บทนำระบบน้ำอัลคาไลน์อิเล็กโทรไลต์

(3) ระบบตู้จำหน่ายไฟฟ้า
ตู้จ่ายไฟส่วนใหญ่จะใช้เพื่อจ่ายไฟ 400V หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่ออุปกรณ์ 380V ให้กับส่วนประกอบต่างๆ ที่มีมอเตอร์ในระบบการแยกและการทำให้บริสุทธิ์ของไฮโดรเจนและออกซิเจน ซึ่งอยู่เบื้องหลังอุปกรณ์การผลิตไฮโดรเจนของน้ำด้วยไฟฟ้า อุปกรณ์นี้รวมถึงการหมุนเวียนของอัลคาไลในกรอบการแยกไฮโดรเจนและออกซิเจน ปั๊มน้ำ ปั๊มเติมน้ำในระบบเสริม ลวดทำความร้อนในระบบอบแห้งและฟอก และระบบเสริมที่จำเป็นสำหรับทั้งระบบ เช่น เครื่องทำน้ำบริสุทธิ์ ชิลเลอร์ เครื่องอัดอากาศ หอทำความเย็น และเครื่องอัดไฮโดรเจนส่วนหลัง เครื่องไฮโดรจิเนชัน และอุปกรณ์อื่น ๆ แหล่งจ่ายไฟยังรวมถึงแหล่งจ่ายไฟสำหรับ แสงสว่าง การตรวจสอบ และระบบอื่นๆ ของสถานีทั้งหมด
(4) ระบบควบคุม
ระบบควบคุมใช้การควบคุมอัตโนมัติ PLC โดยทั่วไป PLC จะใช้ Siemens 1200 หรือ 1500 โดยมาพร้อมกับหน้าจอสัมผัสอินเทอร์เฟซการโต้ตอบระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ และการแสดงการทำงานและพารามิเตอร์ของแต่ละระบบของอุปกรณ์และการแสดงตรรกะการควบคุมจะเกิดขึ้นบนหน้าจอสัมผัส
5) ระบบการไหลเวียนของอัลคาไล
ระบบนี้ประกอบด้วยอุปกรณ์หลักดังต่อไปนี้เป็นหลัก:
เครื่องแยกไฮโดรเจนและออกซิเจน - ปั๊มหมุนเวียนอัลคาไล - วาล์ว - ตัวกรองอัลคาไล - อิเล็กโทรไลเซอร์
กระบวนการหลักคือ: ของเหลวอัลคาไลที่ผสมกับไฮโดรเจนและออกซิเจนในตัวแยกไฮโดรเจนและออกซิเจนจะถูกแยกออกด้วยตัวแยกก๊าซ-ของเหลว จากนั้นไหลกลับไปยังปั๊มหมุนเวียนของเหลวอัลคาไล ที่นี่มีการเชื่อมต่อตัวแยกไฮโดรเจนและตัวแยกออกซิเจน และปั๊มหมุนเวียนของเหลวอัลคาไลจะไหลย้อน ของเหลวอัลคาไลจะไหลเวียนไปที่วาล์วและตัวกรองของเหลวอัลคาไลที่ส่วนท้าย หลังจากที่ตัวกรองกรองสิ่งสกปรกขนาดใหญ่ออกแล้ว ของเหลวอัลคาไลจะไหลเวียนไปยังด้านในของอิเล็กโทรไลเซอร์
(6) ระบบไฮโดรเจน
ไฮโดรเจนถูกสร้างขึ้นจากด้านอิเล็กโทรดแคโทดและไปถึงตัวแยกพร้อมกับระบบหมุนเวียนของของเหลวอัลคาไล ในตัวแยก เนื่องจากไฮโดรเจนมีน้ำหนักเบา จึงแยกออกจากของเหลวอัลคาไลตามธรรมชาติและไปถึงส่วนบนของตัวแยก จากนั้นจึงผ่านท่อเพื่อแยกและทำความเย็นเพิ่มเติม หลังจากการระบายความร้อนด้วยน้ำ ตัวจับหยดจะจับหยดและมีความบริสุทธิ์ประมาณ 99% ซึ่งไปถึงระบบการทำให้แห้งและการทำให้บริสุทธิ์ส่วนหลัง
การอพยพ: การอพยพไฮโดรเจนส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการอพยพในระหว่างการสตาร์ทและปิดเครื่อง การทำงานที่ผิดปกติหรือความล้มเหลวในความบริสุทธิ์ และการอพยพข้อผิดพลาด
