इलेक्ट्रोलिसिस हाइड्रोजन उत्पादन एकाइले पानी इलेक्ट्रोलिसिस हाइड्रोजन उत्पादन उपकरणको पूर्ण सेट समावेश गर्दछ। मुख्य उपकरण हो:
1. इलेक्ट्रोलाइजर
2. ग्यास-तरल पृथकीकरण उपकरण
3. सुकाउने र शुद्धीकरण प्रणाली
4. विद्युतीय भागमा समावेश छ: ट्रान्सफर्मर, रेक्टिफायर क्याबिनेट, PLC कार्यक्रम नियन्त्रण क्याबिनेट, उपकरण क्याबिनेट, पावर वितरण क्याबिनेट, होस्ट कम्प्युटर, आदि।
5. सहायक प्रणालीमा मुख्य रूपमा समावेश छ: क्षार ट्याङ्की, कच्चा मालको पानी ट्याङ्की, पानी आपूर्ति पम्प, नाइट्रोजन बोतल/बस बार, आदि।
6. उपकरणको समग्र सहायक प्रणालीमा समावेश छ: शुद्ध पानी मेसिन, कूलिङ वाटर टावर, चिलर, एयर कम्प्रेसर, आदि।
इलेक्ट्रोलाइटिक हाइड्रोजन उत्पादन एकाइमा, प्रत्यक्ष प्रवाहको कार्य अन्तर्गत इलेक्ट्रोलाइजरमा हाइड्रोजनको एक भाग र अक्सिजनको 1/2 भागमा पानी विघटित हुन्छ। उत्पन्न हाइड्रोजन र अक्सिजन ग्यास-तरल विभाजकमा इलेक्ट्रोलाइटको साथ अलग गर्न पठाइन्छ। हाइड्रोजन र अक्सिजनलाई हाइड्रोजन र अक्सिजन कूलरहरूद्वारा चिसो गरिन्छ, र ड्रप क्याचरले पानी समात्छ र हटाउँछ, र त्यसपछि नियन्त्रण प्रणालीको नियन्त्रणमा पठाइन्छ; इलेक्ट्रोलाइट सर्कुलेशन पम्पको कार्य अन्तर्गत हाइड्रोजन, अक्सिजन अल्काली फिल्टर, हाइड्रोजन, अक्सिजन क्षार फिल्टर, आदि मार्फत जान्छ। तरल कूलर र त्यसपछि इलेक्ट्रोलाइजर जारी राख्न इलेक्ट्रोलाइजरमा फर्कनुहोस्।
प्रणालीको दबाब दबाब नियन्त्रण प्रणाली र विभेदक दबाव नियन्त्रण प्रणाली मार्फत समायोजन गरिएको छ र त्यसपछिका प्रक्रियाहरू र भण्डारणको आवश्यकताहरू पूरा गर्न।
पानी इलेक्ट्रोलाइसिस द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन उच्च शुद्धता र केहि अशुद्धता को फाइदाहरु छन्। सामान्यतया, पानी इलेक्ट्रोलाइसिस द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन मा अशुद्धता अक्सिजन र पानी मात्र हो, र उच्च शुद्धता हाइड्रोजन उत्पादन गर्न को लागी सुविधा प्रदान गर्ने कुनै अन्य तत्व (जसले केहि उत्प्रेरक को विषाक्तताबाट बच्न सक्छ)। शुद्धीकरण पछि, उत्पादित ग्यासले इलेक्ट्रोनिक ग्रेड औद्योगिक ग्यासको सूचकहरूमा पुग्न सक्छ।
हाइड्रोजन उत्पादन उपकरण द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन प्रणालीको कामको दबाब स्थिर गर्न र हाइड्रोजनमा नि: शुल्क पानी हटाउनको लागि बफर ट्याङ्कीबाट जान्छ।
