විද්යුත් විච්ඡේදනය හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන ඒකකය ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උපකරණ සම්පූර්ණ කට්ටලයක් ඇතුළත් වේ. ප්රධාන උපකරණ වන්නේ:
1. විද්යුත් විච්ඡේදකය
2. ගෑස්-දියර වෙන් කිරීමේ උපකරණය
3. වියලීම සහ පිරිසිදු කිරීමේ පද්ධතිය
4. විදුලි කොටසට ඇතුළත් වන්නේ: ට්රාන්ස්ෆෝමර්, සෘජුකාරක කැබිනට්ටුව, පීඑල්සී වැඩසටහන් පාලන කැබිනට්ටුව, උපකරණ කැබිනට්ටුව, බල බෙදා හැරීමේ කැබිනට්ටුව, සත්කාරක පරිගණකය යනාදිය.
5. සහායක පද්ධතියට ප්රධාන වශයෙන් ඇතුළත් වන්නේ: ක්ෂාර ටැංකිය, අමුද්රව්ය ජල ටැංකිය, ජල සැපයුම් පොම්පය, නයිට්රජන් බෝතලය/බස් බාර් යනාදිය.
6. උපකරණවල සමස්ත සහායක පද්ධතියට ඇතුළත් වන්නේ: පිරිසිදු ජල යන්ත්රය, සිසිලන ජල කුළුණ, චිලර්, වායු සම්පීඩකය, ආදිය.
විද්යුත් විච්ඡේදක හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන ඒකකයේ, සෘජු ධාරාවේ ක්රියාකාරිත්වය යටතේ විද්යුත් විච්ඡේදකයේ ජලය හයිඩ්රජන් කොටසක් සහ ඔක්සිජන් 1/2 කොටසකට දිරාපත් වේ. ජනනය කරන ලද හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් වෙන් කිරීම සඳහා ඉලෙක්ට්රෝලය සමඟ වායු-දියර බෙදුම්කරු වෙත යවනු ලැබේ. හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් සිසිලන මගින් සිසිල් කරනු ලබන අතර, ජල බිඳිති අල්ලා ජලය ඉවත් කරයි, පසුව පාලන පද්ධතියේ පාලනය යටතේ පිටතට යවනු ලැබේ; විද්යුත් විච්ඡේදකය සංසරණ පොම්පයේ ක්රියාකාරිත්වය යටතේ හයිඩ්රජන්, ඔක්සිජන් ක්ෂාර පෙරහන, හයිඩ්රජන්, ඔක්සිජන් ක්ෂාර පෙරහන ආදිය හරහා ගමන් කරයි. ද්රව සිසිලකය සහ පසුව විද්යුත් විච්ඡේදනය දිගටම කරගෙන යාමට විද්යුත් විච්ඡේදකය වෙත ආපසු යන්න.
පද්ධතියේ පීඩනය පීඩන පාලන පද්ධතිය සහ අවකල පීඩන පාලන පද්ධතිය හරහා පසුකාලීන ක්රියාවලීන් සහ ගබඩා කිරීමේ අවශ්යතා සපුරාලීම සඳහා සකස් කරනු ලැබේ.
ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය මගින් නිපදවන හයිඩ්රජන් ඉහළ සංශුද්ධතාවයේ සහ සුළු අපද්රව්යවල වාසි ඇත. සාමාන්යයෙන්, ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය මගින් නිපදවන හයිඩ්රජන් වල අපද්රව්ය ඔක්සිජන් සහ ජලය පමණක් වන අතර, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් හයිඩ්රජන් නිපදවීමට පහසුව සලසන වෙනත් සංරචක (සමහර උත්ප්රේරක විෂ වීම වැළැක්විය හැකි) නොමැත. , පිරිසිදු කිරීමෙන් පසුව, නිපදවන වායුව ඉලෙක්ට්රොනික ශ්රේණියේ කාර්මික වායුවේ දර්ශක වෙත ළඟා විය හැකිය.
හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උපකරණය මඟින් නිපදවන හයිඩ්රජන්, පද්ධතියේ ක්රියාකාරී පීඩනය ස්ථාවර කිරීමට සහ හයිඩ්රජන් හි නිදහස් ජලය තවදුරටත් ඉවත් කිරීමට බෆර් ටැංකියක් හරහා ගමන් කරයි.
හයිඩ්රජන් පවිත්ර කිරීමේ උපකරණයට හයිඩ්රජන් ඇතුළු වූ පසු ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය මගින් නිපදවන හයිඩ්රජන් තවදුරටත් පවිත්ර කරනු ලබන අතර උත්ප්රේරක ප්රතික්රියාව සහ අණුක පෙරනයක් අවශෝෂණ මූලධර්ම භාවිතයෙන් හයිඩ්රජන් වල ඔක්සිජන්, ජලය සහ අනෙකුත් අපද්රව්ය ඉවත් කරනු ලැබේ.
