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-liquid
3. Siostam tiormachaidh agus purchaidh
4. Tha am pàirt dealain a’ toirt a-steach: cruth-atharrachaidh, caibineat rectifier, caibineat smachd prògram PLC, caibineat ionnstramaid, caibineat cuairteachaidh cumhachd, coimpiutair aoigheachd, msaa.
5. Tha an siostam cuideachaidh a 'gabhail a-steach sa mhòr-chuid: tanca alkali, tanca uisge stuth amh, pumpa solair uisge, botal naitridean / bàr bus, msaa.
6. Tha siostam cuideachaidh iomlan an uidheim a 'gabhail a-steach: inneal uisge fìor-ghlan, tùr uisge fuarachaidh, fuaradair, compressor èadhair, msaa.
Anns an aonad cinneasachaidh hydrogen electrolytic, tha uisge air a lobhadh ann an aon phàirt de hydrogen agus 1/2 pàirt de ocsaidean anns an electrolyzer fo ghnìomhachd sruth dhìreach. Thèid an hydrogen agus an ogsaidean gineadh a chuir chun dealaiche gas-liquid còmhla ris an electrolyte airson dealachadh. Tha an hydrogen agus an ogsaidean air a fhuarachadh leis na h-innealan fuarachaidh haidridean agus ogsaidean, agus bidh an neach-glacaidh drop a ’glacadh agus a’ toirt air falbh uisge, agus an uairsin ga chuir a-mach fo smachd an t-siostam smachd; bidh an electrolyte a’ dol tro chriathrag hydrogen, ocsaidean alkali, hydrogen, sìoltachan alkali ocsaidean, msaa fo ghnìomhachd a’ phump cuairteachaidh. leaghan nas fhuaire agus an uairsin till air ais chun electrolyzer gus leantainn air adhart le electrolysis.
Tha cuideam an t-siostaim air atharrachadh tron t-siostam smachd cuideam agus siostam smachd cuideam eadar-dhealaichte gus coinneachadh ri riatanasan pròiseasan agus stòradh às deidh sin.
Tha buannachdan aig hydrogen air a thoirt a-mach le electrolysis uisge le fìor fhìor-ghlan agus glè bheag de neo-chunbhalachd. Mar as trice, is e ocsaidean agus uisge a th’ anns na neo-chunbhalachd ann an hydrogen air a thoirt a-mach le electrolysis uisge, agus chan eil co-phàirtean eile ann (a dh’ fhaodas puinnseanachadh cuid de luchd-brosnachaidh a sheachnadh), a bheir seachad goireasachd airson hydrogen fìor-ghlan a dhèanamh. , às deidh glanadh, faodaidh an gas a chaidh a thoirt a-mach na comharran de ghas gnìomhachais ìre dealanach a ruighinn.
Bidh an hydrogen a thèid a thoirt a-mach leis an inneal cinneasachaidh haidridean a’ dol tro tanca bufair gus cuideam obrach an t-siostam a dhèanamh seasmhach agus gus uisge an-asgaidh a thoirt air falbh anns an hydrogen.
Às deidh don hydrogen a dhol a-steach don inneal glanaidh haidridean, thèid an haidridean a thig a-mach le electrolysis uisge a ghlanadh tuilleadh, agus thèid ocsaidean, uisge agus neo-chunbhalachd eile anns an hydrogen a thoirt air falbh a ’cleachdadh prionnsapalan ath-bhualadh catalytic agus asorption criathar moileciuil.
Faodaidh an uidheamachd siostam atharrachaidh fèin-ghluasadach a stèidheachadh airson cinneasachadh hydrogen a rèir an t-suidheachaidh fhìor. Bidh atharrachaidhean ann an luchd gas ag adhbhrachadh atharrachaidhean ann an cuideam an tanca stòraidh hydrogen. Bidh an inneal-sgaoilidh cuideam a chaidh a chuir a-steach air an tanca stòraidh a’ toirt a-mach comharra 4-20mA agus ga chuir chun PLC agus Às deidh coimeas a dhèanamh eadar an luach seata tùsail agus a bhith a’ coileanadh cruth-atharrachadh neo-sheasmhach agus àireamhachadh PID, thèid comharra 20 ~ 4mA a thoirt a-mach agus a chuir chun a’ chaibineat ceartachaidh gu atharraich meud an t-sruth electrolysis, agus mar sin a’ coileanadh adhbhar atharrachadh fèin-ghluasadach air cinneasachadh hydrogen a rèir atharrachaidhean ann an luchd hydrogen.