हाइड्रोजन हाइड्रोजन शुद्धीकरण उपकरणमा प्रवेश गरेपछि, पानी इलेक्ट्रोलाइसिस द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन थप शुद्ध हुन्छ, र हाइड्रोजनमा अक्सिजन, पानी र अन्य अशुद्धताहरू उत्प्रेरक प्रतिक्रिया र आणविक छलनी सोखनाको सिद्धान्तहरू प्रयोग गरेर हटाइन्छ।
उपकरणले वास्तविक स्थिति अनुसार हाइड्रोजन उत्पादनको लागि स्वचालित समायोजन प्रणाली सेट अप गर्न सक्छ। ग्याँस लोडमा परिवर्तनहरूले हाइड्रोजन भण्डारण ट्यांकको दबाबमा उतार-चढाव ल्याउनेछ। भण्डारण ट्याङ्कीमा स्थापित प्रेसर ट्रान्समिटरले 4-20mA सिग्नल आउटपुट गर्नेछ र यसलाई PLC मा पठाउनेछ र मूल सेट मान तुलना गरेपछि र उल्टो रूपान्तरण र PID गणना गरेपछि, 20 ~ 4mA सिग्नल आउटपुट हुन्छ र रेक्टिफायर क्याबिनेटमा पठाइन्छ। इलेक्ट्रोलाइसिस करन्टको साइज समायोजन गर्नुहोस्, जसले गर्दा हाइड्रोजन लोडमा परिवर्तनहरू अनुसार हाइड्रोजन उत्पादनको स्वचालित समायोजनको उद्देश्य प्राप्त हुन्छ।
क्षारीय पानी इलेक्ट्रोलिसिस हाइड्रोजन उत्पादन उपकरण मुख्यतया निम्न प्रणाली समावेश:
(1) कच्चा माल पानी प्रणाली
पानी इलेक्ट्रोलाइसिस हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रियामा प्रतिक्रिया गर्ने एक मात्र चीज भनेको पानी (H2O) हो, जसलाई पानी पुन: भर्ना पम्प मार्फत कच्चा पानीले निरन्तर भर्नुपर्छ। पानी भर्ने स्थिति हाइड्रोजन वा अक्सिजन विभाजक मा छ। थप रूपमा, प्रणाली छोड्दा हाइड्रोजन र अक्सिजनको एक सानो मात्रा लिनु पर्छ। नमी को। साना उपकरणहरूको पानी खपत 1L/Nm³H2 छ, र ठूला उपकरणहरूको पानी 0.9L/Nm³H2 मा घटाउन सकिन्छ। प्रणालीले निरन्तर कच्चा पानी भरिन्छ। पानी पुनःपूर्ति मार्फत, क्षार तरल स्तर र क्षार एकाग्रता को स्थिरता कायम गर्न सकिन्छ, र प्रतिक्रिया समाधान समय मा पुन: भर्न सकिन्छ। लाइको एकाग्रता कायम राख्न पानी।
2) ट्रान्सफर्मर रेक्टिफायर प्रणाली
यस प्रणालीमा मुख्यतया दुईवटा यन्त्रहरू हुन्छन्: ट्रान्सफर्मर र रेक्टिफायर क्याबिनेट। यसको मुख्य कार्य भनेको फ्रन्ट-एन्ड मालिकले उपलब्ध गराएको 10/35KV AC पावरलाई इलेक्ट्रोलाइजरलाई आवश्यक DC पावरमा रूपान्तरण गर्नु र इलेक्ट्रोलाइजरमा DC पावर आपूर्ति गर्नु हो। आपूर्ति गरिएको शक्तिको अंश पानीलाई सीधै सड्न प्रयोग गरिन्छ। अणुहरू हाइड्रोजन र अक्सिजन हुन्, र अर्को भागले गर्मी उत्पन्न गर्दछ, जसलाई लाइ कूलरले चिसो पानी मार्फत बाहिर निकाल्छ।
