newsbjtp

ტუტე ელექტროლიზებული წყლის სისტემების შესავალი

ა

ელექტროლიზის წყალბადის წარმოების განყოფილება მოიცავს წყლის ელექტროლიზის წყალბადის წარმოების აღჭურვილობის სრულ კომპლექტს. ძირითადი აღჭურვილობაა:
1. ელექტროლიზატორი
2. გაზ-თხევადი გამიჯვნის მოწყობილობა
3. საშრობი და გამწმენდი სისტემა
4. ელექტრო ნაწილი მოიცავს: ტრანსფორმატორს, რექტიფიკატორის კარადას, PLC-ის პროგრამის მართვის კაბინეტი, ხელსაწყოების კაბინეტი, ელექტროგამანაწილებელი კაბინეტი, მასპინძელი კომპიუტერი და ა.შ.
5. დამხმარე სისტემა ძირითადად მოიცავს: ტუტე რეზერვუარს, ნედლეულის წყლის ავზს, წყალმომარაგების ტუმბოს, აზოტის ბოთლს/ავტობუს ბარს და ა.შ.
6. აღჭურვილობის საერთო დამხმარე სისტემა მოიცავს: სუფთა წყლის მანქანას, წყლის გაგრილების კოშკს, ჩილერს, ჰაერის კომპრესორს და ა.შ.
ელექტროლიტური წყალბადის წარმოების ერთეულში წყალი იშლება წყალბადის ერთ ნაწილად და ჟანგბადის 1/2 ნაწილად ელექტროლიზატორში პირდაპირი დენის მოქმედებით. გამომუშავებული წყალბადი და ჟანგბადი ელექტროლიტთან ერთად იგზავნება გაზის სითხის გამყოფში გამოსაყოფად. წყალბადი და ჟანგბადი გაცივდება წყალბადის და ჟანგბადის გამაგრილებლებით, წვეთების დამჭერი იჭერს და აშორებს წყალს და შემდეგ იგზავნება კონტროლის სისტემის კონტროლის ქვეშ; ელექტროლიტი გადის წყალბადის, ჟანგბადის ტუტე ფილტრის, წყალბადის, ჟანგბადის ტუტე ფილტრის და ა.შ. ცირკულაციის ტუმბოს მოქმედებით. თხევადი ქულერი და შემდეგ დაუბრუნდით ელექტროლიზატორს ელექტროლიზის გასაგრძელებლად.

სისტემის წნევა რეგულირდება წნევის კონტროლის სისტემისა და დიფერენციალური წნევის კონტროლის სისტემის მეშვეობით, რათა დააკმაყოფილოს შემდგომი პროცესებისა და შენახვის მოთხოვნები.
წყლის ელექტროლიზით წარმოქმნილ წყალბადს აქვს მაღალი სისუფთავის და მცირე მინარევების უპირატესობა. ჩვეულებრივ, წყალბადის მინარევები, რომლებიც წარმოიქმნება წყლის ელექტროლიზით, არის მხოლოდ ჟანგბადი და წყალი და სხვა კომპონენტები (რომლებიც თავიდან აიცილებენ ზოგიერთი კატალიზატორის მოწამვლას), რაც ხელს უწყობს მაღალი სისუფთავის წყალბადის წარმოქმნას. , გაწმენდის შემდეგ, წარმოებულ გაზს შეუძლია მიაღწიოს ელექტრონული კლასის სამრეწველო გაზის მაჩვენებლებს.
წყალბადის წარმოების მოწყობილობის მიერ წარმოებული წყალბადი გადის ბუფერულ ავზში სისტემის სამუშაო წნევის დასასტაბილურებლად და წყალბადში თავისუფალი წყლის შემდგომი ამოღების მიზნით.
მას შემდეგ, რაც წყალბადი შედის წყალბადის გამწმენდ მოწყობილობაში, წყლის ელექტროლიზით წარმოქმნილი წყალბადი შემდგომში იწმინდება და ჟანგბადი, წყალი და წყალბადის სხვა მინარევები ამოღებულია კატალიზური რეაქციისა და მოლეკულური საცრის ადსორბციის პრინციპების გამოყენებით.
მოწყობილობას შეუძლია შექმნას ავტომატური რეგულირების სისტემა წყალბადის წარმოებისთვის რეალური სიტუაციის მიხედვით. გაზის დატვირთვის ცვლილებები გამოიწვევს წყალბადის შენახვის ავზის წნევის რყევებს. საცავის ავზზე დაყენებული წნევის გადამცემი გამოსცემს 4-20 mA სიგნალს და გაუგზავნის მას PLC-ს, ხოლო თავდაპირველი დაყენებული მნიშვნელობის შედარების და შებრუნებული ტრანსფორმაციისა და PID გაანგარიშების შესრულების შემდეგ გამოდის 20~4mA სიგნალი და იგზავნება გამოსწორების კაბინეტში. დაარეგულირეთ ელექტროლიზის დენის ზომა, რითაც მიაღწევთ წყალბადის წარმოების ავტომატურ რეგულირებას წყალბადის დატვირთვის ცვლილების მიხედვით.

