மின்னாற்பகுப்பு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி அலகு நீர் மின்னாற்பகுப்பு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி உபகரணங்களின் முழுமையான தொகுப்பை உள்ளடக்கியது. முக்கிய உபகரணங்கள்:
1. எலக்ட்ரோலைசர்
2. எரிவாயு-திரவ பிரிப்பு சாதனம்
3. உலர்த்துதல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு அமைப்பு
4. மின் பாகத்தில் பின்வருவன அடங்கும்: மின்மாற்றி, ரெக்டிஃபையர் கேபினட், பிஎல்சி நிரல் கட்டுப்பாட்டு அமைச்சரவை, கருவி அமைச்சரவை, மின் விநியோக அமைச்சரவை, ஹோஸ்ட் கணினி போன்றவை.
5. துணை அமைப்பில் முக்கியமாக அடங்கும்: காரம் தொட்டி, மூலப்பொருள் நீர் தொட்டி, நீர் விநியோக பம்ப், நைட்ரஜன் பாட்டில்/பஸ் பார் போன்றவை.
6. உபகரணங்களின் ஒட்டுமொத்த துணை அமைப்பில் பின்வருவன அடங்கும்: தூய நீர் இயந்திரம், குளிரூட்டும் நீர் கோபுரம், குளிர்விப்பான், காற்று அமுக்கி போன்றவை.
மின்னாற்பகுப்பு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி பிரிவில், நேரடி மின்னோட்டத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் எலக்ட்ரோலைசரில் நீர் ஹைட்ரஜனின் ஒரு பகுதியாகவும், ஆக்ஸிஜனின் 1/2 பகுதியாகவும் சிதைகிறது. உருவாக்கப்படும் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்சிஜன் வாயு-திரவ பிரிப்பான் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுடன் பிரிப்பதற்காக அனுப்பப்படுகிறது. ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் குளிரூட்டிகளால் குளிர்விக்கப்படுகிறது, மேலும் டிராப் கேச்சர் தண்ணீரைப் பிடித்து நீக்குகிறது, பின்னர் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் கட்டுப்பாட்டின் கீழ் அனுப்பப்படுகிறது; எலக்ட்ரோலைட் ஹைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன் கார வடிகட்டி, ஹைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன் கார வடிகட்டி போன்றவற்றின் வழியாக சுழற்சி விசையியக்கக் குழாயின் செயல்பாட்டின் கீழ் செல்கிறது. திரவ குளிரூட்டி, பின்னர் மின்னாற்பகுப்பைத் தொடர மின்னாற்பகுப்புக்குத் திரும்பவும்.
அமைப்பின் அழுத்தம் அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு மற்றும் வேறுபட்ட அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு மூலம் அடுத்தடுத்த செயல்முறைகள் மற்றும் சேமிப்பகத்தின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய சரிசெய்யப்படுகிறது.
நீர் மின்னாற்பகுப்பு மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன் அதிக தூய்மை மற்றும் சில அசுத்தங்களின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. வழக்கமாக, நீர் மின்னாற்பகுப்பு மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜனில் உள்ள அசுத்தங்கள் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நீர் மட்டுமே, மேலும் வேறு எந்த கூறுகளும் இல்லை (சில வினையூக்கிகளின் விஷத்தைத் தவிர்க்கலாம்), இது உயர் தூய்மையான ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்வதற்கான வசதியை வழங்குகிறது. , சுத்திகரிப்புக்குப் பிறகு, உற்பத்தி செய்யப்படும் வாயு மின்னணு தர தொழில்துறை வாயுவின் குறிகாட்டிகளை அடையலாம்.
ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி சாதனத்தால் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன், அமைப்பின் வேலை அழுத்தத்தை உறுதிப்படுத்தவும், ஹைட்ரஜனில் உள்ள இலவச நீரை மேலும் அகற்றவும் ஒரு இடையக தொட்டி வழியாக செல்கிறது.
ஹைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பு சாதனத்தில் ஹைட்ரஜன் நுழைந்த பிறகு, நீர் மின்னாற்பகுப்பு மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன் மேலும் சுத்திகரிக்கப்படுகிறது, மேலும் வினையூக்க எதிர்வினை மற்றும் மூலக்கூறு சல்லடை உறிஞ்சுதல் கொள்கைகளைப் பயன்படுத்தி ஹைட்ரஜனில் உள்ள ஆக்ஸிஜன், நீர் மற்றும் பிற அசுத்தங்கள் அகற்றப்படுகின்றன.