Tha uidheamachd cinneasachaidh haidridean electrolysis uisge alcaileach sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach na siostaman a leanas:
(1) Siostam uisge stuthan amh
Is e an aon rud a tha ag ath-fhreagairt ann am pròiseas cinneasachaidh haidridean electrolysis uisge uisge (H2O), a dh’ fheumas a bhith air ath-lìonadh gu leantainneach le uisge amh tro phump ath-lìonadh uisge. Tha an suidheachadh ath-lìonadh uisge air an dealaiche hydrogen no ocsaidean. A bharrachd air an sin, feumar beagan de hydrogen agus ogsaidean a thoirt air falbh nuair a dh'fhàgas tu an siostam. de thaise. Is e caitheamh uisge uidheamachd beag 1L / Nm³H2, agus faodar caitheamh uidheamachd mòr a lughdachadh gu 0.9L / Nm³H2. Bidh an siostam an-còmhnaidh ag ath-lìonadh uisge amh. Tro ath-lìonadh uisge, faodar seasmhachd ìre lionn alkali agus dùmhlachd alkali a chumail suas, agus faodar am fuasgladh ath-bhualadh ath-lìonadh ann an ùine. uisge gus dùmhlachd an t-sròin a chumail suas.
2) Transformer ceartachaidh siostam
Tha an siostam seo gu ìre mhòr air a dhèanamh suas de dhà inneal: cruth-atharrachaidh agus caibineat ceartachaidh. Is e a phrìomh obair an cumhachd 10/35KV AC a bheir an sealbhadair aghaidh a thionndadh gu cumhachd DC a dh’ fheumas an electrolyzer, agus cumhachd DC a thoirt don electrolyzer. Thathas a’ cleachdadh pàirt den chumhachd a chaidh a thoirt seachad gus uisge a lobhadh gu dìreach. Is e na moileciuilean haidridean agus ogsaidean, agus bidh am pàirt eile a’ gineadh teas, a thèid a thoirt a-mach leis an fhionnaiche lye tro uisge fuarachaidh.
Tha a’ mhòr-chuid de na cruth-atharraichean seòrsa ola. Ma thèid a chuir a-staigh no a-staigh soitheach, faodar cruth-atharraichean seòrsa tioram a chleachdadh. Tha na cruth-atharraichean a thathas a’ cleachdadh ann an uidheamachd cinneasachaidh haidridean uisge electrolytic nan cruth-atharraichean sònraichte agus feumaidh iad a bhith air am maidseadh a rèir dàta gach electrolyzer, agus mar sin tha iad nan uidheamachd gnàthaichte.
(3) sgaoileadh cumhachd siostam caibineat
Tha an caibineat 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 agus ocsaidean air cùl uidheamachd cinneasachaidh hydrogen uisge electrolytic. Tha an uidheamachd a’ toirt a-steach cuairteachadh alkali anns an fhrèam dealachaidh hydrogen agus ocsaidean. Pumpaichean, pumpaichean ath-lìonadh uisge ann an siostaman taice; uèirichean teasachaidh ann an siostaman tiormachaidh is glanaidh, agus siostaman taice a tha riatanach leis an t-siostam gu lèir, leithid innealan uisge fìor-ghlan, inneal-fuarachaidh, compressors èadhair, tùir fuarachaidh, agus compressors hydrogen aig a ’chùl, innealan hydrogenation agus uidheamachd eile Tha solar cumhachd cuideachd a’ toirt a-steach solar cumhachd airson solais, sgrùdadh agus siostaman eile den stèisean gu lèir.