උපකරණ සැබෑ තත්ත්වය අනුව හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සඳහා ස්වයංක්රීය ගැලපුම් පද්ධතියක් සැකසිය හැක. ගෑස් බරෙහි වෙනස්කම් හයිඩ්රජන් ගබඩා ටැංකියේ පීඩනයෙහි උච්චාවචනයන් ඇති කරයි. ගබඩා ටැංකිය මත ස්ථාපනය කර ඇති පීඩන සම්ප්රේෂකය 4-20mA සංඥාවක් ප්රතිදානය කර එය PLC වෙත යවන අතර මුල් කට්ටල අගය සංසන්දනය කර ප්රතිලෝම පරිවර්තනය සහ PID ගණනය කිරීමෙන් පසු 20~4mA සංඥාවක් ප්රතිදානය කර සෘජුකාරක කැබිනට්ටුව වෙත යවනු ලැබේ. විද්යුත් විච්ඡේදක ධාරාවේ ප්රමාණය සකසන්න, එමඟින් හයිඩ්රජන් භාරයේ වෙනස්වීම් අනුව හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනයේ ස්වයංක්රීය ගැලපුමේ අරමුණ සාක්ෂාත් කර ගැනීම.
ක්ෂාරීය ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උපකරණ ප්රධාන වශයෙන් පහත සඳහන් පද්ධති ඇතුළත් වේ:
(1) අමු ද්රව්ය ජල පද්ධතිය
ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී ප්රතික්රියා කරන එකම දෙය වන්නේ ජලය (H2O) වන අතර එය ජල නැවත පිරවීමේ පොම්පයක් හරහා අමු ජලයෙන් අඛණ්ඩව නැවත පිරවිය යුතුය. ජල නැවත පිරවීමේ ස්ථානය හයිඩ්රජන් හෝ ඔක්සිජන් බෙදුම්කරු මත වේ. මීට අමතරව, පද්ධතියෙන් පිටවන විට හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් කුඩා ප්රමාණයක් රැගෙන යා යුතුය. තෙතමනය. කුඩා උපකරණවල ජල පරිභෝජනය 1L/Nm³H2 වන අතර විශාල උපකරණවල ජල පරිභෝජනය 0.9L/Nm³H2 දක්වා අඩු කළ හැක. පද්ධතිය අඛණ්ඩව අමු ජලය නැවත පුරවයි. ජලය නැවත පිරවීම හරහා, ක්ෂාර ද්රව මට්ටමේ සහ ක්ෂාර සාන්ද්රණයෙහි ස්ථායීතාවය පවත්වා ගත හැකි අතර, ප්රතික්රියා විසඳුම නියමිත වේලාවට නැවත පිරවිය හැක. ලයිට් සාන්ද්රණය පවත්වා ගැනීම සඳහා ජලය.
2) ට්රාන්ස්ෆෝමර් සෘජුකාරක පද්ධතිය
මෙම පද්ධතිය ප්රධාන වශයෙන් උපාංග දෙකකින් සමන්විත වේ: ට්රාන්ස්ෆෝමරයක් සහ සෘජුකාරක කැබිනට්ටුවක්. එහි ප්රධාන කාර්යය වන්නේ ඉදිරිපස හිමිකරු විසින් සපයන ලද 10/35KV AC බලය විද්යුත් විච්ඡේදකයට අවශ්ය DC බලය බවට පරිවර්තනය කිරීම සහ විද්යුත් විච්ඡේදකයට DC බලය සැපයීමයි. සපයන ලද බලයෙන් කොටසක් සෘජුවම ජලය දිරාපත් කිරීම සඳහා යොදා ගනී. අණු හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් වන අතර අනෙක් කොටස තාපය ජනනය කරයි, එය සිසිලන ජලය හරහා ලයි සිසිලකය විසින් පිටතට ගනු ලැබේ.
ට්රාන්ස්ෆෝමර් බොහොමයක් තෙල් වර්ගයකි. ගෘහස්ථව හෝ බහාලුමක් තුළ තබා ඇත්නම්, වියළි ආකාරයේ ට්රාන්ස්ෆෝමර් භාවිතා කළ හැකිය. විද්යුත් විච්ඡේදක ජල හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උපකරණවල භාවිතා වන ට්රාන්ස්ෆෝමර් විශේෂ ට්රාන්ස්ෆෝමර් වන අතර ඒවා එක් එක් විද්යුත් විච්ඡේදකයේ දත්ත අනුව ගැලපිය යුතු බැවින් ඒවා අභිරුචිකරණය කරන ලද උපකරණ වේ.
