Στην αλκαλική ηλεκτρολύτη διαδικασία παραγωγής υδρογόνου, πώς να κάνει τη συσκευή λειτουργεί σταθερή λειτουργία, εκτός από την ποιότητα του ηλεκτρολύτη του ίδιου,κατά την οποία η ποσότητα κυκλοφορίας της λευκής της ρύθμισης είναι επίσης ένας σημαντικός παράγοντας επιρροής.

Πρόσφατα, στη συνάντηση ανταλλαγής τεχνολογίας παραγωγής ασφάλειας της Επιτροπής Επαγγελματιών Υδρογόνου της Ένωσης Βιομηχανικών Αερίων της Κίνας, ο Χουάνγκ Λι,επικεφαλής του προγράμματος λειτουργίας και συντήρησης υδρογόνου με ηλεκτρόλυση υδρογόνου, μοιράστηκαν την εμπειρία μας σχετικά με τη ρύθμιση του όγκου κυκλοφορίας υδρογόνου και λιπαντικού στην πραγματική διαδικασία δοκιμών και λειτουργίας και συντήρησης.

Το παρακάτω είναι το αρχικό έγγραφο.

Επικεφαλής

Στο πλαίσιο της εθνικής στρατηγικής διπλού άνθρακα, η Ally Hydrogen Energy Technology Co., Ltd.,που ειδικεύεται στην παραγωγή υδρογόνου εδώ και 25 χρόνια και ήταν η πρώτη που ασχολήθηκε με τον τομέα της ενέργειας υδρογόνου, έχει αρχίσει να επεκτείνει την ανάπτυξη της τεχνολογίας και του εξοπλισμού πράσινου υδρογόνου, συμπεριλαμβανομένου του σχεδιασμού διαδρόμων δεξαμενών ηλεκτρόλυσης, της κατασκευής εξοπλισμού, της επικάλυψης ηλεκτροδίων,καθώς και δοκιμές δεξαμενών ηλεκτρολύσεως και λειτουργία και συντήρηση.

Ένα.Αρχή λειτουργίας του αλκαλικού ηλεκτρολύτη

Με το να περνά ένα συνεχές ρεύμα μέσα από έναν ηλεκτρολύτη γεμάτο με ηλεκτρολύτη, τα μόρια νερού αντιδρούν ηλεκτροχημικά στα ηλεκτρόδια και αποσυντίθενται σε υδρογόνο και οξυγόνο.Για την ενίσχυση της αγωγιμότητας του ηλεκτρολύτη, το γενικό ηλεκτρολύτη είναι υδατικό διάλυμα με συγκέντρωση 30% υδροξειδίου του καλίου ή 25% υδροξειδίου του νατρίου.

Ο ηλεκτρολύτης αποτελείται από διάφορα ηλεκτρολυτικά κύτταρα.Η κύρια λειτουργία του διαφράγματος είναι να εμποδίζει την διείσδυση αερίωνΣτο κατώτερο μέρος του ηλεκτρολύτη υπάρχει κοινή είσοδος και έξοδος, το άνω μέρος του καναλιού ροής του αέριο-υγρού μείγματος αλκαλίας και οξυ-αλκαλίας.Πέρασε σε μια ορισμένη τάση συνεχούς ρεύματος, όταν η τάση υπερβαίνει τη θεωρητική τάση αποσύνθεσης του νερού 1,23v και τη θερμικά ουδέτερη τάση 1,48V πάνω από μια ορισμένη τιμή, συμβαίνει η αντιδραστική οξυγόνωση της διεπαφής ηλεκτροδίου και υγρού,Το νερό αποσυντίθεται σε υδρογόνο και οξυγόνο..