अधिकांश ट्रान्सफर्मरहरू तेल प्रकारका हुन्छन्। यदि घर भित्र वा कन्टेनर भित्र राखिएको छ भने, ड्राई-टाइप ट्रान्सफर्मरहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ। इलेक्ट्रोलाइटिक वाटर हाइड्रोजन उत्पादन उपकरणहरूमा प्रयोग गरिएका ट्रान्सफर्मरहरू विशेष ट्रान्सफर्मरहरू हुन् र प्रत्येक इलेक्ट्रोलाइजरको डाटा अनुसार मिलाउन आवश्यक छ, त्यसैले तिनीहरू अनुकूलित उपकरण हुन्।
(३) शक्ति वितरण क्याबिनेट प्रणाली
विद्युत वितरण क्याबिनेट मुख्यतया इलेक्ट्रोलाइटिक पानी हाइड्रोजन उत्पादन उपकरण पछाडि हाइड्रोजन र अक्सिजन विभाजन र शुद्धिकरण प्रणालीमा मोटरहरू सहित विभिन्न घटकहरूमा 400V वा सामान्यतया 380V उपकरणहरू आपूर्ति गर्न प्रयोग गरिन्छ। उपकरणले हाइड्रोजन र अक्सिजन विभाजन ढाँचामा क्षार परिसंचरण समावेश गर्दछ। पम्पहरू, सहायक प्रणालीहरूमा पानी पुनःपूर्ति पम्पहरू; सुकाउने र शुद्धिकरण प्रणालीहरूमा तातो तारहरू, र सम्पूर्ण प्रणालीलाई आवश्यक सहायक प्रणालीहरू, जस्तै शुद्ध पानी मेसिनहरू, चिलरहरू, एयर कम्प्रेसरहरू, कुलिङ टावरहरू, र ब्याक-एन्ड हाइड्रोजन कम्प्रेसरहरू, हाइड्रोजनेशन मेसिनहरू र अन्य उपकरणहरूका लागि बिजुली आपूर्ति पनि समावेश गर्दछ। प्रकाश, निगरानी र सम्पूर्ण स्टेशन को अन्य प्रणाली।
(4) नियन्त्रण प्रणाली
नियन्त्रण प्रणाली PLC स्वचालित नियन्त्रण लागू गर्दछ। PLC ले सामान्यतया Siemens 1200 वा 1500 को प्रयोग गर्दछ। यो मानव-कम्प्यूटर अन्तरक्रिया इन्टरफेस टच स्क्रिन संग सुसज्जित छ, र उपकरण को प्रत्येक प्रणाली को सञ्चालन र प्यारामिटर प्रदर्शन र नियन्त्रण तर्क को प्रदर्शन टच स्क्रिन मा महसुस गरिन्छ।
5) क्षार परिसंचरण प्रणाली
यो प्रणाली मुख्यतया निम्न मुख्य उपकरण समावेश:
हाइड्रोजन र अक्सिजन विभाजक - क्षार परिसंचरण पम्प - भल्भ - क्षार फिल्टर - इलेक्ट्रोलाइजर
मुख्य प्रक्रिया हो: हाइड्रोजन र अक्सिजन विभाजकमा हाइड्रोजन र अक्सिजन संग मिश्रित क्षार तरल ग्यास-तरल विभाजक द्वारा अलग गरीन्छ र त्यसपछि क्षारी तरल परिसंचरण पम्प मा फर्किन्छ। यहाँ हाइड्रोजन विभाजक र अक्सिजन विभाजक जोडिएको छ, र क्षार तरल परिसंचरण पम्प रिफ्लक्स हुनेछ। क्षार तरल भल्भ र पछाडिको छेउमा क्षार तरल फिल्टरमा परिचालित हुन्छ। फिल्टरले ठूलो अशुद्धतालाई फिल्टर गरेपछि, क्षार तरल इलेक्ट्रोलाइजरको भित्री भागमा घुम्छ।
(6) हाइड्रोजन प्रणाली
