Tha an aonad cinneasachaidh haidridean electrolysis a’ toirt a-steach seata iomlan de uidheamachd cinneasachaidh haidridean electrolysis uisge. Is e am prìomh uidheamachd:
1. Electrolyzer
2. Inneal dealachaidh gas-leaghan
3. Siostam tiormachaidh is glanaidh
4. Tha am pàirt dealain a’ toirt a-steach: claochladair, caibineat ceartachaidh, caibineat smachd prògram PLC, caibineat ionnstramaidean, caibineat cuairteachaidh cumhachd, coimpiutair aoigheachd, msaa.
5. Tha an siostam taice a’ toirt a-steach sa mhòr-chuid: tanca alcalin, tanca uisge stuthan amh, pumpa solair uisge, botal naitridean / bàr bus, msaa.
6. Tha siostam taice iomlan an uidheim a’ toirt a-steach: inneal uisge fìor-ghlan, tùr uisge fuarachaidh, fuaradair, inneal-èadhair teannachaidh, msaa.
Anns an aonad cinneasachaidh haidridean electrolytic, tha uisge air a bhriseadh sìos ann an aon phàirt de haidridean agus 1/2 pàirt de ogsaidean anns an electrolyzer fo ghnìomh sruth dhìreach. Tha an haidridean agus an ogsaidean a thèid a chruthachadh air an cur chun an dealaiche gas-leaghan còmhla ris an electrolyte airson dealachadh. Tha an haidridean agus an ogsaidean air am fuarachadh leis na fuaradairean haidridean agus ogsaidean, agus bidh an glacadair boinne a’ glacadh agus a’ toirt air falbh uisge, agus an uairsin air a chur a-mach fo smachd an t-siostam smachd; bidh an electrolyte a’ dol tron haidridean, sìoltachan ogsaidean alcalach, haidridean, sìoltachan ogsaidean alcalach, msaa. fo ghnìomh a’ phump cuairteachaidh. Bidh an electrolyte a’ dol tron fhuaradair leaghaidh agus an uairsin a’ tilleadh chun electrolyzer gus leantainn air adhart leis an electrolysis.
Tha cuideam an t-siostaim air atharrachadh tron t-siostam smachd cuideam agus an siostam smachd cuideam eadar-dhealaichte gus coinneachadh ri riatanasan phròiseasan agus stòraidh às dèidh sin.
Tha buannachdan aig haidridean a thèid a chruthachadh le dealan-shruthadh uisge ann an cruth fìor-ghlan agus glè bheag de neo-chunbhalachdan. Mar as trice, chan eil na neo-chunbhalachdan ann an haidridean a thèid a chruthachadh le dealan-shruthadh uisge ach ogsaidean agus uisge, agus gun phàirtean eile (a dh’ fhaodadh casg a chuir air puinnseanachadh cuid de na catalaichean), a tha a’ toirt goireasachd airson haidridean fìor-ghlan a dhèanamh. Às dèidh glanadh, faodaidh an gas a thèid a chruthachadh ruighinn air comharran gas gnìomhachais ìre dealanach.
Bidh an haidridean a thèid a thoirt a-mach leis an inneal cinneasachaidh haidridean a’ dol tro thanca bufair gus cuideam obrach an t-siostaim a dhèanamh seasmhach agus gus uisge saor anns an haidridean a thoirt air falbh tuilleadh.
Às dèidh don haidridean a dhol a-steach don inneal glanaidh haidridean, thèid an haidridean a thèid a thoirt a-mach le electrolysis uisge a ghlanadh tuilleadh, agus thèid ocsaidean, uisge agus neo-chunbhalachdan eile anns an haidridean a thoirt air falbh a’ cleachdadh phrionnsabalan ath-bhualadh catalaíoch agus adsorption criathar moileciuil.
Faodaidh an uidheam siostam atharrachaidh fèin-ghluasadach a stèidheachadh airson cinneasachadh haidridean a rèir an t-suidheachaidh fhìor. Bidh atharrachaidhean ann an luchd gas ag adhbhrachadh atharrachaidhean ann am bruthadh an tanca stòraidh haidridean. Cuiridh an inneal-sgaoilidh cuideim a tha air a stàladh air an tanca stòraidh a-mach comharra 4-20mA agus cuiridh e chun PLC e. Às dèidh coimeas a dhèanamh eadar an luach tùsail a chaidh a shuidheachadh agus cruth-atharrachadh neo-dhìreach agus àireamhachadh PID a dhèanamh, thèid comharra 20 ~ 4mA a-mach agus a chur chun chaibineat ceartachaidh gus meud an t-sruth electrolysis atharrachadh, agus mar sin a’ coileanadh adhbhar atharrachadh fèin-ghluasadach cinneasachadh haidridean a rèir atharrachaidhean ann an luchd haidridean.
