Ny elektrolitikahydrogèneNy singa famokarana dia misy andiany feno amin'ny elektrolisisin'ny ranohydrogènefitaovana famokarana, miaraka amin'ireo fitaovana fototra ao anatin'izany:
1. Sela elektrolitika
2. Fitaovana fanasarahana ranoka entona
3. Rafitra fanamainana sy fanadiovana
4. Ny ampahany elektrika dia ahitana: transformer, kabinetra fanitsiana, kabinetra fanaraha-maso PLC, kabinetra fitaovana, kabinetra fizarana, solosaina ambony, sns.
5. Ny rafitra mpanampy dia ahitana indrindra: tanky vahaolana alkali, tanky rano akora manta, paompy rano fanampiny, varingarina azota/busbar, sns. 6. Ny rafitra mpanampy amin'ny ankapobeny dia ahitana: milina rano madio, tilikambo fampangatsiahana, fampangatsiahana, compressor rivotra, sns.
vata fampangatsiahana hidrôzenina sy oksizenina, ary angonina amin'ny alalan'ny fandrika mitete ny rano alohan'ny handefasana azy eo ambany fifehezan'ny rafitra fanaraha-maso; Mandalo ao ny elektrolitahydrogèneary ny sivana oksizenina alkali, ny hidrôzenina sy ny fampangatsiahana oksizenina alkali tsirairay avy eo ambany fiasan'ny paompy fivezivezena, ary avy eo miverina any amin'ny sela elektrolitika ho an'ny elektrolisisa fanampiny.
Ny tsindrin'ny rafitra dia fehezin'ny rafitra fanaraha-maso ny tsindry sy ny rafitra fanaraha-maso ny tsindry samihafa mba hamenoana ny fepetra takian'ny fizotran'ny famokarana sy ny fitahirizana any aoriana.
Ny hidrôzenina vokarin'ny elektrolisisa rano dia manana tombony amin'ny fahadiovana avo lenta sy ny loto ambany. Matetika, ny loto ao amin'ny entona hidrôzenina vokarin'ny elektrolisisa rano dia oksizenina sy rano ihany, tsy misy singa hafa (izay afaka misoroka ny fanapoizinana ny katalista sasany). Izany dia manome fahafahana amin'ny famokarana entona hidrôzenina madio avo lenta, ary ny entona voadio dia afaka mahafeno ny fenitry ny entona indostrialy elektronika.
Ny hidrôzenina vokarin'ny singa famokarana hidrôzenina dia mandalo tanky buffer mba hampiorenana ny tsindry fiasan'ny rafitra ary hanesorana bebe kokoa ny rano malalaka amin'ny hidrôzenina.
Rehefa tafiditra ao anaty fitaovana fanadiovana hidrôzenina, dia diovina bebe kokoa ny hidrôzenina vokarin'ny elektrolisisa rano, amin'ny fampiasana ny fitsipiky ny fihetsika katalitika sy ny adsorption sivana molekiola mba hanesorana ny oksizenina, rano ary loto hafa ao amin'ny hidrôzenina.
Afaka mametraka rafitra fanitsiana mandeha ho azy ny famokarana hidrôzenina araka ny toe-javatra tena misy ny fitaovana. Ny fiovan'ny enta-mavesatry ny entona dia hiteraka fiovaovan'ny tsindrin'ny tanky fitahirizana hidrôzenina. Ny mpandefa tsindry napetraka eo amin'ny tanky fitahirizana dia hamoaka famantarana 4-20mA mankany amin'ny PLC mba hampitahana amin'ny sanda napetraka tany am-boalohany, ary aorian'ny fanovana mivadika sy kajy PID, dia hamoaka famantarana 20-4mA mankany amin'ny kabinetra fanitsiana mba hanitsiana ny haben'ny courant electrolysis, ka hahatratra ny tanjon'ny fanitsiana mandeha ho azy ny famokarana hidrôzenina araka ny fiovan'ny enta-mavesatry ny hidrôzenina.