உபகரணங்கள் உண்மையான சூழ்நிலைக்கு ஏற்ப ஹைட்ரஜன் உற்பத்திக்கான தானியங்கி சரிசெய்தல் அமைப்பை அமைக்கலாம். வாயு சுமைகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு தொட்டியின் அழுத்தத்தில் ஏற்ற இறக்கங்களை ஏற்படுத்தும். சேமிப்பு தொட்டியில் நிறுவப்பட்ட அழுத்தம் டிரான்ஸ்மிட்டர் 4-20mA சிக்னலை வெளியிட்டு PLC க்கு அனுப்பும் மற்றும் அசல் செட் மதிப்பை ஒப்பிட்டு, தலைகீழ் மாற்றம் மற்றும் PID கணக்கீடு செய்த பிறகு, 20~4mA சமிக்ஞை வெளியிடப்பட்டு, ரெக்டிஃபையர் கேபினட்டிற்கு அனுப்பப்படும். மின்னாற்பகுப்பு மின்னோட்டத்தின் அளவை சரிசெய்து, அதன் மூலம் ஹைட்ரஜன் சுமையின் மாற்றங்களுக்கு ஏற்ப ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியின் தானியங்கி சரிசெய்தலின் நோக்கத்தை அடைகிறது.
அல்கலைன் நீர் மின்னாற்பகுப்பு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி உபகரணங்கள் முக்கியமாக பின்வரும் அமைப்புகளை உள்ளடக்கியது:
(1) மூலப்பொருள் நீர் அமைப்பு
நீர் மின்னாற்பகுப்பு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி செயல்பாட்டில் வினைபுரியும் ஒரே விஷயம் நீர் (H2O), இது ஒரு நீர் நிரப்பு பம்ப் மூலம் தொடர்ந்து மூல நீரால் நிரப்பப்பட வேண்டும். நீர் நிரப்புதல் நிலை ஹைட்ரஜன் அல்லது ஆக்ஸிஜன் பிரிப்பானில் உள்ளது. கூடுதலாக, கணினியை விட்டு வெளியேறும்போது ஒரு சிறிய அளவு ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை எடுத்துச் செல்ல வேண்டும். ஈரப்பதம். சிறிய உபகரணங்களின் நீர் நுகர்வு 1L/Nm³H2 ஆகவும், பெரிய உபகரணங்களின் நீர் நுகர்வு 0.9L/Nm³H2 ஆகவும் குறைக்கப்படலாம். கணினி தொடர்ந்து மூல நீரை நிரப்புகிறது. நீர் நிரப்புதல் மூலம், கார திரவ நிலை மற்றும் கார செறிவு ஆகியவற்றின் நிலைத்தன்மையை பராமரிக்க முடியும், மேலும் எதிர்வினை தீர்வு சரியான நேரத்தில் நிரப்பப்படலாம். லையின் செறிவை பராமரிக்க தண்ணீர்.
2) மின்மாற்றி ரெக்டிஃபையர் அமைப்பு
இந்த அமைப்பு முக்கியமாக இரண்டு சாதனங்களைக் கொண்டுள்ளது: ஒரு மின்மாற்றி மற்றும் ஒரு ரெக்டிஃபையர் அமைச்சரவை. முன்-இறுதி உரிமையாளரால் வழங்கப்படும் 10/35KV AC சக்தியை எலக்ட்ரோலைசருக்குத் தேவையான DC சக்தியாக மாற்றுவதும், எலக்ட்ரோலைசருக்கு DC சக்தியை வழங்குவதும் இதன் முக்கிய செயல்பாடு ஆகும். வழங்கப்பட்ட மின்சாரத்தின் ஒரு பகுதி தண்ணீரை நேரடியாக சிதைக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. மூலக்கூறுகள் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் ஆகும், மற்ற பகுதி வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது, இது குளிரூட்டும் நீர் மூலம் லை குளிரூட்டியால் வெளியேற்றப்படுகிறது.
