Hoʻokomo ʻia ka ʻāpana hana electrolysis hydrogen i kahi pūʻulu piha o nā lako hana hana wai electrolysis hydrogen. ʻO nā mea hana nui:
1. Electrolyzer
2. Mea hoʻokaʻawale kinoea-wai
3. ʻO ka maloʻo a me ka hoʻomaʻemaʻe pūnaewele
4. Aia ka ʻāpana uila: transformer, rectifier cabinet, PLC program control cabinet, instrument cabinet, power distribution cabinet, host computer, etc.
5. ʻO ka ʻōnaehana koʻikoʻi ka mea nui: ka pahu alkali, ka pahu wai maka, ka paila wai, ka ʻōmole nitrogen/bus bar, etc.
6. ʻO ka ʻōnaehana kōkua holoʻokoʻa o nā mea hana e pili ana: mīkini wai maʻemaʻe, hale kiaʻi wai hoʻomaha, chiller, air compressor, etc.
I loko o ka electrolytic hydrogen production unit, hoʻoheheʻe ʻia ka wai i hoʻokahi ʻāpana o ka hydrogen a me 1/2 ʻāpana o ka oxygen i loko o ka electrolyzer ma lalo o ka hana o ke au pololei. Hoʻouna ʻia ka hydrogen a me ka oxygen i hana ʻia i ka mea hoʻokaʻawale kinoea me ka electrolyte no ka hoʻokaʻawale ʻana. Hoʻomaʻalili ʻia ka hydrogen a me ka oxygen e ka hydrogen a me ka oxygen coolers, a hopu ka mea hopu kulu a hoʻohemo i ka wai, a laila hoʻouna ʻia ma lalo o ka mana o ka ʻōnaehana hoʻomalu; hele ka electrolyte i loko o ka hydrogen, oxygen alkali kānana, hydrogen, oxygen alkali kānana, a me nā mea ʻē aʻe ma lalo o ka hana o ka pume. wai anuanu a laila hoʻi i ka electrolyzer e hoʻomau i ka electrolysis.
Hoʻoponoponoʻia ka paʻi o ka'ōnaehana ma o ka'ōnaehana hoʻokele a me ka'ōnaehana hoʻokaʻawaleʻokoʻa e hoʻokō i nā koi o nā kaʻina hana a me ka mālamaʻana.
ʻO ka hydrogen i hana ʻia e ka wai electrolysis ka maikaʻi o ka maʻemaʻe kiʻekiʻe a me ka liʻiliʻi o nā haumia. ʻO ka maʻamau, ʻo nā mea haumia i loko o ka hydrogen i hana ʻia e ka wai electrolysis he oxygen a me ka wai wale nō, ʻaʻohe mea ʻē aʻe (hiki ke pale i ka make ʻana o kekahi mau catalysts), e hāʻawi i ka maʻalahi no ka hana ʻana i ka hydrogen maʻemaʻe kiʻekiʻe. , ma hope o ka hoʻomaʻemaʻe ʻana, hiki i ke kinoea i hana ʻia ke hōʻea i nā hōʻailona o ke kinoea ʻenehana papa uila.
ʻO ka hydrogen i hana ʻia e ka mea hana hydrogen e hele i loko o kahi pahu pahu e hoʻopaʻa i ke kaomi hana o ka ʻōnaehana a hoʻoneʻe hou i ka wai manuahi i loko o ka hydrogen.
Ma hope o ke komo ʻana o ka hydrogen i ka mīkini hoʻomaʻemaʻe hydrogen, hoʻomaʻemaʻe hou ʻia ka hydrogen i hana ʻia e ka electrolysis wai, a wehe ʻia ka oxygen, ka wai a me nā mea haumia ʻē aʻe i loko o ka hydrogen me ka hoʻohana ʻana i nā loina o ka catalytic reaction a me ka molecular sieve adsorption.
Hiki i nā mea hana ke hoʻonohonoho i kahi ʻōnaehana hoʻoponopono maʻalahi no ka hana hydrogen e like me ke kūlana maoli. ʻO ka hoʻololi ʻana i ka ukana kinoea e hoʻololi i ke kaomi o ka pahu mālama hydrogen. E hoʻopuka ka mea hoʻouna kaomi i kau ʻia ma ka pahu waihona i kahi hōʻailona 4-20mA a hoʻouna iā ia i ka PLC a Ma hope o ka hoʻohālikelike ʻana i ka waiwai hoʻonohonoho kumu a me ka hoʻololi ʻana i ka hoʻololi a me ka helu PID, hoʻopuka ʻia kahi hōʻailona 20 ~ 4mA a hoʻouna ʻia i ke keʻena hoʻoponopono. hoʻololi i ka nui o ka electrolysis i kēia manawa, a laila e hoʻokō i ke kumu o ka hoʻoponopono ʻana i ka hana hydrogen e like me nā loli i ka ukana hydrogen.