Ny hany fihetsika amin'ny fizotran'ny famokarana hidrôzenina amin'ny alàlan'ny elektrolisisin'ny rano dia ny rano (H2O), izay mila omena rano manta tsy tapaka amin'ny alàlan'ny paompy famenoana rano. Ny toerana famenoana dia eo amin'ny mpanasaraka hidrôzenina na oksizenina. Ankoatra izany, ny hidrôzenina sy ny oksizenina dia mila maka rano kely rehefa miala amin'ny rafitra. Ny fitaovana izay mandany rano kely dia afaka mandany 1L/Nm³ H2, raha toa kosa ny fitaovana lehibe kokoa dia afaka mampihena izany ho 0.9L/Nm³ H2. Ny rafitra dia mameno rano manta tsy tapaka, izay afaka mitazona ny fahamarinan'ny haavon'ny ranoka alkaline sy ny fifantohana. Afaka mameno ny rano mihetsika ara-potoana ihany koa izy io mba hihazonana ny fifantohana ny vahaolana alkaline.
- Rafitra fanitsiana transformer
Ity rafitra ity dia misy fitaovana roa, dia ny "transformer" sy ny "rectifier cabinet". Ny asany lehibe indrindra dia ny manova ny herinaratra AC 10/35KV omen'ny tompony eo aloha ho herinaratra DC ilain'ny sela elektrolitika, ary mamatsy herinaratra DC ho an'ny sela elektrolitika. Ny ampahany amin'ny herinaratra omena dia ampiasaina handrava mivantana ny molekiolan'ny rano ho hidrôzenina sy oksizenina, ary ny ampahany hafa dia mamokatra hafanana, izay tanterahin'ny "alkali cooler" amin'ny alàlan'ny rano mangatsiaka.
Karazana solika ny ankamaroan'ny "transformer". Raha apetraka ao an-trano na ao anaty fitoeran-javatra, dia azo ampiasaina ny "transformer" karazana maina. Ny "transformer" ampiasaina amin'ny fitaovana famokarana hidrôzenina amin'ny rano elektrolitika dia "transformer" manokana izay mila ampifanarahana araka ny angon-drakitra ao amin'ny sela elektrolitika tsirairay, ka fitaovana namboarina manokana izy ireo.
Amin'izao fotoana izao, ny karazana kabinetra fanitsiana ampiasaina matetika indrindra dia ny karazana thyristor, izay tohanan'ireo mpanamboatra fitaovana noho ny faharetan'ny fampiasana azy, ny fahamarinan-toerana avo lenta, ary ny vidiny mirary. Na izany aza, noho ny filàna fampifanarahana fitaovana goavana amin'ny angovo azo havaozina, dia somary ambany ny fahombiazan'ny fiovam-po amin'ny kabinetra fanitsiana thyristor. Amin'izao fotoana izao, ireo mpanamboatra kabinetra fanitsiana isan-karazany dia miezaka ny handray kabinetra fanitsiana IGBT vaovao. Efa mahazatra be ny IGBT amin'ny indostria hafa toy ny herin'ny rivotra, ary inoana fa hanana fivoarana lehibe ny kabinetra fanitsiana IGBT amin'ny ho avy.
- Rafitra kabinetra fizarana
Ny kabinetra fizarana dia ampiasaina indrindra hanomezana herinaratra ireo singa isan-karazany misy motera ao amin'ny rafitra fisarahana sy fanadiovana oksizenina ao ambadiky ny fitaovana famokarana hidrôzenina amin'ny rano elektrolitika, anisan'izany ny fitaovana 400V na matetika antsoina hoe fitaovana 380V. Ny fitaovana dia ahitana ny paompy fivezivezena alkali ao amin'ny rafitra fisarahana oksizenina amin'ny hidrôzenina sy ny paompy rano fanampiny ao amin'ny rafitra fanampiny; Ny famatsiana herinaratra ho an'ny tariby fanafanana ao amin'ny rafitra fanamainana sy fanadiovana, ary koa ny rafitra fanampiny ilaina amin'ny rafitra manontolo toy ny milina rano madio, vata fampangatsiahana, compresseurs rivotra, tilikambo fampangatsiahana, ary compresseurs hidrôzenina any aoriana, milina hidrôzenina, sns., dia ahitana ihany koa ny famatsiana herinaratra ho an'ny jiro, fanaraha-maso ary rafitra hafa ao amin'ny toby manontolo.