Tha uidheamachd cinneasachaidh haidridean electrolysis uisge alcaileach a’ toirt a-steach na siostaman a leanas sa mhòr-chuid:
(1) Siostam uisge stuthan amh
Is e uisge (H2O) an aon rud a bhios ag ath-fhreagairt ann am pròiseas cinneasachaidh haidridean le electrolysis uisge, agus feumar seo ath-lìonadh gu leantainneach le uisge amh tro phump ath-lìonaidh uisge. Tha an suidheachadh ath-lìonadh uisge air an dealaiche haidridean no ogsaidean. A bharrachd air an sin, feumar beagan haidridean agus ogsaidean a thoirt air falbh nuair a dh’fhàgas e an siostam. taiseachd. Tha caitheamh uisge uidheamachd bhig 1L/Nm³H2, agus faodar caitheamh uisge uidheamachd mhòir a lùghdachadh gu 0.9L/Nm³H2. Bidh an siostam ag ath-lìonadh uisge amh gu leantainneach. Tro ath-lìonadh uisge, faodar seasmhachd ìre an leaghan alcalach agus dùmhlachd alcalach a chumail suas, agus faodar am fuasgladh ath-bhualadh ath-lìonadh ann an deagh àm. uisge gus dùmhlachd an t-sùgh a chumail suas.
2) Siostam ceartachaidh claochladair
Tha an siostam seo air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid de dhà inneal: claochladair agus caibineat ceartachaidh. ’S e a phrìomh obair an cumhachd AC 10/35KV a tha air a thoirt seachad leis an t-sealbhadair aghaidh a thionndadh gu cumhachd DC a dh’ fheumas an electrolyzer, agus cumhachd DC a thoirt don electrolyzer. Tha pàirt den chumhachd a tha air a thoirt seachad air a chleachdadh gus uisge a bhriseadh sìos gu dìreach. ’S e haidridean agus ogsaidean na moileciuilean, agus tha am pàirt eile a’ gineadh teas, a thèid a thoirt a-mach leis an fhuaradair lye tro uisge fuarachaidh.
Tha a’ mhòr-chuid de na claochladairean de sheòrsa ola. Ma thèid an cur a-staigh no ann an soitheach, faodar claochladairean tioram a chleachdadh. Tha na claochladairean a thathas a’ cleachdadh ann an uidheamachd cinneasachaidh uisge haidridean electrolytic nan claochladairean sònraichte agus feumar an maidseadh a rèir dàta gach electrolyzer, agus mar sin tha iad nan uidheamachd gnàthaichte.
(3) siostam caibineat cuairteachaidh cumhachd
Tha a’ chaibineat cuairteachaidh cumhachd air a chleachdadh sa mhòr-chuid gus uidheamachd 400V no ris an canar gu cumanta 380V a thoirt do dhiofar phàirtean le motaran anns na siostaman dealachaidh is glanaidh haidridean is ogsaidean air cùl uidheamachd cinneasachaidh haidridean uisge electrolytic. Tha an uidheamachd a’ toirt a-steach an cuairteachadh alcalin ann am frèam dealachaidh haidridean is ogsaidean. Pumpaichean, pumpaichean ath-lìonadh uisge ann an siostaman taice; uèirichean teasachaidh ann an siostaman tiormachaidh is glanaidh, agus siostaman taice a dh’ fheumas an siostam gu lèir, leithid innealan uisge fìor-ghlan, fuaradairean, teannadairean èadhair, tùir fuarachaidh, agus teannadairean haidridean cùil, innealan haidrideanachaidh agus uidheamachd eile. Tha solar cumhachd cuideachd a’ toirt a-steach solar cumhachd airson solais, sgrùdaidh agus siostaman eile an stèisein gu lèir.