ʻO nā mea hana hana hydrogen electrolysis wai alkaline ka nui o nā ʻōnaehana penei:
(1) Pūnaehana wai waiwai
ʻO ka mea wale nō e hana ai i ke kaʻina hana wai electrolysis hydrogen ʻo ka wai (H2O), pono e hoʻopiha mau ʻia me ka wai maka ma o ka wai hoʻopiha wai. Aia ke kūlana hoʻopiha wai ma ka hydrogen a i ʻole oxygen separator. Eia kekahi, pono e lawe ʻia kahi liʻiliʻi o ka hydrogen a me ka oxygen i ka wā e haʻalele ai i ka ʻōnaehana. o ka wai. ʻO ka hoʻohana wai o nā mea liʻiliʻi he 1L/Nm³H2, a hiki ke hoʻemi ʻia nā mea hana nui i 0.9L/Nm³H2. Hoʻopiha mau ka ʻōnaehana i ka wai maka. Ma o ka hoʻopiha wai, hiki ke mālama ʻia ke kūpaʻa o ka pae wai alkali a me ka neʻe ʻana o ka alkali, a hiki ke hoʻopiha ʻia ka hopena hopena i ka manawa. o ka wai e hoomau i ka manao o ka lye.
2) Pūnaehana hoʻoponopono hoʻololi
Aia kēia ʻōnaehana i ʻelua mau mea hana: kahi transformer a me kahi keʻena hoʻoponopono. ʻO kāna hana nui e hoʻohuli i ka mana 10 / 35KV AC i hāʻawi ʻia e ka mea nona ka mua i ka mana DC i koi ʻia e ka electrolyzer, a hāʻawi i ka mana DC i ka electrolyzer. Hoʻohana ʻia kahi ʻāpana o ka mana i hāʻawi ʻia e hoʻoheheʻe pololei i ka wai. ʻO ka hydrogen a me ka oxygen nā molekala, a ʻo ka ʻāpana ʻē aʻe e hana i ka wela, i lawe ʻia e ka lye cooler ma o ka wai anuanu.
ʻO ka hapa nui o nā mea hoʻololi he ʻano ʻaila. Inā hoʻokomo ʻia i loko a i ʻole i loko o kahi pahu, hiki ke hoʻohana i nā mea hoʻololi maloʻo. ʻO nā mea hoʻololi i hoʻohana ʻia i nā mea hana hana hydrogen wai electrolytic he mau mea hoʻololi kūikawā a pono e hoʻohālikelike ʻia e like me ka ʻikepili o kēlā me kēia electrolyzer, no laila he mau mea hana maʻamau.
(3) ʻōnaehana māhele mana
Hoʻohana nui ʻia ke keʻena hāʻawi mana e hāʻawi i ka 400V a i ʻike ʻia ʻo 380V mau mea hana i nā ʻāpana like ʻole me nā kaʻa i ka hydrogen a me ka oxygen hoʻokaʻawale a me nā ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe ma hope o nā lako hana hydrogen electrolytic water. Loaʻa i nā mea hana ke kahe alkali i loko o ka hoʻokaʻawale ʻana o ka hydrogen a me ka oxygen. Pumps, water replenishment pumps in auxiliary system; mehana uea i loko o ka maloʻo a me ka huikala nenoai, a auxiliary nenoai e koi 'ia e ka holoʻokoʻa nenoaiu, e like me ka wai maemae machines, chillers, ea compressors, cooling hale kiaʻi, a me hope-hope hydrogen compressors, hydrogenation machines a me nā lako 'ē aʻe Power lako pū kekahi mana lako no. kukui, nānā a me nā ʻōnaehana ʻē aʻe o ke kikowaena holoʻokoʻa.