(3) බලශක්ති බෙදාහැරීමේ කැබිනට් පද්ධතිය
විද්යුත් විච්ඡේදක ජල හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උපකරණ පිටුපස හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් වෙන් කිරීම සහ පවිත්රකරණ පද්ධතිවල මෝටර සහිත විවිධ සංරචක සඳහා 400V හෝ පොදුවේ 380V උපකරණ සැපයීම සඳහා විදුලි බෙදා හැරීමේ කැබිනට්ටුව ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා වේ. උපකරණ හයිඩ්රජන් හා ඔක්සිජන් වෙන් කිරීමේ රාමුව තුළ ක්ෂාර සංසරණය ඇතුළත් වේ. උපකාරක පද්ධතිවල පොම්ප, ජල පිරවුම් පොම්ප; වියලීමේ සහ පිරිසිදු කිරීමේ පද්ධතිවල තාපන වයර්, සහ සමස්ත පද්ධතියට අවශ්ය අමතර පද්ධති, එනම් පිරිසිදු ජල යන්ත්ර, සිසිලන යන්ත්ර, වායු සම්පීඩක, සිසිලන කුළුණු සහ පසුපස-අන්ත හයිඩ්රජන් සම්පීඩක, හයිඩ්රජන් යන්ත්ර සහ වෙනත් උපකරණ බල සැපයුම සඳහා බල සැපයුම ද ඇතුළත් වේ. මුළු දුම්රිය ස්ථානයේම ආලෝකකරණය, අධීක්ෂණය සහ අනෙකුත් පද්ධති.
(4) පාලන පද්ධතිය
පාලන පද්ධතිය PLC ස්වයංක්රීය පාලනය ක්රියාත්මක කරයි. PLC සාමාන්යයෙන් Siemens 1200 හෝ 1500 භාවිතා කරයි. එය මානව-පරිගණක අන්තර්ක්රියා අතුරු මුහුණත ස්පර්ශ තිරයකින් සමන්විත වන අතර, එක් එක් උපකරණ පද්ධතියේ ක්රියාකාරිත්වය සහ පරාමිති සංදර්ශකය සහ පාලන තාර්කික සංදර්ශකය ස්පර්ශ තිරය මත සාක්ෂාත් වේ.
5) ක්ෂාර සංසරණ පද්ධතිය
මෙම පද්ධතියට ප්රධාන වශයෙන් පහත සඳහන් ප්රධාන උපකරණ ඇතුළත් වේ:
හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් බෙදුම්කරු - ක්ෂාර සංසරණ පොම්පය - කපාට - ක්ෂාර පෙරහන - විද්යුත් විච්ඡේදකය
ප්රධාන ක්රියාවලිය වන්නේ: හයිඩ්රජන් හා ඔක්සිජන් බෙදුම්කරු තුළ හයිඩ්රජන් හා ඔක්සිජන් සමඟ මිශ්ර වූ ක්ෂාර ද්රව වායු-ද්රව බෙදුම්කරු විසින් වෙන් කරනු ලබන අතර පසුව ක්ෂාර ද්රව සංසරණ පොම්පය වෙත ආපසු ගලා යයි. මෙහිදී හයිඩ්රජන් බෙදුම්කරු සහ ඔක්සිජන් බෙදුම්කරු සම්බන්ධ වන අතර ක්ෂාරීය ද්රව සංසරණ පොම්පය ප්රත්යාවර්තනය වේ. ක්ෂාර ද්රවය කපාටයට සහ පසුපස කෙළවරේ ඇති ක්ෂාර ද්රව පෙරණයට සංසරණය වේ. පෙරහන විශාල අපද්රව්ය පෙරීමෙන් පසු, ක්ෂාර ද්රව විද්යුත් විච්ඡේදකයේ අභ්යන්තරයට සංසරණය වේ.
(6) හයිඩ්රජන් පද්ධතිය
හයිඩ්රජන් කැතෝඩ ඉලෙක්ට්රෝඩ පැත්තෙන් ජනනය වන අතර ක්ෂාර ද්රව සංසරණ පද්ධතිය සමඟ බෙදුම්කරු වෙත ළඟා වේ. බෙදුම්කරු තුළ, හයිඩ්රජන් සාපේක්ෂ වශයෙන් සැහැල්ලු බැවින්, එය ස්වභාවිකව ක්ෂාරීය ද්රවයෙන් වෙන් වී බෙදුම්කරුගේ ඉහළ කොටසට ළඟා වන අතර, තවදුරටත් වෙන් කිරීම සහ සිසිලනය සඳහා නල මාර්ගය හරහා ගමන් කරයි. ජල සිසිලනයෙන් පසු, බිංදු අල්ලා ගන්නා අතර, 99% ක සංශුද්ධතාවයකට ළඟා වන අතර, එය පසුපස වියළන සහ පිරිසිදු කිරීමේ පද්ධතියට ළඟා වේ.