பெரும்பாலான மின்மாற்றிகள் எண்ணெய் வகை. வீட்டிற்குள் அல்லது ஒரு கொள்கலனுக்குள் வைத்தால், உலர் வகை மின்மாற்றிகளைப் பயன்படுத்தலாம். மின்னாற்பகுப்பு நீர் ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி உபகரணங்களில் பயன்படுத்தப்படும் மின்மாற்றிகள் சிறப்பு மின்மாற்றிகள் மற்றும் ஒவ்வொரு எலக்ட்ரோலைசரின் தரவுகளின்படி பொருத்தப்பட வேண்டும், எனவே அவை தனிப்பயனாக்கப்பட்ட உபகரணங்கள்.
(3) மின் விநியோக அமைச்சரவை அமைப்பு
மின்பகிர்வு நீர் ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி உபகரணங்களுக்குப் பின்னால் உள்ள ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் பிரிப்பு மற்றும் சுத்திகரிப்பு அமைப்புகளில் உள்ள மோட்டார்கள் கொண்ட பல்வேறு கூறுகளுக்கு 400V அல்லது பொதுவாக 380V உபகரணங்களை வழங்க மின் விநியோக அமைச்சரவை முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உபகரணங்களில் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் பிரிப்பு கட்டமைப்பில் கார சுழற்சி அடங்கும். பம்புகள், துணை அமைப்புகளில் நீர் நிரப்பும் குழாய்கள்; உலர்த்துதல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு அமைப்புகளில் வெப்பமூட்டும் கம்பிகள் மற்றும் முழு அமைப்பிற்கும் தேவைப்படும் துணை அமைப்புகள், தூய நீர் இயந்திரங்கள், குளிரூட்டிகள், காற்று அமுக்கிகள், குளிரூட்டும் கோபுரங்கள் மற்றும் பின்-இறுதி ஹைட்ரஜன் கம்ப்ரசர்கள், ஹைட்ரஜனேற்றம் இயந்திரங்கள் மற்றும் பிற உபகரணங்களுக்கு மின்சாரம் வழங்குவதில் அடங்கும். முழு நிலையத்தின் விளக்குகள், கண்காணிப்பு மற்றும் பிற அமைப்புகள்.
(4) கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு
கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு PLC தானியங்கி கட்டுப்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது. PLC பொதுவாக சீமென்ஸ் 1200 அல்லது 1500 ஐப் பயன்படுத்துகிறது. இது மனித-கணினி இடைமுகத் தொடுதிரையுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் சாதனத்தின் ஒவ்வொரு அமைப்பின் செயல்பாடு மற்றும் அளவுரு காட்சி மற்றும் கட்டுப்பாட்டு தர்க்கத்தின் காட்சி ஆகியவை தொடுதிரையில் உணரப்படுகின்றன.
5) கார சுழற்சி அமைப்பு
இந்த அமைப்பு முக்கியமாக பின்வரும் முக்கிய உபகரணங்களை உள்ளடக்கியது:
ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் பிரிப்பான் - கார சுழற்சி பம்ப் - வால்வு - கார வடிகட்டி - எலக்ட்ரோலைசர்
முக்கிய செயல்முறை: ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் பிரிப்பானில் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனுடன் கலந்த கார திரவம் வாயு-திரவ பிரிப்பான் மூலம் பிரிக்கப்பட்டு பின்னர் கார திரவ சுழற்சி பம்ப் பாய்கிறது. இங்கே ஹைட்ரஜன் பிரிப்பான் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் பிரிப்பான் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் அல்காலி திரவ சுழற்சி பம்ப் ரிஃப்ளக்ஸ் செய்யும். காரம் திரவமானது வால்வுக்குச் சுழல்கிறது மற்றும் பின்புற முனையில் உள்ள கார திரவ வடிகட்டி. வடிகட்டி பெரிய அசுத்தங்களை வடிகட்டிய பிறகு, கார திரவமானது எலக்ட்ரோலைசரின் உட்புறத்தில் சுற்றுகிறது.
(6) ஹைட்ரஜன் அமைப்பு
ஹைட்ரஜன் கத்தோட் எலக்ட்ரோடு பக்கத்திலிருந்து உருவாக்கப்படுகிறது மற்றும் கார திரவ சுழற்சி அமைப்புடன் பிரிப்பானை அடைகிறது. பிரிப்பானில், ஹைட்ரஜன் ஒப்பீட்டளவில் இலகுவாக இருப்பதால், அது இயற்கையாகவே காரத் திரவத்திலிருந்து பிரிந்து பிரிப்பானின் மேல் பகுதியை அடைந்து, மேலும் பிரிப்பு மற்றும் குளிரூட்டலுக்கு குழாய் வழியாக செல்லும். நீர் குளிர்ந்த பிறகு, துளி பிடிப்பவர் சொட்டுகளைப் பிடித்து சுமார் 99% தூய்மையை அடைகிறார், இது பின்-இறுதி உலர்த்துதல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு முறையை அடைகிறது.