(4) ʻōnaehana hoʻomalu
Hoʻohana ka ʻōnaehana hoʻokele i ka mana maʻalahi PLC. Hoʻohana maʻamau ka PLC iā Siemens 1200 a i ʻole 1500. Ua hoʻolako ʻia me kahi pānaʻi hoʻopili pili kanaka-kamepiula, a ʻike ʻia ka hana a me ka hōʻike ʻana o kēlā me kēia ʻōnaehana o nā mea hana a me ka hōʻike ʻana o ka loiloi mana ma ka pale paʻi.
5) Pūnaehana kaapuni alkali
Loaʻa i kēia ʻōnaehana nā mea hana nui penei:
ʻO ka mea hoʻokaʻawale hydrogen a me ka oxygen - ka pauma kaila alkali - valve - kānana alkali - electrolyzer
ʻO ke kaʻina hana nui: ʻo ka wai alkali i hui pū ʻia me ka hydrogen a me ka oxygen i loko o ka hydrogen a me ka oxygen separator ua hoʻokaʻawale ʻia e ka mea hoʻokaʻawale kinoea-wai a laila hoʻi hou i ka wai kahe wai alkali. Ma aneʻi ua pili ka mea hoʻokaʻawale hydrogen a me ka mea hoʻokaʻawale oxygen, a e reflux ka wai kahe wai alkali. Holo ka wai alkali i ka valve a me ka kānana wai alkali ma ka hope. Ma hope o ka kānana ʻana i nā mea haumia nui, kahe ka wai alkali i loko o ka electrolyzer.
(6) Pūnaehana wai
Hoʻokumu ʻia ka hydrogen mai ka ʻaoʻao electrode cathode a hiki i ka mea hoʻokaʻawale me ka ʻōnaehana kahe wai alkali. I loko o ka mea hoʻokaʻawale, no ka mea he māmā ka hydrogen ponoʻī, e hoʻokaʻawale maoli ia mai ka wai alkali a hiki i ka ʻaoʻao o luna o ka mea hoʻokaʻawale, a laila hele i ka pipeline no ka hoʻokaʻawale hou a me ka hoʻomaha. Ma hope o ka hoʻoluʻu wai, hopu ka mea hāʻule i nā hāʻule a hiki i kahi maʻemaʻe ma kahi o 99%, a hiki i ka ʻōnaehana hoʻomaloʻo a me ka hoʻomaʻemaʻe hope.
Hoʻokuʻu: Hoʻohana nui ʻia ka haʻalele ʻana o ka hydrogen no ka haʻalele ʻana i ka wā o ka hoʻomaka ʻana a me ka pani ʻana, ka hana maʻamau a i ʻole ka hoʻomaʻemaʻe ʻole, a me ka haʻalele ʻana i nā hewa.
(7) Pūnaehana oxygen
Ua like ke ala no ka oxygen me ka hydrogen, akā ma kahi mea hoʻokaʻawale ʻē aʻe.
Hoʻokuʻu: I kēia manawa, mālama ʻia ka hapa nui o nā papahana oxygen e ka haʻalele ʻana.
Hoʻohana: He mea nui ka waiwai hoʻohana o ka oxygen i nā papahana kūikawā, e like me kekahi mau hiʻohiʻona noi e hiki ke hoʻohana i ka hydrogen a me ka oxygen maʻemaʻe kiʻekiʻe, e like me nā mea hana fiber optical. Aia kekahi mau papahana nui i mālama i ka wahi no ka hoʻohana ʻana i ka oxygen. ʻO nā hiʻohiʻona noi hope hope ka hana ʻana i ka oxygen wai ma hope o ka maloʻo ʻana a me ka hoʻomaʻemaʻe ʻana, a i ʻole ka hoʻohana ʻana i ka oxygen olakino ma o kahi ʻōnaehana dispersion. Eia naʻe, ʻaʻole i hoʻoholo ʻia ka hoʻomaʻamaʻa ʻana o kēia mau hiʻohiʻona hoʻohana. Hooiaio hou aku.