हाइड्रोजन क्याथोड इलेक्ट्रोड साइडबाट उत्पन्न हुन्छ र अल्काली तरल परिसंचरण प्रणालीको साथ विभाजकमा पुग्छ। विभाजकमा, हाइड्रोजन आफैं तुलनात्मक रूपमा हल्का भएकोले, यो स्वाभाविक रूपमा क्षारीय तरल पदार्थबाट अलग हुन्छ र विभाजकको माथिल्लो भागमा पुग्छ, र त्यसपछि थप विभाजन र चिसोको लागि पाइपलाइनबाट जान्छ। पानी चिसो भएपछि, ड्रप क्याचरले ड्रपहरू समात्छ र लगभग 99% को शुद्धतामा पुग्छ, जुन ब्याक-एन्ड सुकाउने र शुद्धीकरण प्रणालीमा पुग्छ।
निकासी: हाइड्रोजन को निकासी मुख्यतया स्टार्टअप र बन्द, असामान्य सञ्चालन वा शुद्धता विफलता, र गल्ती निकासी को समयमा निकासी को लागी प्रयोग गरिन्छ।
(7) अक्सिजन प्रणाली
अक्सिजनको लागि बाटो हाइड्रोजनको लागि समान छ, तर फरक विभाजकमा।
निकासी: हाल, अधिकांश अक्सिजन परियोजनाहरू निकासीद्वारा उपचार गरिन्छ।
उपयोग: अक्सिजनको उपयोग मूल्य विशेष परियोजनाहरूमा मात्र अर्थपूर्ण हुन्छ, जस्तै केही अनुप्रयोग परिदृश्यहरू जसले हाइड्रोजन र उच्च-शुद्धता अक्सिजन दुवै प्रयोग गर्न सक्छ, जस्तै अप्टिकल फाइबर निर्माताहरू। केही ठूला आयोजनाहरू पनि छन् जसमा अक्सिजनको उपयोगका लागि ठाउँ आरक्षित छ। ब्याक-एन्ड अनुप्रयोग परिदृश्यहरू सुख्खा र शुद्धीकरण पछि तरल अक्सिजनको उत्पादन, वा फैलावट प्रणाली मार्फत मेडिकल अक्सिजनको प्रयोग हो। यद्यपि, यी उपयोग परिदृश्यहरूको परिष्करण अझै निर्धारण गर्न बाँकी छ। थप पुष्टिकरण।
(8) चिसो पानी प्रणाली
पानी को इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया एक endothermic प्रतिक्रिया हो। हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रिया विद्युत ऊर्जा संग आपूर्ति हुनुपर्छ। यद्यपि, पानी इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया द्वारा खपत भएको विद्युत ऊर्जा पानी इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया को सैद्धांतिक गर्मी अवशोषण भन्दा बढी छ। अर्थात्, इलेक्ट्रोलाइजरले प्रयोग गरेको बिजुलीको केही अंश तापमा परिणत हुन्छ। यो भाग ताप मुख्यतया सुरुमा क्षार परिसंचरण प्रणालीलाई तताउन प्रयोग गरिन्छ, जसले गर्दा क्षारको घोलको तापक्रम उपकरणलाई आवश्यक पर्ने 90±5 डिग्री सेल्सियस तापक्रम दायरामा पुग्छ। यदि इलेक्ट्रोलाइजरले मूल्याङ्कन गरिएको तापक्रममा पुगेपछि काम गर्न जारी राख्छ भने, उत्पन्न भएको तापलाई प्रयोग गर्न आवश्यक छ। इलेक्ट्रोलाइसिस प्रतिक्रिया क्षेत्रको सामान्य तापक्रम कायम राख्न शीतल पानी निकालिन्छ। इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया क्षेत्रमा उच्च तापमानले ऊर्जा खपत कम गर्न सक्छ, तर यदि तापमान धेरै उच्च छ भने, इलेक्ट्रोलिसिस कक्षको झिल्ली नष्ट हुनेछ, जुन उपकरणको दीर्घकालीन सञ्चालनको लागि हानिकारक हुनेछ।
