Ալկալային էլեկտրոլիզացված ջրային համակարգերի ներածություն

(3) էլեկտրաէներգիայի բաշխման կաբինետի համակարգ
Էլեկտրալիտային ջրամատակարարման կաբինետը հիմնականում օգտագործվում է 400 Վ կամ 380 Վ լարման սարքավորումներ մատակարարելու համար՝ էլեկտրոլիտիկ ջրածնի արտադրության սարքավորումների հետևում գտնվող ջրածնի և թթվածնի բաժանման և մաքրման համակարգերի տարբեր բաղադրիչներին շարժիչներով։ Սարքավորումը ներառում է ալկալիների շրջանառություն ջրածնի և թթվածնի բաժանման շրջանակում։ Պոմպեր, ջրի լրացման պոմպեր օժանդակ համակարգերում, չորացման և մաքրման համակարգերում տաքացման լարեր և ամբողջ համակարգի համար անհրաժեշտ օժանդակ համակարգեր, ինչպիսիք են մաքուր ջրի մեքենաները, սառեցուցիչները, օդային կոմպրեսորները, սառեցման աշտարակները և հետին ջրածնի կոմպրեսորները, հիդրոգենացման մեքենաները և այլ սարքավորումներ։ Էլեկտրամատակարարումը ներառում է նաև ամբողջ կայանի լուսավորության, մոնիթորինգի և այլ համակարգերի էլեկտրամատակարարում։
(4) կառավարման համակարգ
Կառավարման համակարգը իրականացնում է PLC ավտոմատ կառավարում: PLC-ն սովորաբար օգտագործում է Siemens 1200 կամ 1500: Այն հագեցած է մարդ-համակարգիչ փոխազդեցության ինտերֆեյսի սենսորային էկրանով, և սարքավորումների յուրաքանչյուր համակարգի աշխատանքը, պարամետրերի ցուցադրումը, ինչպես նաև կառավարման տրամաբանության ցուցադրումը իրականացվում են սենսորային էկրանի վրա:
5) Ալկալիների շրջանառության համակարգ
Այս համակարգը հիմնականում ներառում է հետևյալ հիմնական սարքավորումները.
Ջրածնի և թթվածնի բաժանիչ - ալկալային շրջանառության պոմպ - փական - ալկալային ֆիլտր - էլեկտրոլիզատոր
Հիմնական գործընթացը հետևյալն է. ջրածնի և թթվածնի բաժանիչում ջրածնի և թթվածնի հետ խառնված ալկալային հեղուկը բաժանվում է գազահեղուկ բաժանիչով, ապա հոսում է դեպի ալկալային հեղուկի շրջանառության պոմպը։ Այստեղ միացված են ջրածնի և թթվածնի բաժանիչը, և ալկալային հեղուկի շրջանառության պոմպը կատարում է հետհոսք։ Ալկալային հեղուկը շրջանառվում է դեպի փական և ալկալային հեղուկի ֆիլտրը, որը գտնվում է հետևի մասում։ Ֆիլտրի կողմից խոշոր խառնուրդները զտելուց հետո ալկալային հեղուկը շրջանառվում է էլեկտրոլիզատորի ներս։
(6) Ջրածնային համակարգ
Ջրածինը առաջանում է կաթոդային էլեկտրոդի կողմից և հասնում է բաժանարարին՝ ալկալային հեղուկի շրջանառության համակարգի հետ միասին: Բաժանարարում, քանի որ ջրածինն ինքնին համեմատաբար թեթև է, այն բնականաբար կբաժանվի ալկալային հեղուկից և կհասնի բաժանարարի վերին մասին, այնուհետև կանցնի խողովակաշարով՝ հետագա բաժանման և սառեցման համար: Ջրային սառեցումից հետո կաթիլների որսիչը բռնում է կաթիլները և հասնում մոտ 99% մաքրության, որը հասնում է չորացման և մաքրման հետին համակարգ:
Ջրածնի արտանետում. Ջրածնի արտանետումը հիմնականում օգտագործվում է գործարկման և անջատման ժամանակ արտանետման, աննորմալ շահագործման կամ մաքրության խափանման, ինչպես նաև խափանումների դեպքում արտանետման համար:
(7) Թթվածնային համակարգ
Թթվածնի ուղին նման է ջրածնի ուղուն, բայց տարբեր բաժանարարով։
Տարհանում. Ներկայումս թթվածնի նախագծերի մեծ մասը մշակվում է տարհանման միջոցով։
Օգտագործում. Թթվածնի օգտագործման արժեքը իմաստ ունի միայն հատուկ նախագծերում, ինչպիսիք են որոշ կիրառման սցենարները, որոնք կարող են օգտագործել և՛ ջրածին, և՛ բարձր մաքրության թթվածին, ինչպիսիք են օպտիկական մանրաթելերի արտադրողները: Կան նաև որոշ խոշոր նախագծեր, որոնք տեղ են հատկացրել թթվածնի օգտագործմանը: Հետին կիրառման սցենարներն են՝ չորացումից և մաքրումից հետո հեղուկ թթվածնի արտադրությունը կամ բժշկական թթվածնի օգտագործումը ցրման համակարգի միջոցով: Այնուամենայնիվ, այս օգտագործման սցենարների կատարելագործումը դեռևս որոշված ​​չէ: Հետագա հաստատում:
(8) սառեցման ջրի համակարգ
Ջրի էլեկտրոլիզի գործընթացը էնդոթերմիկ ռեակցիա է: Ջրածնի արտադրության գործընթացը պետք է ապահովվի էլեկտրական էներգիայով: Սակայն ջրի էլեկտրոլիզի գործընթացի կողմից սպառվող էլեկտրական էներգիան գերազանցում է ջրի էլեկտրոլիզի ռեակցիայի տեսական ջերմության կլանումը: Այսինքն՝ էլեկտրոլիզատորի կողմից օգտագործվող էլեկտրաէներգիայի մի մասը վերածվում է ջերմության: Այս մասը հիմնականում օգտագործվում է ալկալային շրջանառության համակարգը սկզբում տաքացնելու համար, որպեսզի ալկալային լուծույթի ջերմաստիճանը բարձրանա մինչև սարքավորումների կողմից պահանջվող 90±5°C ջերմաստիճանային միջակայքը: Եթե էլեկտրոլիզատորը շարունակի աշխատել սահմանված ջերմաստիճանին հասնելուց հետո, ապա առաջացած ջերմությունը պետք է օգտագործվի: Էլեկտրոլիզի ռեակցիայի գոտու նորմալ ջերմաստիճանը պահպանելու համար դուրս է բերվում սառեցնող ջուր: Էլեկտրոլիզի ռեակցիայի գոտու բարձր ջերմաստիճանը կարող է նվազեցնել էներգիայի սպառումը, բայց եթե ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է, էլեկտրոլիզի խցիկի թաղանթը կքայքայվի, ինչը նույնպես վնասակար կլինի սարքավորումների երկարատև աշխատանքի համար:
Այս սարքը պահանջում է, որ աշխատանքային ջերմաստիճանը պահպանվի ոչ ավելի, քան 95°C: Բացի այդ, առաջացած ջրածինը և թթվածինը նույնպես պետք է սառեցվեն և չորացվեն, իսկ ջրով սառեցվող սիլիցիումային կառավարվող ուղղիչ սարքը նույնպես հագեցած է անհրաժեշտ սառեցման խողովակաշարերով:
Խոշոր սարքավորումների պոմպային մարմինը նույնպես պահանջում է սառեցման ջրի մասնակցություն:
(9) Ազոտի լցման և ազոտի մաքրման համակարգ
Սարքի վրիպազերծումից և շահագործումից առաջ համակարգը պետք է լցվի ազոտով՝ օդամեկուսացման ստուգման համար: Նորմալ մեկնարկից առաջ համակարգի գազային փուլը նույնպես պետք է մաքրվի ազոտով՝ ապահովելու համար, որ ջրածնի և թթվածնի երկու կողմերում գտնվող գազային փուլային տարածքում գտնվող գազը հեռու լինի դյուրավառ և պայթուցիկ տիրույթից:
Սարքավորումների անջատումից հետո կառավարման համակարգը ավտոմատ կերպով կպահպանի ճնշումը և որոշակի քանակությամբ ջրածին և թթվածին համակարգի ներսում։ Եթե ճնշումը դեռևս պահպանվում է սարքավորումները միացնելիս, մաքրման կարիք չկա։ Սակայն, եթե ամբողջ ճնշումը վերացվի, այն կրկին պետք է մաքրվի։ Ազոտային մաքրման գործողություն։
(10) Ջրածնային չորացման (մաքրման) համակարգ (ըստ ցանկության)
Ջրի էլեկտրոլիզից ստացված ջրածինը խոնավությունից մաքրվում է զուգահեռ չորացուցիչով, և վերջապես փոշուց մաքրվում է սինթեզված նիկելային խողովակաձև ֆիլտրով՝ չոր ջրածին ստանալու համար: (Ըստ օգտագործողի կողմից արտադրված ջրածնի պահանջների, համակարգը կարող է ավելացնել մաքրման սարք, և մաքրման համար օգտագործվում է պալադիում-պլատինե երկմետաղական կատալիտիկ օքսիդացում):
Ջրի էլեկտրոլիզի ջրածնի արտադրության սարքի կողմից արտադրված ջրածինը բուֆերային բաքի միջոցով ուղարկվում է ջրածնի մաքրման սարք։
Ջրածինը նախ անցնում է թթվածնի դեզոդորացման աշտարակի միջով։ Կատալիզատորի ազդեցությամբ ջրածնի մեջ պարունակվող թթվածինը փոխազդում է ջրածնի հետ՝ առաջացնելով ջուր։
Ռեակցիայի բանաձևը՝ 2H2+O2 2H2O։
Այնուհետև ջրածինն անցնում է ջրածնային խտացուցիչով (որը սառեցնում է գազը՝ գազի մեջ առկա ջրային գոլորշին խտացնելու և ջուր առաջացնելու համար, և խտացրած ջուրն ավտոմատ կերպով դուրս է մղվում համակարգից հեղուկի կոլեկտորի միջոցով) և մտնում է ադսորբցիոն աշտարակ։