გ

ტუტე წყლის ელექტროლიზის წყალბადის წარმოების მოწყობილობა ძირითადად მოიცავს შემდეგ სისტემებს:
(1) ნედლეულის წყლის სისტემა

ბ

ერთადერთი, რაც რეაგირებს წყლის ელექტროლიზის წყალბადის წარმოების პროცესში, არის წყალი (H2O), რომელიც მუდმივად უნდა შეივსოს ნედლი წყლით წყლის შევსების ტუმბოს მეშვეობით. წყლის შევსების პოზიცია წყალბადის ან ჟანგბადის გამყოფზეა. გარდა ამისა, სისტემიდან გასვლისას მცირე რაოდენობით წყალბადი და ჟანგბადი უნდა მოიხსნას. ტენიანობის. მცირე აღჭურვილობის წყლის მოხმარება არის 1L/Nm³H2, ხოლო დიდი აღჭურვილობის მოხმარება შეიძლება შემცირდეს 0.9L/Nm³H2-მდე. სისტემა მუდმივად ავსებს ნედლეულ წყალს. წყლის შევსების საშუალებით შესაძლებელია ტუტე სითხის დონის და ტუტე კონცენტრაციის სტაბილურობის შენარჩუნება და რეაქციის ხსნარის დროულად შევსება. წყალი ცოცხის კონცენტრაციის შესანარჩუნებლად.

2) ტრანსფორმატორის გამსწორებელი სისტემა
ეს სისტემა ძირითადად შედგება ორი მოწყობილობისგან: ტრანსფორმატორი და გამსწორებელი კაბინეტი. მისი მთავარი ფუნქციაა 10/35KV AC სიმძლავრის გარდაქმნა, რომელიც მოწოდებულია წინა ნაწილის მფლობელის მიერ ელექტროლიზატორისთვის საჭირო DC სიმძლავრედ და ელექტროლიზატორისთვის DC ენერგიის მიწოდება. მიწოდებული ენერგიის ნაწილი გამოიყენება წყლის პირდაპირ დაშლაზე. მოლეკულები არის წყალბადი და ჟანგბადი, ხოლო მეორე ნაწილი წარმოქმნის სითბოს, რომელიც გამოიყოფა გამაგრილებელი გამაგრილებელი წყლის მეშვეობით.
ტრანსფორმატორების უმეტესობა ნავთობის ტიპისაა. თუ მოთავსებულია შიდა ან კონტეინერში, მშრალი ტიპის ტრანსფორმატორების გამოყენება შესაძლებელია. ელექტროლიტური წყლის წყალბადის წარმოების მოწყობილობებში გამოყენებული ტრანსფორმატორები არის სპეციალური ტრანსფორმატორები და უნდა შეესაბამებოდეს თითოეული ელექტროლიზატორის მონაცემების მიხედვით, ამიტომ ისინი მორგებული მოწყობილობაა.