- Ceontrorafitra l
Ny rafitra fanaraha-maso dia mampiasa ny PLC mandeha ho azy. Amin'ny ankapobeny, ny PLC dia mampiasa ny Siemens 1200 na 1500, ary misy efijery mikasika ny fifandraisana eo amin'ny olombelona sy ny milina. Ny fampisehoana ny fiasan'ny rafitra tsirairay amin'ny fitaovana ary koa ny fampisehoana ny lojika fanaraha-maso dia tanterahina amin'ny efijery mikasika.
5. Rafitra fivezivezen'ny vahaolana alkali
Ity rafitra ity dia ahitana ireto fitaovana lehibe manaraka ireto:
Mpanasaraka oksizenina hidrôzenina – Paompy fivezivezen'ny vahaolana alkali – Valva – Sivana vahaolana alkali – Sela elektrolitika
Toy izao ny dingana fototra: ny vahaolana alkaline afangaro amin'ny hidrôzenina sy oksizenina ao amin'ny mpanasaraka oksizenina hidrôzenina dia sarahina amin'ny mpanasaraka entona-rano ary averina alefa any amin'ny paompy fivezivezen'ny vahaolana alkaline. Mifandray eto ny mpanasaraka hidrôzenina sy ny mpanasaraka oksizenina, ary ny paompy fivezivezen'ny vahaolana alkaline dia mampita ny vahaolana alkaline averina alefa mankany amin'ny valva sy ny sivana vahaolana alkaline any aoriana. Rehefa avy manivana ireo loto lehibe ny sivana, dia averina alefa any amin'ny ao anatin'ny sela elektrolitika ny vahaolana alkaline.
6. Rafitra hidrôzenina
Avy amin'ny ilany elektroda katôda no ahazoana ny entona hidrôzenina ary tonga any amin'ny mpanasaraka miaraka amin'ny rafitra fivezivezen'ny vahaolana alkaline. Ao anatin'ny mpanasaraka, ny entona hidrôzenina dia somary maivana ary misaraka voajanahary amin'ny vahaolana alkaline, ka tonga any amin'ny tapany ambony amin'ny mpanasaraka. Avy eo, mandalo amin'ny fantsona izy io mba hanasarahana bebe kokoa, hangatsiaka amin'ny rano mangatsiaka, ary angonin'ny mpisambotra rano mba hahazoana fahadiovana eo amin'ny 99% eo ho eo alohan'ny hahatongavana any amin'ny rafitra fanamainana sy fanadiovana any aoriana.
Famindrana toerana: Ny fanesorana ny entona hidrôzenina dia ampiasaina indrindra mandritra ny fotoana fanombohana sy fanakatonana, ny fiasana tsy ara-dalàna, na rehefa tsy mahafeno ny fenitra ny fahadiovana, ary koa ho an'ny famahana olana.
7. Rafitra oksizenina
Mitovy amin'ny an'ny hidrôzenina ny lalan'ny oksizenina, saingy atao amin'ny alalan'ny mpanasaraka samihafa izany.
Fandroahana: Amin'izao fotoana izao, ny ankamaroan'ny tetikasa dia mampiasa ny fomba fanariana oksizenina.
Fampiasana: Ny lanjan'ny fampiasana oksizenina dia tsy misy dikany afa-tsy amin'ny tetikasa manokana, toy ny fampiharana izay afaka mampiasa hidrôzenina sy oksizenina madio avo lenta, toy ny mpanamboatra fibre optique. Misy ihany koa ireo tetikasa lehibe sasany izay nanokana toerana ho an'ny fampiasana oksizenina. Ny fampiharana any aoriana dia ho an'ny famokarana oksizenina ranoka aorian'ny fanamainana sy fanadiovana, na ho an'ny oksizenina ara-pitsaboana amin'ny alàlan'ny rafitra fanaparitahana. Na izany aza, ny fahamarinan'ireo tranga fampiasana ireo dia mbola mila fanamafisana bebe kokoa.