Δύο Πώς κυκλοφορεί η λεκάνη

1️ ∆ιαμερισμός υδρογόνου, οξυγόνου και υδρογόνου

Σε αυτή τη μορφή κυκλοφορίας, η λεκάνη εισέρχεται στην αντλία κυκλοφορίας λεκάνης μέσω του σωλήνα σύνδεσης στο κάτω μέρος του διαχωριστή υδρογόνου και του διαχωριστή οξυγόνου,και στη συνέχεια εισέρχεται στους θάλαμους της κάθοδος και του άνοδου του ηλεκτρολύτη μετά από ψύξη και φιλτράρισμαΤα πλεονεκτήματα της μικτής κυκλοφορίας είναι η απλή δομή, η σύντομη διαδικασία, το χαμηλό κόστος και μπορούν να εξασφαλίσουν την ίδια διαφορά διακύμανσης της λευκής ύλης στους θάλαμους του καθοδίου και του ανοδίου του ηλεκτρολύτη.Το μειονέκτημα είναι ότι από τη μία πλευρά, μπορεί να επηρεάσει την καθαρότητα του υδρογόνου και του οξυγόνου και, αφετέρου, μπορεί να προκαλέσει μη ρυθμιζόμενο επίπεδο του διαχωριστή υδρογόνου-οξυγόνου,που μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένο κίνδυνο ανάμειξης υδρογόνου-οξυγόνουΣήμερα, η πλευρά υδρογόνου-οξυγόνου του κύκλου αναμειγνύσεως της λεύκης είναι η πιο κοινή διαδικασία.

2️Παράλληλη κυκλοφορία υδρογόνου και οξυγόνου

Αυτή η μορφή κυκλοφορίας απαιτεί δύο αντλίες κυκλοφορίας υδρογόνου, δηλαδή δύο εσωτερικές κυκλοφορίες.ψύχεται και φιλτράρεται, και στη συνέχεια εισέρχεται στον κάθοδο του ηλεκτρολύτη. Η λεία στο κάτω μέρος του διαχωριστή οξυγόνου περνά από την αντλία κυκλοφορίας στην πλευρά του οξυγόνου, ψύχεται και φιλτράρεται,και στη συνέχεια εισέρχεται στο θάλαμο του ανόδου του ηλεκτρολύτηΤο πλεονέκτημα της ανεξάρτητης κυκλοφορίας της λεύκης είναι ότι το υδρογόνο και το οξυγόνο που παράγονται από την ηλεκτρόλυση είναι υψηλής καθαρότητας, αποφεύγοντας φυσικά τον κίνδυνο ανάμειξης του διαχωριστή υδρογόνου και οξυγόνου.Το μειονέκτημα είναι ότι η δομή και η διαδικασία είναι περίπλοκη και δαπανηρή., και είναι επίσης αναγκαίο να εξασφαλιστεί η συνέπεια της ροής, της κεφαλής, της ισχύος και άλλων παραμέτρων των αντλιών και στις δύο πλευρές, γεγονός που αυξάνει την πολυπλοκότητα της λειτουργίας,και προτείνει την απαίτηση ελέγχου της σταθερότητας και των δύο πλευρών του συστήματος.

3 Επίδραση της κυκλώσεως ροής της λεύκης στην παραγωγή υδρογόνου από το ηλεκτρολυτικό νερό και στις συνθήκες λειτουργίας του ηλεκτρολύτη