ඉවත් කිරීම: හයිඩ්රජන් ඉවත් කිරීම ප්රධාන වශයෙන් ආරම්භයේදී සහ වසා දැමීමේදී ඉවත් කිරීම, අසාමාන්ය ක්රියාකාරිත්වය හෝ සංශුද්ධතාවය අසාර්ථක වීම සහ දෝෂ ඉවත් කිරීම සඳහා යොදා ගනී.
(7) ඔක්සිජන් පද්ධතිය
ඔක්සිජන් සඳහා මාර්ගය හයිඩ්රජන් සඳහා සමාන වේ, නමුත් වෙනස් බෙදුම්කරු තුළ.
ඉවත් කිරීම: වර්තමානයේ ඔක්සිජන් ව්යාපෘති බොහොමයක් ඉවත් කිරීම මගින් ප්රතිකාර කරනු ලැබේ.
ප්රයෝජනය: ඔක්සිජන් භාවිතා කිරීමේ අගය අර්ථවත් වන්නේ ප්රකාශ තන්තු නිෂ්පාදකයින් වැනි හයිඩ්රජන් සහ ඉහළ සංශුද්ධතාවයෙන් යුත් ඔක්සිජන් යන දෙකම භාවිතා කළ හැකි සමහර යෙදුම් අවස්ථා වැනි විශේෂ ව්යාපෘතිවල පමණි. ඔක්සිජන් භාවිතය සඳහා ඉඩකඩ වෙන් කර ඇති විශාල ව්යාපෘති කිහිපයක් ද තිබේ. පසු අන්ත යෙදුම් අවස්ථා වන්නේ වියළීම සහ පිරිසිදු කිරීමෙන් පසු දියර ඔක්සිජන් නිෂ්පාදනය කිරීම හෝ විසරණ පද්ධතියක් හරහා වෛද්ය ඔක්සිජන් භාවිතයයි. කෙසේ වෙතත්, මෙම උපයෝගිතා අවස්ථා ශෝධනය කිරීම තවමත් තීරණය කර නොමැත. තවදුරටත් තහවුරු කිරීම.
(8) සිසිලන ජල පද්ධතිය
ජලයේ විද්යුත් විච්ඡේදක ක්රියාවලිය එන්ඩොතර්මික් ප්රතික්රියාවකි. හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය විද්යුත් ශක්තියෙන් සැපයිය යුතුය. කෙසේ වෙතත්, ජල විද්යුත් විච්ඡේදක ක්රියාවලියෙන් පරිභෝජනය කරන විද්යුත් ශක්තිය ජල විද්යුත් විච්ඡේදක ප්රතික්රියාවේ න්යායාත්මක තාප අවශෝෂණය ඉක්මවා යයි. එනම් විද්යුත් විච්ඡේදකය භාවිතා කරන විදුලියෙන් කොටසක් තාපය බවට පරිවර්තනය වේ. මෙම කොටස ආරම්භයේ දී ක්ෂාර සංසරණ පද්ධතිය උණුසුම් කිරීම සඳහා තාපය ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා කරයි, එම නිසා ක්ෂාර ද්රාවණයේ උෂ්ණත්වය උපකරණයට අවශ්ය වන 90± 5 ° C උෂ්ණත්ව පරාසය දක්වා ඉහළ යයි. ශ්රේණිගත උෂ්ණත්වයට පැමිණීමෙන් පසු විද්යුත් විච්ඡේදකය දිගටම ක්රියා කරන්නේ නම්, ජනනය වන තාපය භාවිතා කිරීම අවශ්ය වේ විද්යුත් විච්ඡේදක ප්රතික්රියා කලාපයේ සාමාන්ය උෂ්ණත්වය පවත්වා ගැනීම සඳහා සිසිලන ජලය පිටතට ගෙන එනු ලැබේ. විද්යුත් විච්ඡේදක ප්රතික්රියා කලාපයේ ඉහළ උෂ්ණත්වය බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු කළ හැකි නමුත් උෂ්ණත්වය අධික නම්, විද්යුත් විච්ඡේදක කුටියේ පටලය විනාශ වන අතර එය උපකරණවල දිගුකාලීන ක්රියාකාරිත්වයට ද අහිතකර වනු ඇත.
