратори дигар.
Эвакуатсия: Дар айни замон, аксарияти лоиҳаҳои оксиген тавассути эвакуатсия коркард карда мешаванд.
Истифода: Арзиши истифодаи оксиген танҳо дар лоиҳаҳои махсус, ба монанди баъзе сенарияҳои барномавӣ, ки метавонанд ҳам гидроген ва ҳам оксигени тозаи баландро истифода баранд, ба монанди истеҳсолкунандагони нахи оптикӣ, муҳим аст.Инчунин баъзе лоиҳаҳои калон мавҷуданд, ки барои истифодаи оксиген ҷой ҷудо кардаанд.Сенарияҳои татбиқи пас аз ин истеҳсоли оксигени моеъ пас аз хушккунӣ ва тозакунӣ ё истифодаи оксигени тиббӣ тавассути системаи дисперсионӣ мебошанд.Аммо, такмили ин сенарияҳои истифода ҳанӯз муайян карда нашудааст.Тасдиқи минбаъда.
(8) системаи оби хунуккунӣ
Раванди электролизи об як реаксияи эндотермикӣ мебошад.Процесси истехсоли водород бояд бо энергияи электр таъмин карда шавад.Аммо энергияи электрикие, ки дар чараёни электролизи об сарф мешавад, аз азхудкунии гармии назариявии реаксияи электролизи об зиёд аст.Яъне як кисми кувваи электр, ки электролизер истифода мебарад, ба гармй табдил меёбад.Ин қисм Гармӣ асосан барои гарм кардани системаи гардиши сілтӣ дар ибтидо истифода мешавад, то ҳарорати маҳлули сілтӣ то диапазони ҳарорати 90±5 °C, ки таҷҳизот талаб мекунад, баланд шавад.Агар электролизер пас аз расидан ба ҳарорати муқарраршуда корашро идома диҳад, гармии тавлидшуда бояд истифода шавад Барои нигоҳ доштани ҳарорати муқаррарии минтақаи реаксияи электролиз оби хунук бароварда мешавад.Ҳарорати баланд дар минтақаи реаксияи электролиз метавонад сарфи энергияро кам кунад, аммо агар ҳарорат хеле баланд бошад, мембранаи камераи электролиз вайрон мешавад, ки ин ба кори дарозмуддати таҷҳизот низ зарар мерасонад.
Ин дастгоҳ талаб мекунад, ки ҳарорати корӣ на бештар аз 95 ° C нигоҳ дошта шавад.Илова бар ин, гидроген ва оксигени тавлидшуда низ бояд сард ва намӣ тоза карда шаванд ва дастгоҳи ислоҳкунандаи кремний, ки бо об сард мешавад, инчунин бо қубурҳои зарурии хунуккунӣ муҷаҳҳаз аст.
Корпуси насосии тачхизоти калон низ иштироки оби хунуккуниро талаб мекунад.
(9) Системаи пуркунии нитроген ва тозакунии нитроген
Пеш аз ислоҳ кардан ва ба кор андохтани дастгоҳ, система бояд бо нитроген барои санҷиши гузариши ҳаво пур карда шавад.Пеш аз оғози муқаррарӣ, марҳилаи гази система низ бояд бо нитроген тоза карда шавад, то газ дар фазои фазаи газ дар ҳар ду тарафи гидроген ва оксиген аз доираи оташгиранда ва тарканда дур бошад.
Пас аз хомӯш кардани таҷҳизот, системаи идоракунӣ ба таври худкор фишорро нигоҳ медорад ва миқдори муайяни гидроген ва оксигенро дар дохили система нигоҳ медорад.Агар ҳангоми ба кор андохтани таҷҳизот фишор то ҳол пайдо шавад, зарурати анҷом додани тозакунӣ вуҷуд надорад.Аммо, агар тамоми фишор бартараф карда шавад, онро дубора тоза кардан лозим аст.Амали тозакунии нитроген.
(10) Системаи хушккунии гидроген (тозакунӣ) (ихтиёрӣ)
Гидрогене, ки аз электролизи об ҳосил мешавад, тавассути хушккунаки параллелӣ хушк карда мешавад ва дар ниҳоят тавассути филтри найчаи никелӣ ғубор карда мешавад, то гидрогени хушкро ба даст орад.(Мувофиқи талаботи корбар ба гидрогени маҳсулот, система метавонад дастгоҳи тозакунандаро илова кунад ва тозакунӣ деоксидатсияи каталитикии палладий-платинаро истифода мебарад).
Гидрогене, ки тавассути дастгоҳи истеҳсоли гидрогени электролизи об истеҳсол мешавад, ба воситаи зарфи буферӣ ба дастгоҳи тозакунии гидроген фиристода мешавад.
Гидроген аввал аз манораи деоксигенатсия мегузарад.Дар зери таъсири катализатор, оксиген дар гидроген бо гидроген реаксия карда, об тавлид мекунад.
Формулаи реаксия: 2H2+O2 2H2O.
Сипас, гидроген аз конденсатори гидроген (ки газро хунук мекунад, то буғи оби газро барои тавлиди об хунук кунад ва оби конденсатсионӣ ба таври худкор тавассути коллектори моеъ аз система хориҷ карда мешавад) ва ба манораи адсорбсия ворид мешавад.
Вақти фиристодан: май-14-2024