வெளியேற்றம்: ஹைட்ரஜன் வெளியேற்றம் முக்கியமாக தொடக்க மற்றும் பணிநிறுத்தம், அசாதாரண செயல்பாடு அல்லது தூய்மை தோல்வி, மற்றும் தவறு வெளியேற்றம் போது வெளியேற்ற பயன்படுத்தப்படுகிறது.
(7) ஆக்ஸிஜன் அமைப்பு
ஆக்ஸிஜனுக்கான பாதை ஹைட்ரஜனைப் போலவே உள்ளது, ஆனால் வேறு பிரிப்பானில் உள்ளது.
வெளியேற்றம்: தற்போது, பெரும்பாலான ஆக்ஸிஜன் திட்டங்கள் வெளியேற்றம் மூலம் சிகிச்சையளிக்கப்படுகின்றன.
பயன்பாடு: ஆப்டிகல் ஃபைபர் உற்பத்தியாளர்கள் போன்ற ஹைட்ரஜன் மற்றும் உயர் தூய்மை ஆக்ஸிஜன் இரண்டையும் பயன்படுத்தக்கூடிய சில பயன்பாட்டுக் காட்சிகள் போன்ற சிறப்புத் திட்டங்களில் மட்டுமே ஆக்ஸிஜனின் பயன்பாட்டு மதிப்பு அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கும். சில பெரிய திட்டங்களும் ஆக்ஸிஜனைப் பயன்படுத்துவதற்கான இடத்தை ஒதுக்கியுள்ளன. பின்-இறுதி பயன்பாட்டு காட்சிகள் உலர்த்திய மற்றும் சுத்திகரிக்கப்பட்ட பிறகு திரவ ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்வது அல்லது சிதறல் அமைப்பின் மூலம் மருத்துவ ஆக்ஸிஜனைப் பயன்படுத்துதல். இருப்பினும், இந்த பயன்பாட்டுக் காட்சிகளின் சுத்திகரிப்பு இன்னும் தீர்மானிக்கப்படவில்லை. மேலும் உறுதிப்படுத்தல்.
(8)குளிர்ச்சி நீர் அமைப்பு
நீரின் மின்னாற்பகுப்பு செயல்முறை ஒரு எண்டோடெர்மிக் எதிர்வினை. ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி செயல்முறை மின்சார ஆற்றலுடன் வழங்கப்பட வேண்டும். இருப்பினும், நீர் மின்னாற்பகுப்பு செயல்முறையால் நுகரப்படும் மின்சார ஆற்றல் நீர் மின்னாற்பகுப்பு எதிர்வினையின் தத்துவார்த்த வெப்ப உறிஞ்சுதலை மீறுகிறது. அதாவது, எலக்ட்ரோலைசர் பயன்படுத்தும் மின்சாரத்தின் ஒரு பகுதி வெப்பமாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த பகுதி வெப்பமானது முக்கியமாக ஆரம்பத்தில் கார சுழற்சி அமைப்பை சூடாக்கப் பயன்படுகிறது, இதனால் காரக் கரைசலின் வெப்பநிலையானது உபகரணங்களுக்குத் தேவையான 90±5 ° C வெப்பநிலை வரம்பிற்கு உயர்கிறது. மதிப்பிடப்பட்ட வெப்பநிலையை அடைந்த பிறகு எலக்ட்ரோலைசர் தொடர்ந்து வேலை செய்தால், உருவாக்கப்படும் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும் மின்னாற்பகுப்பு எதிர்வினை மண்டலத்தின் இயல்பான வெப்பநிலையை பராமரிக்க குளிர்ந்த நீர் வெளியே கொண்டு வரப்படுகிறது. மின்னாற்பகுப்பு எதிர்வினை மண்டலத்தில் அதிக வெப்பநிலை ஆற்றல் நுகர்வு குறைக்க முடியும், ஆனால் வெப்பநிலை அதிகமாக இருந்தால், மின்னாற்பகுப்பு அறையின் சவ்வு அழிக்கப்படும், இது உபகரணங்களின் நீண்டகால செயல்பாட்டிற்கும் தீங்கு விளைவிக்கும்.