1️Περισσότερη κυκλοφορία της λευκής ύλης

(1)Αποτελέσματα στην καθαρότητα του υδρογόνου και του οξυγόνου

Επειδή το υδρογόνο και το οξυγόνο έχουν μια ορισμένη διαλυτότητα στη λεύκη,ο όγκος κυκλοφορίας είναι πάρα πολύ μεγάλος, έτσι ώστε η συνολική ποσότητα διαλυμένου υδρογόνου και οξυγόνου αυξάνεται και εισέρχεται σε κάθε θάλαμο με τη λεκάνη, γεγονός που προκαλεί μείωση της καθαρότητας του υδρογόνου και του οξυγόνου στην έξοδο του ηλεκτρολύτη·ο όγκος κυκλοφορίας είναι υπερβολικά μεγάλος ώστε ο χρόνος κατακράτησης του διαχωριστή υγρών υδρογόνου και οξυγόνου να είναι υπερβολικά σύντομος, και το αέριο που δεν έχει διαχωριστεί πλήρως μεταφέρεται πίσω στο εσωτερικό του ηλεκτρολύτη με τη λεύκη,που επηρεάζει την απόδοση της ηλεκτροχημικής αντίδρασης του ηλεκτρολύτη και την καθαρότητα του υδρογόνου και του οξυγόνουΑυτό θα επηρεάσει την αποτελεσματικότητα της ηλεκτροχημικής αντίδρασης στον ηλεκτρολύτη και την καθαρότητα του υδρογόνου και του οξυγόνου.και επηρεάζουν περαιτέρω την ικανότητα του εξοπλισμού καθαρισμού υδρογόνου και οξυγόνου να αφυδατώνει και να αποοξυγονεί, με αποτέλεσμα την κακή επίδραση του καθαρισμού του υδρογόνου και του οξυγόνου και επηρεάζοντας την ποιότητα των προϊόντων.

(2) Επιπτώσεις στην θερμοκρασία της δεξαμενής

Υπό την προϋπόθεση ότι η θερμοκρασία εξόδου του ψυκτικού λεύκης παραμένει αμετάβλητη, η υπερβολική ροή λεύκης θα αφαιρέσει περισσότερη θερμότητα από τον ηλεκτρολύτη,προκαλώντας την πτώση της θερμοκρασίας της δεξαμενής και την αύξηση της ισχύος.

(3) Επίδραση στο ρεύμα και την τάση

Η υπερβολική κυκλοφορία της λεκάνης θα επηρεάσει τη σταθερότητα του ρεύματος και της τάσης.προκαλώντας το ρεύμα και την τάση να μην σταθεροποιούνται εύκολα, προκαλώντας διακυμάνσεις στις συνθήκες λειτουργίας του κιβωτίου ευθείας και του μετασχηματιστή, επηρεάζοντας έτσι την παραγωγή και την ποιότητα του υδρογόνου.

(4)Αυξημένη κατανάλωση ενέργειας

Η υπερβολική κυκλοφορία της λεκάνης μπορεί επίσης να οδηγήσει σε αυξημένη κατανάλωση ενέργειας, αυξημένα λειτουργικά έξοδα και μειωμένη ενεργειακή απόδοση του συστήματος.Κυρίως στην αύξηση βοηθητικού συστήματος εσωτερικής κυκλοφορίας νερού ψύξης και εξωτερικής κυκλοφορίας ψεκασμού και ανεμιστήρα, ψυγμένο φορτίο νερού, κλπ., έτσι ώστε η κατανάλωση ενέργειας αυξάνεται, η συνολική κατανάλωση ενέργειας αυξάνεται.

(5)Αποτυχία εξοπλισμού

Η υπερβολική κυκλοφορία της λεκάνης αυξάνει το φορτίο της αντλίας κυκλοφορίας λεκάνης, η οποία αντιστοιχεί σε αυξημένες διακυμάνσεις ροής, πίεσης και θερμοκρασίας στον ηλεκτρολύτη,που με τη σειρά του επηρεάζει τα ηλεκτρόδια, διαφράγματα και συμπίεση στο εσωτερικό του ηλεκτρολύτη, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε δυσλειτουργίες ή ζημιές του εξοπλισμού και αύξηση του φόρτου εργασίας για συντήρηση και επισκευή.

2️Πολύ μικρή κυκλοφορία

(1) Επίδραση στην θερμοκρασία της δεξαμενής

Όταν ο όγκος κυκλοφορίας της λιπαντικής ύλης είναι ανεπαρκής, η θερμότητα του ηλεκτρολύτη δεν μπορεί να απομακρυνθεί εγκαίρως, με αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας.Το περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας κάνει την κορεσμένη πίεση ατμού του νερού στην αέρια φάση να αυξάνεται και την περιεκτικότητα του νερού να αυξάνεταιΕάν το νερό δεν μπορεί να συμπυκνωθεί επαρκώς, αυτό θα αυξήσει την επιβάρυνση του συστήματος καθαρισμού και θα επηρεάσει την επίδραση καθαρισμού.και θα επηρεάσει επίσης την επίδραση και τη διάρκεια ζωής του καταλύτη και του απορροφητικού.