(4) siostam smachd
Tha an siostam smachd a’ cur smachd fèin-ghluasadach PLC an gnìomh. Mar as trice bidh am PLC a’ cleachdadh Siemens 1200 no 1500. Tha scrion-suathaidh eadar-aghaidh eadar-obrachaidh daonna-coimpiutair ann, agus tha taisbeanadh obrachaidh is paramadair gach siostam den uidheamachd agus taisbeanadh loidsig smachd air an toirt gu buil air an scrion-suathaidh.
5) Siostam cuairteachaidh alcaileach
Tha an siostam seo a’ toirt a-steach na prìomh uidheamachd a leanas sa mhòr-chuid:
Sgaradair haidridean is ogsaidean - pumpa cuairteachaidh alcaileach - bhalbha - sìoltachan alcaileach - electrolyzer
Is e am prìomh phròiseas: tha an leaghan alcalach measgaichte le haidridean agus ogsaidean anns an dealaiche haidridean is ogsaidean air a sgaradh leis an dealaiche gas-leaghan agus an uairsin a’ sruthadh air ais chun phump cuairteachaidh leaghan alcalach. An seo tha an dealaiche haidridean agus an dealaiche ogsaidean ceangailte, agus bidh am pumpa cuairteachaidh leaghan alcalach a’ teasachadh le sruth-adhair. Bidh an leaghan alcalach a’ cuairteachadh chun bhalbha agus sìoltachan leaghan alcalach aig a’ cheann chùil. Às deidh don sìoltachan neo-chunbhalachdan mòra a shìoladh a-mach, bidh an leaghan alcalach a’ cuairteachadh a-staigh an electrolyzer.
(6) Siostam haidridein
Tha haidridean air a chruthachadh bhon taobh catod electrode agus a’ ruighinn an dealaiche còmhla ris an t-siostam cuairteachaidh leaghan alcalach. Anns an dealaiche, leis gu bheil an haidridean fhèin caran aotrom, bidh e gu nàdarrach a’ dealachadh bhon leaghan alcalach agus a’ ruighinn pàirt àrd an dealaiche, agus an uairsin a’ dol tron phìob-loidhne airson tuilleadh dealachaidh agus fuarachaidh. Às deidh fuarachadh uisge, bidh an glacadair boinne a’ glacadh nam boinneagan agus a’ ruighinn purrachd de mu 99%, a ruigeas an siostam tiormachaidh is glanaidh cùil.
Falmhachadh: Bithear a’ cleachdadh falmhachadh haidridean sa mhòr-chuid airson falmhachadh rè tòiseachadh is dùnadh sìos, obrachadh neo-àbhaisteach no fàilligeadh purrachd, agus falmhachadh locht.
(7) Siostam ocsaidean
Tha an t-slighe airson ocsaidean coltach ris an t-slighe airson haidridean, ach ann an dealaiche eadar-dhealaichte.
Falmhachadh: An-dràsta, thathas a’ làimhseachadh a’ mhòr-chuid de na pròiseactan ocsaidean le falmhachadh.
Cleachdadh: Chan eil luach cleachdaidh ocsaidean brìoghmhor ach ann am pròiseactan sònraichte, leithid cuid de shuidheachaidhean tagraidh a dh’ fhaodas haidridean agus ocsaidean àrd-ghlan a chleachdadh, leithid luchd-saothrachaidh snàithleach optigeach. Tha cuid de phròiseactan mòra ann cuideachd a tha air àite a ghleidheadh airson cleachdadh ocsaidean. Is e na suidheachaidhean tagraidh cùl-taic cinneasachadh ocsaidean leaghaidh às deidh tiormachadh agus glanadh, no cleachdadh ocsaidean meidigeach tro shiostam sgaoilidh. Ach, chan eil mìneachadh air na suidheachaidhean cleachdaidh sin air a dhearbhadh fhathast. Tuilleadh dearbhaidh.