(4) siostam smachd
Tha an siostam smachd a 'cur an gnìomh smachd fèin-ghluasadach PLC. Mar as trice bidh an PLC a’ cleachdadh Siemens 1200 no 1500. Tha e uidheamaichte le scrion suathaidh eadar-aghaidh daonna-coimpiutair, agus tha gnìomhachd agus taisbeanadh paramadair gach siostam den uidheamachd agus taisbeanadh loidsig smachd air an toirt gu buil air an scrion suathaidh.
5) Alkali siostam cuairteachaidh
Tha an siostam seo gu ìre mhòr a’ toirt a-steach na prìomh uidheamachd a leanas:
Dealaiche haidridean agus ogsaidean - pumpa cuairteachaidh alkali - bhalbhaichean - sìoltachan alkali - electrolyzer
Is e am prìomh phròiseas: tha an leaghan alkali measgaichte le hydrogen agus ogsaidean anns an dealaiche haidridean agus ogsaidean air a sgaradh leis an dealaiche gas-liquid agus an uairsin a ’sruthadh air ais chun phump cuairteachaidh lionn alkali. An seo tha an dealaiche haidridean agus an dealaiche ocsaidean ceangailte, agus bidh am pumpa cuairteachaidh lionn alkali a ’dol air ais. Bidh an leaghan alkali a’ cuairteachadh chun bhalbha agus sìoltachan leaghan alkali aig a’ cheann chùil. Às deidh an sìoltachan sìoltachain mòra a chuir a-mach, bidh an leaghan alkali a ’cuairteachadh gu taobh a-staigh an electrolyzer.
(6) Hydrogen siostam
Tha hidrogen air a chruthachadh bhon taobh electrode catod agus a’ ruighinn an dealaiche còmhla ris an t-siostam cuairteachaidh lionn alkali. Anns an dealaiche, leis gu bheil an hydrogen fhèin gu ìre mhath aotrom, bidh e gu nàdarrach a ’sgaradh bhon leaghan alkali agus a’ ruighinn pàirt àrd an dealaiche, agus an uairsin a ’dol tron loidhne-phìoban airson tuilleadh dealachaidh agus fuarachadh. Às deidh fuarachadh uisge, bidh an neach-glacaidh drop a ’glacadh na boinneagan agus a’ ruighinn purrachd timcheall air 99%, a ruigeas an siostam tiormachaidh is glanaidh deireadh cùil.
Falamhachadh: Tha falmhachadh hydrogen air a chleachdadh sa mhòr-chuid airson falmhachadh aig àm tòiseachaidh is dùnadh, obrachadh neo-àbhaisteach no fàilligeadh purrachd, agus falmhachadh sgàinidhean.
(7) Siostam ocsaidean
Tha an t-slighe airson ocsaidean coltach ris an t-slighe airson hydrogen, ach ann an dealaiche eadar-dhealaichte.
Falamhachadh: Aig an àm seo, thathas a’ làimhseachadh a’ mhòr-chuid de phròiseactan ocsaidean le falmhachadh.
Cleachdadh: Chan eil luach cleachdadh ocsaidean brìoghmhor ach ann am pròiseactan sònraichte, leithid cuid de shuidheachaidhean tagraidh a dh’ fhaodas an dà chuid hydrogen agus ocsaidean fìor-ghlan a chleachdadh, leithid luchd-saothrachaidh snàithleach optigeach. Tha cuid de phròiseactan mòra ann cuideachd a tha air àite a ghleidheadh airson ocsaidean a chleachdadh. Is e na suidheachaidhean tagraidh deireadh-cùil cinneasachadh ocsaidean leaghaidh às deidh tiormachadh agus glanadh, no cleachdadh ocsaidean meidigeach tro shiostam sgaoilidh. Ach, tha ùrachadh nan suidheachaidhean cleachdaidh sin fhathast ri dhearbhadh. Dearbhadh a bharrachd.