(2)Επίπτωση στη διάρκεια ζωής του διαφράγματος

Το συνεχές περιβάλλον υψηλών θερμοκρασιών θα επιταχύνει τη γήρανση του διαφράγματος, θα κάνει την απόδοσή του να μειωθεί ή ακόμη και να σπάσει,εύκολο να προκαλέσει το διάφραγμα και στις δύο πλευρές της αμοιβαίας διαπερατότητας υδρογόνου και οξυγόνουΌταν η αμοιβαία διείσδυση πλησιάζει το κατώτερο όριο της έκρηξης έτσι ώστε η πιθανότητα κινδύνου ηλεκτρολύτη αυξήθηκε σημαντικά.η συνεχής υψηλή θερμοκρασία θα προκαλέσει επίσης ζημιές από διαρροές στην σφραγιστική σφραγίδα, συντομεύοντας τη διάρκεια ζωής του.

(3) Επίδραση στα ηλεκτρόδια

Εάν η κυκλοφορούσα ποσότητα λιπαντικού είναι πολύ μικρή, το παραγόμενο αέριο δεν μπορεί να εγκαταλείψει γρήγορα το ενεργό κέντρο του ηλεκτρόδου και επηρεάζεται η απόδοση της ηλεκτρολύσεως.εάν το ηλεκτρόδιο δεν μπορεί να έρθει σε πλήρη επαφή με τη διάλυση για να πραγματοποιήσει την ηλεκτροχημική αντίδραση, θα εμφανιστούν ανωμαλίες μερικής εκκένωσης και ξηρή καύση, επιταχύνοντας την απόρριψη του καταλύτη στο ηλεκτρόδιο.

(4) Επιπτώσεις στην τάση των κυψελών

Η ποσότητα της λεύκης που κυκλοφορεί είναι πολύ μικρή, επειδή οι φυσαλίδες υδρογόνου και οξυγόνου που δημιουργούνται στο ενεργό κέντρο του ηλεκτρόδου δεν μπορούν να αφαιρεθούν εγκαίρως,και η ποσότητα των διαλυμένων αερίων στο ηλεκτρολύτη αυξάνεται, προκαλώντας αύξηση της τάσης του μικρού θαλάμου και αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας.

Τέσσερις μέθοδοι για τον προσδιορισμό της βέλτιστης ροής κυκλοφορίας της λεύκης

Για την επίλυση των προαναφερθέντων προβλημάτων, είναι απαραίτητο να ληφθούν αντίστοιχα μέτρα, όπως ο τακτικός έλεγχος του συστήματος κυκλοφορίας της λεκάνης για να εξασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του·διατήρηση καλών συνθηκών διάσπασης θερμότητας γύρω από τον ηλεκτρολύτη· και προσαρμογή των παραμέτρων λειτουργίας του ηλεκτρολύτη, εφόσον είναι αναγκαίο, ώστε να αποφεύγεται η εμφάνιση υπερβολικά μεγάλου ή υπερβολικά μικρού όγκου κυκλοφορίας της λεύκης.

Ο βέλτιστος ρυθμός ροής της κυκλοφορίας της λεκάνης πρέπει να καθορίζεται με βάση συγκεκριμένες τεχνικές παραμέτρους του ηλεκτρολύτη, όπως το μέγεθος του ηλεκτρολύτη, ο αριθμός των θαλάμων, η πίεση λειτουργίας,θερμοκρασία αντίδρασης, η παραγωγή θερμότητας, η συγκέντρωση λιπαντικού, ο ψυκτικός λιπαντικού, ο διαχωριστής υδρογόνου-οξυγόνου, η πυκνότητα ρεύματος, η καθαρότητα του αερίου και άλλες απαιτήσεις, ο εξοπλισμός και η αντοχή των σωλήνων και άλλοι παράγοντες.