დ

(3) ელექტროგადამცემი კაბინეტის სისტემა
ელექტროენერგიის განაწილების კაბინეტი ძირითადად გამოიყენება 400 ვ ან საყოველთაოდ ცნობილი როგორც 380 ვ მოწყობილობების მიწოდებისთვის სხვადასხვა კომპონენტებზე წყალბადის და ჟანგბადის განცალკევებისა და გამწმენდი სისტემების ელექტროლიტური წყლის წყალბადის წარმოების აღჭურვილობის უკან. მოწყობილობა მოიცავს ტუტე ცირკულაციას წყალბადისა და ჟანგბადის გამოყოფის ჩარჩოში. ტუმბოები, წყლის შევსების ტუმბოები დამხმარე სისტემებში; გათბობის მავთულები საშრობი და გამწმენდ სისტემებში და დამხმარე სისტემები, რომლებიც საჭიროა მთელი სისტემისთვის, როგორიცაა სუფთა წყლის მანქანები, ჩილერები, ჰაერის კომპრესორები, გაგრილების კოშკები და წყალბადის უკანა კომპრესორები, ჰიდროგენაციის მანქანები და სხვა აღჭურვილობა ელექტროენერგიის მიწოდებას ასევე მოიცავს მთელი სადგურის განათება, მონიტორინგი და სხვა სისტემები.
(4) კონტროლის სისტემა
კონტროლის სისტემა ახორციელებს PLC ავტომატურ კონტროლს. PLC ძირითადად იყენებს Siemens 1200-ს ან 1500-ს. იგი აღჭურვილია ადამიანისა და კომპიუტერის ინტერფეისის სენსორული ეკრანით, ხოლო აღჭურვილობის თითოეული სისტემის მუშაობის და პარამეტრის ჩვენება და კონტროლის ლოგიკის ჩვენება ხორციელდება სენსორულ ეკრანზე.
5)ტუტე ცირკულაციის სისტემა
ეს სისტემა ძირითადად მოიცავს შემდეგ ძირითად აღჭურვილობას:
წყალბადის და ჟანგბადის გამყოფი - ტუტე ცირკულაციის ტუმბო - სარქველი - ტუტე ფილტრი - ელექტროლიზატორი
ძირითადი პროცესია: წყალბადისა და ჟანგბადის შერეული ტუტე სითხე წყალბადისა და ჟანგბადის გამყოფში გამოყოფილია გაზის სითხის გამყოფით და შემდეგ მიედინება უკან ტუტე სითხის ცირკულაციის ტუმბოში. აქ წყალბადის გამყოფი და ჟანგბადის გამყოფი დაკავშირებულია და ტუტე სითხის ცირკულაციის ტუმბო რეფლუქსირდება. ტუტე სითხე ცირკულირებს სარქველსა და ტუტე სითხის ფილტრს უკანა ბოლოში. მას შემდეგ, რაც ფილტრი გაფილტრავს დიდ მინარევებს, ტუტე სითხე ცირკულირებს ელექტროლიზატორის შიგნით.
(6) წყალბადის სისტემა
წყალბადი წარმოიქმნება კათოდური ელექტროდის მხრიდან და აღწევს გამყოფში ტუტე სითხის ცირკულაციის სისტემასთან ერთად. სეპარატორში, რადგან თავად წყალბადი შედარებით მსუბუქია, ის ბუნებრივად გამოეყოფა ტუტე სითხეს და მიაღწევს სეპარატორის ზედა ნაწილს, შემდეგ კი გაივლის მილსადენს შემდგომი გამოყოფისა და გაგრილებისთვის. წყლის გაგრილების შემდეგ, წვეთების დამჭერი იჭერს წვეთებს და აღწევს სისუფთავეს დაახლოებით 99%, რაც აღწევს უკანა გაშრობისა და გამწმენდის სისტემას.
ევაკუაცია: წყალბადის ევაკუაცია ძირითადად გამოიყენება ევაკუაციისთვის გაშვებისა და გამორთვის დროს, არანორმალური მუშაობის ან სისუფთავის უკმარისობისა და ხარვეზის ევაკუაციის დროს.
(7) ჟანგბადის სისტემა
ჟანგბადის გზა მსგავსია წყალბადისთვის, მაგრამ განსხვავებულ გამყოფში.
ევაკუაცია: ამჟამად, ჟანგბადის პროექტების უმეტესობა ევაკუაციის გზით მუშავდება.
გამოყენება: ჟანგბადის უტილიზაციის მნიშვნელობა მხოლოდ სპეციალურ პროექტებშია მნიშვნელოვანი, მაგალითად, ზოგიერთი აპლიკაციის სცენარი, რომელსაც შეუძლია გამოიყენოს როგორც წყალბადი, ასევე მაღალი სისუფთავის ჟანგბადი, როგორიცაა ოპტიკური ბოჭკოების მწარმოებლები. ასევე არის რამდენიმე მსხვილი პროექტი, რომლებშიც დაცულია სივრცე ჟანგბადის გამოყენებისთვის. გამოყენების სცენარები არის თხევადი ჟანგბადის წარმოება გაშრობისა და გაწმენდის შემდეგ, ან სამედიცინო ჟანგბადის გამოყენება დისპერსიული სისტემის მეშვეობით. თუმცა, ამ უტილიზაციის სცენარების დახვეწა ჯერ კიდევ არ არის განსაზღვრული. შემდგომი დადასტურება.