(8) ʻōnaehana wai anuanu
ʻO ke kaʻina hana electrolysis o ka wai he hopena endothermic. Pono e hoʻolako ʻia ke kaʻina hana hydrogen me ka ikehu uila. Eia nō naʻe, ʻoi aku ka nui o ka ikehu uila i hoʻopau ʻia e ke kaʻina hana electrolysis wai ma mua o ka lawe ʻana i ka wela o ka hopena electrolysis wai. ʻO ia hoʻi, hoʻololi ʻia kekahi hapa o ka uila i hoʻohana ʻia e ka electrolyzer i wela. ʻO kēia ʻāpana Hoʻohana nui ʻia ka wela e wela i ka ʻōnaehana kahe alkali i ka hoʻomaka ʻana, i piʻi ai ka mahana o ka hopena alkali i ka 90 ± 5 ° C wela wela e pono ai nā mea hana. Inā hoʻomau ka hana o ka electrolyzer ma hope o ka loaʻa ʻana o ka mahana i helu ʻia, pono e hoʻohana ʻia ka wela i hana ʻia e lawe ʻia mai ka wai hoʻoluʻu e mālama i ka mahana maʻamau o ka wahi hoʻohālikelike electrolysis. Hiki i ka wela kiʻekiʻe ma ka electrolysis reaction zone ke hōʻemi i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu, akā inā kiʻekiʻe ka wela, e luku ʻia ka membrane o ke keʻena electrolysis, a e hōʻino ʻia hoʻi i ka hana lōʻihi o nā mea hana.
Pono kēia mea hana e mālama ʻia ka mahana hana ma mua o 95°C. Eia kekahi, pono e hooluolu a hoʻoheheʻe ʻia ka hydrogen a me ka oxygen i hana ʻia, a ua hoʻolako pū ʻia ka mea hoʻoponopono hoʻoponopono hoʻoheheʻe wai i hoʻoheheʻe ʻia me nā pipeline hoʻomaha pono.
ʻO ke kino pauma o nā mea hana nui e koi pū i ke komo ʻana o ka wai anuanu.
(9) Nitrogen hoʻopiha a me ka ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe nitrogen
Ma mua o ka hoʻopau ʻana a me ka hana ʻana i ka hāmeʻa, pono e hoʻopiha ʻia ka ʻōnaehana me ka nitrogen no ka hoʻāʻo ʻana i ka ea. Ma mua o ka hoʻomaka ʻana maʻamau, pono e hoʻomaʻemaʻe ʻia ka ʻāpana kinoea o ka ʻōnaehana me ka nitrogen e hōʻoia i ka mamao o ke kinoea i loko o ka māhele kinoea ma nā ʻaoʻao ʻelua o ka hydrogen a me ka oxygen mai ka pā ahi a pahū.
Ma hope o ka pani ʻia ʻana o nā mea hana, e mālama pono ka ʻōnaehana hoʻomalu i ke kaomi a mālama i kahi nui o ka hydrogen a me ka oxygen i loko o ka ʻōnaehana. Inā ʻike ʻia ke kaomi i ka wā e hoʻāla ʻia ai nā mea hana, ʻaʻohe pono e hoʻomaʻemaʻe. Eia nō naʻe, inā hoʻopau ʻia ke kaomi a pau, pono e hoʻomaʻemaʻe hou. ʻO ka hana hoʻomaʻemaʻe nitrogen.
(10) Pūnaehana hoʻomaloʻo hydrogen (hoʻomaʻemaʻe) (koho)
ʻO ka hydrogen i hana ʻia mai ka wai electrolysis e hoʻoheheʻe ʻia e kahi mea maloʻo like, a hope loa i ka lepo e kahi kānana nickel tube kānana e loaʻa ai ka hydrogen maloʻo. (E like me nā koi o ka mea hoʻohana no ka hydrogen huahana, hiki i ka ʻōnaehana ke hoʻohui i kahi mea hoʻomaʻemaʻe, a hoʻohana ka hoʻomaʻemaʻe i ka palladium-platinum bimetallic catalytic deoxidation).
Hoʻouna ʻia ka hydrogen i hana ʻia e ka wai electrolysis hydrogen production device i ka mea hoʻomaʻemaʻe hydrogen ma o ka pahu buffer.
Hele mua ka hydrogen i ka hale kiaʻi deoxygenation. Ma lalo o ka hana a ka catalyst, hoʻopili ka oxygen i loko o ka hydrogen me ka hydrogen e hana i ka wai.
Ke kumu hoʻohālike: 2H2+O2 2H2O.
A laila, hele ka hydrogen i loko o ka hydrogen condenser (ʻo ia ka mea e hoʻomaha ai i ke kinoea e condense i ka mahu wai i loko o ke kinoea e hoʻohua i ka wai, a hoʻokuʻu ʻia ka wai condensed i waho o ka ʻōnaehana ma o ka ʻohi wai) a komo i ka hale kiaʻi adsorption.
Ka manawa hoʻouna: Mei-14-2024