இந்த சாதனத்தின் இயக்க வெப்பநிலை 95 ° C க்கு மேல் பராமரிக்கப்பட வேண்டும். கூடுதலாக, உருவாக்கப்படும் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்சிஜனையும் குளிரவைத்து ஈரப்பதமாக்க வேண்டும், மேலும் நீர்-குளிரூட்டப்பட்ட சிலிக்கான் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ரெக்டிஃபையர் சாதனம் தேவையான குளிரூட்டும் குழாய்களுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது.
பெரிய உபகரணங்களின் பம்ப் உடலுக்கும் குளிரூட்டும் நீரின் பங்கேற்பு தேவைப்படுகிறது.
(9) நைட்ரஜன் நிரப்புதல் மற்றும் நைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பு அமைப்பு
சாதனத்தை பிழைத்திருத்தம் செய்து இயக்குவதற்கு முன், காற்று இறுக்கத்தை சோதிக்க கணினி நைட்ரஜனால் நிரப்பப்பட வேண்டும். சாதாரண தொடக்கத்திற்கு முன், ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் இருபுறமும் உள்ள வாயு கட்ட இடத்தில் உள்ள வாயு எரியக்கூடிய மற்றும் வெடிக்கும் வரம்பிலிருந்து விலகி இருப்பதை உறுதிசெய்ய, கணினியின் வாயு கட்டத்தை நைட்ரஜனுடன் சுத்தப்படுத்த வேண்டும்.
உபகரணங்கள் மூடப்பட்ட பிறகு, கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு தானாகவே அழுத்தத்தை பராமரிக்கும் மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை கணினிக்குள் வைத்திருக்கும். உபகரணங்கள் இயக்கப்படும்போது அழுத்தம் இன்னும் காணப்பட்டால், சுத்திகரிப்பு செய்ய வேண்டிய அவசியமில்லை. இருப்பினும், அனைத்து அழுத்தங்களும் அகற்றப்பட்டால், அது மீண்டும் சுத்தப்படுத்தப்பட வேண்டும். நைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பு நடவடிக்கை.
(10) ஹைட்ரஜன் உலர்த்தும் (சுத்திகரிப்பு) அமைப்பு (விரும்பினால்)
நீர் மின்னாற்பகுப்பிலிருந்து உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன் ஒரு இணை உலர்த்தியால் ஈரப்பதமாக்கப்படுகிறது, மேலும் உலர் ஹைட்ரஜனைப் பெற இறுதியாக ஒரு சின்டர் செய்யப்பட்ட நிக்கல் குழாய் வடிகட்டி மூலம் தூசி நீக்கப்படுகிறது. (தயாரிப்பு ஹைட்ரஜனுக்கான பயனரின் தேவைகளின்படி, கணினி ஒரு சுத்திகரிப்பு சாதனத்தைச் சேர்க்கலாம், மேலும் சுத்திகரிப்பு பல்லேடியம்-பிளாட்டினம் பைமெட்டாலிக் வினையூக்கி டீஆக்சிடேஷனைப் பயன்படுத்துகிறது).
நீர் மின்னாற்பகுப்பு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி சாதனத்தால் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன் தாங்கல் தொட்டி மூலம் ஹைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பு சாதனத்திற்கு அனுப்பப்படுகிறது.
ஹைட்ரஜன் முதலில் ஆக்ஸிஜனேற்ற கோபுரம் வழியாக செல்கிறது. வினையூக்கியின் செயல்பாட்டின் கீழ், ஹைட்ரஜனில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் ஹைட்ரஜனுடன் வினைபுரிந்து தண்ணீரை உருவாக்குகிறது.
எதிர்வினை சூத்திரம்: 2H2+O2 2H2O.
பின்னர், ஹைட்ரஜன் ஹைட்ரஜன் மின்தேக்கி வழியாக செல்கிறது (இது வாயுவில் உள்ள நீராவியை ஒடுக்க வாயுவை குளிர்வித்து தண்ணீரை உருவாக்குகிறது, மேலும் அமுக்கப்பட்ட நீர் தானாகவே திரவ சேகரிப்பான் மூலம் கணினியிலிருந்து வெளியேற்றப்படுகிறது) மற்றும் உறிஞ்சுதல் கோபுரத்திற்குள் நுழைகிறது.
இடுகை நேரம்: மே-14-2024