(8) siostam uisge fuarachaidh
Tha am pròiseas electrolysis uisge na fhreagairt endothermic. Feumaidh am pròiseas cinneasachaidh haidridean a bhith air a thoirt seachad le lùth dealain. Ach, tha an lùth dealain a thèid a chaitheamh leis a ’phròiseas electrolysis uisge a’ dol thairis air an gabhail a-steach teas teòiridheach den fhreagairt electrolysis uisge. Is e sin ri ràdh, tha pàirt den dealan a chleachdas an electrolyzer air a thionndadh gu teas. Am pàirt seo Tha an teas air a chleachdadh sa mhòr-chuid gus an siostam cuairteachaidh alkali a theasachadh aig an toiseach, gus am bi teòthachd an fhuasglaidh alkali ag èirigh chun raon teòthachd 90 ± 5 ° C a dh’ fheumas 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 Tha uisge fuarachaidh air a thoirt a-mach gus teòthachd àbhaisteach na sòn freagairt electrolysis a chumail suas. Faodaidh an teòthachd àrd anns an raon ath-bhualadh electrolysis caitheamh lùtha a lughdachadh, ach ma tha an teòthachd ro àrd, thèid membran an t-seòmar electrolysis a sgrios, a bheir droch bhuaidh air gnìomhachd fad-ùine an uidheim.
Feumaidh an inneal seo an teòthachd obrachaidh a chumail suas gun a bhith nas àirde na 95 ° C. A bharrachd air an sin, feumaidh an hydrogen agus ocsaidean a chaidh a chruthachadh a bhith air am fuarachadh agus air an taiseachd, agus tha an inneal ceartachaidh fo smachd silicon air a fhuarachadh le uisge cuideachd uidheamaichte leis na pìoban fuarachaidh riatanach.
Feumaidh corp pumpaidh uidheamachd mòr cuideachd com-pàirt uisge fuarachaidh.
(9) Siostam lìonadh nitrogen agus glanadh naitridean
Mus dèan thu dì-bhugachadh agus obrachadh an inneal, feumaidh an siostam a bhith air a lìonadh le naitridean airson deuchainn teann adhair. Mus tòisichear gu h-àbhaisteach, feumar ìre gas an t-siostaim a ghlanadh le naitridean gus dèanamh cinnteach gu bheil an gas anns an àite ìre gas air gach taobh den hydrogen agus ogsaidean air falbh bhon raon lasaichte agus spreadhaidh.
Às deidh an uidheamachd a dhùnadh, cumaidh an siostam smachd cuideam gu fèin-ghluasadach agus cumaidh e beagan de hydrogen agus ocsaidean taobh a-staigh an t-siostam. Ma lorgar an cuideam fhathast nuair a thèid an uidheamachd a thionndadh air, chan eil feum air glanadh. Ach, ma thèid an cuideam gu lèir a thoirt air falbh, feumar a ghlanadh a-rithist. Gnìomh glanaidh nitrogen.
(10) Siostam tiormachadh haidridean (glanadh) (roghainneil)
Tha an haidridean a thig bho electrolysis uisge air a dhì-mhilleadh le tiormaiche co-shìnte, agus mu dheireadh air a duslach le sìoltachan tiùb nicil sintered gus hydrogen tioram fhaighinn. (A rèir riatanasan an neach-cleachdaidh airson haidridean toraidh, faodaidh an siostam inneal glanaidh a chuir ris, agus bidh an glanadh a ’cleachdadh palladium-platinum bimetallic catalytic deoxidation).
Thèid an hydrogen a thig a-mach leis an inneal cinneasachaidh haidridean electrolysis uisge a chuir chun inneal glanaidh haidridean tron tanca bufair.
Bidh an hydrogen an toiseach a’ dol tron tùr deoxygenation. Fo ghnìomhachd an catalpa, bidh an ocsaidean san hydrogen ag ath-fhreagairt leis an hydrogen gus uisge a ghineadh.
Foirmle freagairt: 2H2+O2 2H2O.
An uairsin, bidh an hydrogen a ’dol tron condenser haidridean (a bhios a’ fuarachadh a ’ghas gus an ceò uisge a dhlùthadh anns a’ ghas gus uisge a ghineadh, agus thèid an t-uisge tiugh a chuir a-mach às an t-siostam gu fèin-ghluasadach tron neach-cruinneachaidh leaghan) agus a-steach don tùr assorption.
Ùine puist: Cèitean-14-2024