(8) siostam uisge fuarachaidh
Tha pròiseas electrolysis uisge na ath-bhualadh endothermic. Feumar lùth dealain a thoirt don phròiseas cinneasachaidh haidridean. Ach, tha an lùth dealain a thèid a chaitheamh leis a’ phròiseas electrolysis uisge nas àirde na an teas teòiridheach a thèid a ghabhail a-steach leis an ath-bhualadh electrolysis uisge. ’S e sin ri ràdh, tha pàirt den dealan a bhios an electrolyzer a’ cleachdadh air a thionndadh gu teas. Tha am pàirt seo den teas air a chleachdadh sa mhòr-chuid gus an siostam cuairteachaidh alcalach a theasachadh aig an toiseach, gus am bi teòthachd an fhuasglaidh alcalach ag èirigh chun raon teòthachd 90 ± 5 ° C a tha a dhìth air an uidheamachd. Ma chumas an electrolyzer ag obair às deidh dha an teòthachd ainmichte a ruighinn, feumar an teas a thèid a chruthachadh a chleachdadh. Thèid uisge fuarachaidh a thoirt a-mach gus teòthachd àbhaisteach sòn ath-bhualadh electrolysis a chumail suas. Faodaidh an teòthachd àrd anns an sòn ath-bhualadh electrolysis caitheamh lùtha a lughdachadh, ach ma tha an teòthachd ro àrd, thèid membran seòmar electrolysis a sgrios, a bhios cuideachd cronail do obrachadh fad-ùine an uidheim.
Feumaidh an inneal seo nach bi an teòthachd obrachaidh nas àirde na 95°C. A bharrachd air an sin, feumar an haidridean agus an ogsaidean a thèid a chruthachadh a fhuarachadh agus a dhì-taiseachadh cuideachd, agus tha pìoban fuarachaidh riatanach aig an inneal ceartachaidh fo smachd silicon le uisge cuideachd.
Feumaidh corp pumpa uidheamachd mhòir com-pàirteachadh uisge fuarachaidh cuideachd.
(9) Siostam lìonadh agus glanadh naitridein
Mus tèid an inneal a dhì-bhugachadh agus a chleachdadh, feumar an siostam a lìonadh le naitridean airson deuchainn teannachaidh èadhair. Mus tèid a thòiseachadh gu h-àbhaisteach, feumar ìre gas an t-siostaim a ghlanadh le naitridean cuideachd gus dèanamh cinnteach gu bheil an gas anns an àite ìre gas air gach taobh den haidridean agus den ogsaidean air falbh bhon raon lasanta agus spreadhaidh.
Às dèidh don uidheam a bhith dùinte, cumaidh an siostam smachd cuideam suas gu fèin-ghluasadach agus cumaidh e meud sònraichte de haidridean agus ogsaidean taobh a-staigh an t-siostaim. Mura h-eil an cuideam fhathast ri lorg nuair a thèid an uidheam a thionndadh air, chan eil feum air glanadh a dhèanamh. Ach, ma thèid an cuideam gu lèir a thoirt air falbh, feumar a ghlanadh a-rithist. Gnìomh glanadh naitridean.
(10) Siostam tiormachaidh (glanaidh) haidridein (roghainneil)
Tha an haidridean a thèid a dhèanamh bho electrolysis uisge air a dhì-uisgeachadh le tiormaiche co-shìnte, agus mu dheireadh air a dhuslach le sìoltachan tiùb nicil shintéirichte gus haidridean tioram fhaighinn. (A rèir riatanasan an neach-cleachdaidh airson haidridean toraidh, faodaidh an siostam inneal glanaidh a chur ris, agus bidh an glanadh a’ cleachdadh dì-ocsaidachadh catalaíoch dà-mheatailteach palladium-platinum).
Thèid an haidridean a thèid a thoirt a-mach leis an inneal cinneasachaidh haidridean leictrealisis uisge a chur chun inneal glanaidh haidridean tron tanca bufair.
Bidh an haidridean an toiseach a’ dol tron tùr dì-ocsaideanachaidh. Fo ghnìomh an catalyst, bidh an ogsaidean anns an haidridean ag ath-fhreagairt leis an haidridean gus uisge a chruthachadh.
Foirmle ath-bhualadh: 2H2+O2 2H2O.
An uairsin, bidh an haidridean a’ dol tron inneal-dùmhlachaidh haidridean (a bhios a’ fuarachadh a’ ghasa gus an ceò uisge sa ghasa a dhlùthadh gus uisge a chruthachadh, agus thèid an t-uisge dùmhlaichte a leigeil a-mach às an t-siostam gu fèin-ghluasadach tron chruinneadair leaghaidh) agus a’ dol a-steach don tùr adsorption.
Àm puist: 14 Cèitean 2024