මෙම උපාංගය 95 ° C ට වඩා වැඩි නොවන මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වය පවත්වා ගැනීමට අවශ්ය වේ. මීට අමතරව, ජනනය වන හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් ද සිසිල් කර විජලනය කළ යුතු අතර, ජල සිසිලන සිලිකන් පාලිත සෘජුකාරක උපාංගය අවශ්ය සිසිලන නල මාර්ග වලින් ද සමන්විත වේ.
විශාල උපකරණවල පොම්ප ශරීරය ද සිසිලන ජලය සහභාගීත්වය අවශ්ය වේ.
(9) නයිට්රජන් පිරවීම සහ නයිට්රජන් පිරිසිදු කිරීමේ පද්ධතිය
උපාංගය නිදොස් කර ක්රියාත්මක කිරීමට පෙර, වායු තද බව පරීක්ෂා කිරීම සඳහා පද්ධතිය නයිට්රජන් වලින් පිරවිය යුතුය. සාමාන්ය ආරම්භයට පෙර, හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් දෙපස ඇති වායු අවකාශ අවකාශයේ වායුව ගිනිගන්නාසුළු සහ පුපුරන සුලු පරාසයෙන් ඈත් වී ඇති බව සහතික කිරීම සඳහා නයිට්රජන් සමඟින් පද්ධතියේ වායු අවධිය පිරිසිදු කිරීම ද අවශ්ය වේ.
උපකරණ වසා දැමීමෙන් පසු, පාලන පද්ධතිය ස්වයංක්රීයව පීඩනය පවත්වා ගෙන යන අතර පද්ධතිය තුළ හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් නිශ්චිත ප්රමාණයක් රඳවා ගනී. උපකරණ සක්රිය කර ඇති විට පීඩනය තවමත් සොයාගෙන තිබේ නම්, පවිත්ර කිරීම සිදු කිරීම අවශ්ය නොවේ. කෙසේ වෙතත්, සියලු පීඩනය ඉවත් කර ඇත්නම්, එය නැවත පිරිසිදු කිරීමට අවශ්ය වනු ඇත. නයිට්රජන් පිරිසිදු කිරීමේ ක්රියාව.
(10) හයිඩ්රජන් වියලීම (පිරිසිදු කිරීමේ) පද්ධතිය (විකල්ප)
ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය මගින් නිපදවන හයිඩ්රජන් සමාන්තර වියළන යන්ත්රයක් මගින් විජලනය කරනු ලබන අතර අවසානයේ වියළි හයිඩ්රජන් ලබා ගැනීම සඳහා සින්ටර් කළ නිකල් නල පෙරහනක් මගින් දූවිලි ඉවත් කරනු ලැබේ. (නිෂ්පාදන හයිඩ්රජන් සඳහා පරිශීලකයාගේ අවශ්යතා අනුව, පද්ධතිය පිරිසිදු කිරීමේ උපකරණයක් එක් කළ හැකි අතර, පිරිසිදු කිරීම පැලේඩියම්-ප්ලැටිනම් bimetallic catalytic deoxidation භාවිතා කරයි).
ජල විද්යුත් විච්ඡේදනය හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදන උපාංගය මඟින් නිපදවන හයිඩ්රජන් බෆර් ටැංකිය හරහා හයිඩ්රජන් පවිත්ර කිරීමේ උපකරණයට යවනු ලැබේ.
හයිඩ්රජන් ප්රථමයෙන් ඔක්සිජනන කුළුණ හරහා ගමන් කරයි. උත්ප්රේරකයේ ක්රියාකාරිත්වය යටතේ හයිඩ්රජන් වල ඔක්සිජන් හයිඩ්රජන් සමඟ ප්රතික්රියා කර ජලය උත්පාදනය කරයි.
ප්රතික්රියා සූත්රය: 2H2+O2 2H2O.
ඉන්පසුව, හයිඩ්රජන් හයිඩ්රජන් කන්ඩෙන්සර් හරහා ගමන් කරයි (ජලය ජනනය කිරීම සඳහා වායුවේ ඇති ජල වාෂ්ප ඝනීභවනය කිරීමට වායුව සිසිල් කරයි, සහ ඝනීභවනය වූ ජලය ද්රව එකතු කරන්නා හරහා පද්ධතියෙන් ස්වයංක්රීයව මුදා හරිනු ලැබේ) සහ adsorption කුළුණට ඇතුල් වේ.
පසු කාලය: මැයි-14-2024