यस यन्त्रलाई सञ्चालनको तापक्रम ९५ डिग्री सेल्सियसभन्दा बढीमा कायम राख्न आवश्यक छ। थप रूपमा, उत्पन्न हाइड्रोजन र अक्सिजन पनि चिसो र dehumidified हुनुपर्छ, र पानी चिसो सिलिकन नियन्त्रित रेक्टिफायर उपकरण पनि आवश्यक कूलिंग पाइपलाइन संग सुसज्जित छ।
ठूला उपकरणहरूको पम्प शरीरलाई पनि चिसो पानीको सहभागिता चाहिन्छ।
(9) नाइट्रोजन फिलिंग र नाइट्रोजन शुद्ध गर्ने प्रणाली
डिबग गर्नु अघि र यन्त्र सञ्चालन गर्नु अघि, प्रणाली हावा कसाई परीक्षणको लागि नाइट्रोजनले भरिएको हुनुपर्छ। सामान्य स्टार्टअप अघि, हाइड्रोजन र अक्सिजनको दुबै छेउमा रहेको ग्यास फेज स्पेसमा रहेको ग्यास ज्वलनशील र विस्फोटक दायराबाट टाढा छ भनी सुनिश्चित गर्न प्रणालीको ग्यास चरणलाई नाइट्रोजनले पनि शुद्ध गर्न आवश्यक छ।
उपकरण बन्द भएपछि, नियन्त्रण प्रणालीले स्वचालित रूपमा दबाव कायम राख्छ र प्रणाली भित्र हाइड्रोजन र अक्सिजनको निश्चित मात्रा कायम राख्छ। यदि उपकरण खोल्दा दबाब अझै फेला पर्यो भने, शुद्धीकरण गर्न आवश्यक छैन। यद्यपि, यदि सबै दबाब हटाइयो भने, यसलाई पुन: सफा गर्न आवश्यक हुनेछ। नाइट्रोजन शुद्धिकरण कार्य।
(१०) हाइड्रोजन सुख्खा (शुद्धीकरण) प्रणाली (वैकल्पिक)
पानीको इलेक्ट्रोलाइसिसबाट उत्पादित हाइड्रोजनलाई समानान्तर ड्रायरद्वारा डिह्युमिडिफाइड गरिन्छ, र अन्तमा ड्राई हाइड्रोजन प्राप्त गर्न सिन्टेड निकल ट्युब फिल्टरद्वारा धुलो लगाइन्छ। (उत्पादन हाइड्रोजनको लागि प्रयोगकर्ताको आवश्यकता अनुसार, प्रणालीले शुद्धिकरण उपकरण थप्न सक्छ, र शुद्धिकरणले प्यालेडियम-प्लेटिनम बिमेटेलिक उत्प्रेरक डिअक्सिडेशन प्रयोग गर्दछ)।
पानी इलेक्ट्रोलाइसिस हाइड्रोजन उत्पादन उपकरण द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन बफर ट्यांक मार्फत हाइड्रोजन शुद्धीकरण उपकरणमा पठाइन्छ।
हाइड्रोजन पहिले डिअक्सिजन टावरबाट जान्छ। उत्प्रेरकको कार्य अन्तर्गत, हाइड्रोजनमा अक्सिजनले हाइड्रोजनसँग प्रतिक्रिया गरेर पानी उत्पन्न गर्दछ।
प्रतिक्रिया सूत्र: 2H2+O2 2H2O।
त्यसपछि, हाइड्रोजन हाइड्रोजन कन्डेनसर (जसले पानी उत्पन्न गर्न ग्यासमा पानीको भापलाई गाढा गर्न ग्यासलाई चिसो पार्छ, र कन्डेन्स्ड पानी स्वचालित रूपमा तरल कलेक्टर मार्फत प्रणालीबाट बाहिर निस्कन्छ) र सोखन टावरमा प्रवेश गर्दछ।
पोस्ट समय: मे-14-2024