(8)გამაგრილებელი წყლის სისტემა
წყლის ელექტროლიზის პროცესი არის ენდოთერმული რეაქცია. წყალბადის წარმოების პროცესი ელექტროენერგიით უნდა იყოს მიწოდებული. თუმცა, წყლის ელექტროლიზის პროცესში მოხმარებული ელექტრო ენერგია აღემატება წყლის ელექტროლიზის რეაქციის თეორიულ სითბოს შთანთქმას. ანუ ელექტროლიზატორის მიერ გამოყენებული ელექტროენერგიის ნაწილი გარდაიქმნება სითბოდ. ეს ნაწილი სითბოს ძირითადად იყენებენ ტუტე ცირკულაციის სისტემის დასაწყებად გასათბობად, ისე, რომ ტუტე ხსნარის ტემპერატურა ადის 90±5°C ტემპერატურულ დიაპაზონში, რომელიც საჭიროა მოწყობილობის მიერ. თუ ელექტროლიზატორი განაგრძობს მუშაობას ნომინალური ტემპერატურის მიღწევის შემდეგ, გამომუშავებული სითბოს გამოყენებაა საჭირო. ელექტროლიზის რეაქციის ზონაში მაღალ ტემპერატურას შეუძლია შეამციროს ენერგიის მოხმარება, მაგრამ თუ ტემპერატურა ძალიან მაღალია, ელექტროლიზის კამერის მემბრანა განადგურდება, რაც ასევე საზიანო იქნება აღჭურვილობის გრძელვადიანი მუშაობისთვის.
ამ მოწყობილობისთვის საჭიროა სამუშაო ტემპერატურის შენარჩუნება არაუმეტეს 95°C-ზე. გარდა ამისა, გამომუშავებული წყალბადი და ჟანგბადი ასევე უნდა გაცივდეს და დატენიანდეს, ხოლო წყლის გაგრილებით სილიკონის კონტროლირებადი გამსწორებელი მოწყობილობა ასევე აღჭურვილია საჭირო გაგრილების მილსადენებით.
დიდი აღჭურვილობის ტუმბოს კორპუსი ასევე მოითხოვს გაგრილების წყლის მონაწილეობას.
(9) აზოტის შევსების და აზოტის გამწმენდი სისტემა
მოწყობილობის გამართვისა და ექსპლუატაციის დაწყებამდე სისტემა უნდა იყოს სავსე აზოტით ჰაერის შებოჭილობის შესამოწმებლად. ნორმალურად გაშვებამდე, სისტემის გაზის ფაზა ასევე უნდა გაიწმინდოს აზოტით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს, რომ გაზის ფაზის სივრცეში, წყალბადისა და ჟანგბადის ორივე მხარეს, არ იყოს აალებადი და ფეთქებადი დიაპაზონი.
აღჭურვილობის გამორთვის შემდეგ, კონტროლის სისტემა ავტომატურად შეინარჩუნებს წნევას და შეინარჩუნებს წყალბადისა და ჟანგბადის გარკვეულ რაოდენობას სისტემაში. თუ ზეწოლა კვლავ აღმოჩენილია მოწყობილობის ჩართვისას, არ არის საჭირო გაწმენდის ჩატარება. თუმცა, თუ მთელი წნევა მოიხსნება, ის კვლავ უნდა გაიწმინდოს. აზოტის გამწმენდი მოქმედება.
(10) წყალბადის გაშრობის (გაწმენდის) სისტემა (სურვილისამებრ)
წყლის ელექტროლიზის შედეგად წარმოქმნილი წყალბადი დეტენიანდება პარალელური საშრობით და ბოლოს მტვერი ასუფთავებს ნიკელის მილის ფილტრით მშრალი წყალბადის მისაღებად. (მომხმარებლის მოთხოვნების მიხედვით პროდუქტის წყალბადის მიმართ, სისტემამ შეიძლება დაამატოს გამწმენდი მოწყობილობა, ხოლო გამწმენდი იყენებს პალადიუმ-პლატინის ბიმეტალური კატალიზური დეოქსიდაციას).
წყლის ელექტროლიზის წყალბადის წარმოების მოწყობილობის მიერ წარმოებული წყალბადი იგზავნება წყალბადის გამწმენდ მოწყობილობაში ბუფერული ავზის მეშვეობით.
წყალბადი პირველად გადის დეოქსიგენაციის კოშკში. კატალიზატორის მოქმედებით წყალბადში არსებული ჟანგბადი რეაგირებს წყალბადთან და წარმოქმნის წყალს.
რეაქციის ფორმულა: 2H2+O2 2H2O.
შემდეგ, წყალბადი გადის წყალბადის კონდენსატორში (რომელიც აციებს გაზს წყლის ორთქლის კონდენსაციისთვის გაზში წყლის წარმოქმნის მიზნით, ხოლო შედედებული წყალი ავტომატურად გამოიყოფა სისტემიდან თხევადი კოლექტორის მეშვეობით) და შედის ადსორბციულ კოშკში.

ე

გამოქვეყნების დრო: მაისი-14-2024