8. Rafitra fampangatsiahana rano
Fihetsehana endothermika ny fizotran'ny elektrolisisin'ny rano, ary tsy maintsy omena angovo elektrika ny fizotran'ny famokarana hidrôzenina. Na izany aza, ny angovo elektrika laniana amin'ny fizotran'ny elektrolisisin'ny rano dia mihoatra ny fidiran'ny hafanana ara-teorika amin'ny fihetsiky ny elektrolisisin'ny rano. Raha lazaina amin'ny teny hafa, ny ampahany amin'ny herinaratra ampiasaina amin'ny sela elektrolisisy dia avadika ho hafanana, izay ampiasaina indrindra hanafanana ny rafitra fivezivezen'ny vahaolana alkaline amin'ny voalohany, ka mampiakatra ny mari-pana amin'ny vahaolana alkaline ho amin'ny mari-pana ilaina 90 ± 5 ℃ ho an'ny fitaovana. Raha mbola miasa ny sela elektrolisisy rehefa mahatratra ny mari-pana voafaritra, dia mila tanterahin'ny rano mangatsiaka ny hafanana vokarina mba hitazonana ny mari-pana ara-dalàna ao amin'ny faritra fihetsiky ny elektrolisisy. Ny mari-pana avo lenta ao amin'ny faritra fihetsiky ny elektrolisisy dia mety hampihena ny fandaniana angovo, fa raha avo loatra ny mari-pana, dia ho simba ny diaphragm amin'ny efitrano elektrolisisy, izay hanimba ny fiasan'ny fitaovana maharitra ihany koa.
Tsy maintsy tazonina tsy mihoatra ny 95 ℃ ny mari-pana tsara indrindra ho an'ity fitaovana ity. Ankoatra izany, mila ampangatsiahina sy esorina amin'ny hamandoana ihany koa ny hidrôzenina sy oksizenina vokarina, ary ny fitaovana fanitsiana thyristor mangatsiaka amin'ny rano dia misy fantsona fampangatsiahana ilaina ihany koa.
Ny vatan'ny paompy amin'ny fitaovana lehibe dia mitaky ny fandraisan'anjaran'ny rano mangatsiaka ihany koa.
- Rafitra famenoana sy fanadiovana azota
Alohan'ny hanaovana fanamboarana sy fampiasana ny fitaovana dia tokony hatao ny fitsapana ny hamafin'ny azota amin'ny rafitra. Alohan'ny hanombohana ara-dalàna dia takiana ihany koa ny manadio ny entona ao amin'ny rafitra amin'ny azota mba hahazoana antoka fa ny entona ao amin'ny habaka entona amin'ny andaniny roa amin'ny hidrôzenina sy oksizenina dia lavitra ny faritra mora mirehitra sy mipoaka.
Rehefa maty ny fitaovana dia hitazona ho azy ny tsindry ny rafitra fanaraha-maso ary hitazona hidrôzenina sy oksizenina ao anatiny. Raha mbola eo ny tsindry mandritra ny fanombohana dia tsy ilaina ny manao hetsika fanadiovana. Na izany aza, raha mihena tanteraka ny tsindry dia mila atao indray ny hetsika fanadiovana azota.
- Rafitra fanamainana hidrôzenina (fanadiovana) (tsy voatery)
Ny entona hidrôzenina voaomana avy amin'ny elektrolisisin'ny rano dia esorina amin'ny alalan'ny fanamainana mifanitsy, ary farany dia diovina amin'ny alalan'ny sivana fantsona nikela sintered mba hahazoana entona hidrôzenina maina. Araka ny takian'ny mpampiasa amin'ny vokatra hidrôzenina, ny rafitra dia mety hampiditra fitaovana fanadiovana, izay mampiasa deoxygenation catalytic palladium platinum bimetallic ho an'ny fanadiovana.
Ny hidrôzenina vokarin'ny singa famokarana hidrôzenina amin'ny alalan'ny elektrolisisa rano dia alefa any amin'ny singa fanadiovana hidrôzenina amin'ny alalan'ny tanky buffer.
Mandalo amin'ny tilikambo deoxygenation aloha ny entona hidrôzenina, ary eo ambany fiasan'ny katalista, dia mihetsika amin'ny entona hidrôzenina ny oksizenina ao amin'ny entona hidrôzenina ka mamokatra rano.
Raikipohy fihetsika: 2H2+O2 2H2O.
Avy eo, mandalo amin'ny "condensateur" hidrôzenina ny entona hidrôzenina (izay mampangatsiaka ny entona mba hampivaingana ny etona rano ho rano, izay avoaka ho azy any ivelan'ny rafitra amin'ny alàlan'ny "collector") ary miditra ao amin'ny tilikambo adsorption.
Fotoana fandefasana: 03 Desambra 2024