Τεχνικές παραμέτρους Διαστάσεις:

μεγέθη 4800x2240x2281mm

συνολικό βάρος 40700Kg

Αποτελεσματικό μέγεθος θαλάμου 1830, αριθμός θαλάμων 238

Πληθώρα ρεύματος ηλεκτρολύτη 5000A/m2

Εργασιακή πίεση 1,6Mpa

θερμοκρασία αντίδρασης 90°C±5°C

Μία μονάδα προϊόντος ηλεκτρολύτη με όγκο υδρογόνου 1300Nm3/h

Οξυγόνο προϊόντος 650Nm3/h

συνεχές ρεύμα n13100A、dc τάση 480V

Φιλομετρητής Φ700x4244mm

Περιοχή ανταλλαγής θερμότητας 88,2m2

Διαχωριστής υδρογόνου και οξυγόνου Φ1300x3916mm

διαχωριστής οξυγόνου Φ1300x3916mm

Συγκέντρωση 30% σε διάλυμα υδροξειδίου του καλίου

Αξία καθαρής αντοχής στο νερό > 5MΩ·cm

Σχέση μεταξύ διαλύματος υδροξειδίου του καλίου και ηλεκτρολύτη:

Κάντε καθαρό νερό αγωγό, βγάλετε υδρογόνο και οξυγόνο και αφαιρείτε τη θερμότητα.Η ροή νερού ψύξης χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της θερμοκρασίας της λεύκης, έτσι ώστε η θερμοκρασία της αντίδρασης του ηλεκτρολύτη να είναι σχετικά σταθερή, and the heat generation of the electrolyzer and the cooling water flow are used to match the heat balance of the system to achieve the best working condition and the most energy-saving operating parameters.

Βάσει των πραγματικών δραστηριοτήτων:

Ελέγχος του όγκου κυκλοφορίας Lye σε 60m3/h,

Η ροή του νερού ψύξης ανοίγει στο 95%.

Η θερμοκρασία αντίδρασης του ηλεκτρολύτη ελέγχεται στους 90 °C με πλήρες φορτίο.

Η βέλτιστη κατάσταση κατανάλωσης ισχύος συνεχούς ρεύματος του ηλεκτρολύτη είναι 4,56 kWh/Nm3H2.

Πέντε.Συνοψίστε

Για να συνοψίσουμε, ο όγκος κυκλοφορίας της λεκάνης είναι μια σημαντική παράμετρος στη διαδικασία παραγωγής υδρογόνου με ηλεκτρόλυση νερού, η οποία σχετίζεται με την καθαρότητα του αερίου, την τάση του θαλάμου,θερμοκρασία ηλεκτρολύτη και άλλες παραμέτρουςΕίναι σκόπιμο να ελεγχθεί ο όγκος κυκλοφορίας με 2 έως 4 φορές/ώρα/λεπτο της αντικατάστασης της λεύκης στην δεξαμενή.εξασφαλίζει τη σταθερή και ασφαλή λειτουργία του εξοπλισμού παραγωγής υδρογόνου ηλεκτρολύσεως νερού για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Κατά τη διαδικασία παραγωγής υδρογόνου με ηλεκτρόλυση νερού σε αλκαλικό ηλεκτρολύτη, βελτιστοποίηση των παραμέτρων των συνθηκών εργασίας και σχεδιασμός διαδρόμου ηλεκτρολύτη,συνδυασμένη με το υλικό ηλεκτρόδων και την επιλογή υλικού διαφράγματος είναι το κλειδί για την αύξηση του ρεύματος, μειώνει την τάση της δεξαμενής και εξοικονομεί ενέργεια.

Επικοινωνήστε μαζί μας

Τηλέφωνο: +86 028 6259 0080

Φαξ: +86 028 6259 0100

Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο: tech@allygas.com