(7) ระบบออกซิเจน
เส้นทางของออกซิเจนจะคล้ายกับเส้นทางของไฮโดรเจน แต่อยู่ในตัวแยกที่ต่างกัน
การอพยพ: ปัจจุบันโครงการออกซิเจนส่วนใหญ่ได้รับการบำบัดโดยการอพยพ
การใช้ประโยชน์: มูลค่าการใช้ออกซิเจนมีความหมายเฉพาะในโครงการพิเศษเท่านั้น เช่น สถานการณ์การใช้งานบางอย่างที่สามารถใช้ทั้งไฮโดรเจนและออกซิเจนที่มีความบริสุทธิ์สูง เช่น ผู้ผลิตเส้นใยนำแสง นอกจากนี้ยังมีโครงการขนาดใหญ่บางโครงการที่สงวนพื้นที่สำหรับการใช้ออกซิเจน สถานการณ์การใช้งานระบบแบ็คเอนด์คือการผลิตออกซิเจนเหลวหลังจากการทำให้แห้งและการทำให้บริสุทธิ์ หรือการใช้ออกซิเจนทางการแพทย์ผ่านระบบการกระจายตัว อย่างไรก็ตาม การปรับแต่งสถานการณ์การใช้งานเหล่านี้ยังไม่ได้รับการพิจารณา ยืนยันเพิ่มเติม.
(8) ระบบน้ำหล่อเย็น
กระบวนการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำเป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน กระบวนการผลิตไฮโดรเจนจะต้องใช้พลังงานไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม พลังงานไฟฟ้าที่ใช้โดยกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสของน้ำมีมากกว่าการดูดซับความร้อนตามทฤษฎีของปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลซิสของน้ำ กล่าวคือส่วนหนึ่งของไฟฟ้าที่ใช้โดยอิเล็กโตรไลเซอร์จะถูกแปลงเป็นความร้อน ส่วนนี้ ความร้อนส่วนใหญ่จะใช้เพื่อให้ความร้อนแก่ระบบการไหลเวียนของอัลคาไลที่จุดเริ่มต้น เพื่อให้อุณหภูมิของสารละลายอัลคาไลเพิ่มขึ้นถึงช่วงอุณหภูมิ 90±5°C ที่อุปกรณ์ต้องการ หากอิเล็กโทรไลเซอร์ยังคงทำงานหลังจากถึงอุณหภูมิที่กำหนดแล้ว จำเป็นต้องใช้ความร้อนที่เกิดขึ้น น้ำหล่อเย็นจะถูกนำออกมาเพื่อรักษาอุณหภูมิปกติของโซนปฏิกิริยาอิเล็กโทรลิซิส อุณหภูมิสูงในโซนปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลซิสสามารถลดการใช้พลังงานได้ แต่หากอุณหภูมิสูงเกินไป เมมเบรนของห้องอิเล็กโทรไลซิสจะถูกทำลาย ซึ่งจะเป็นอันตรายต่อการทำงานของอุปกรณ์ในระยะยาวด้วย
อุปกรณ์นี้ต้องรักษาอุณหภูมิในการทำงานไว้ที่ไม่เกิน 95°C นอกจากนี้ ไฮโดรเจนและออกซิเจนที่สร้างขึ้นจะต้องถูกทำให้เย็นและลดความชื้น และอุปกรณ์วงจรเรียงกระแสที่ควบคุมด้วยซิลิกอนระบายความร้อนด้วยน้ำก็ติดตั้งท่อระบายความร้อนที่จำเป็นด้วย
ตัวปั๊มของอุปกรณ์ขนาดใหญ่ยังต้องอาศัยน้ำหล่อเย็นด้วย
(9) ระบบเติมไนโตรเจนและล้างไนโตรเจน
ก่อนที่จะแก้ไขจุดบกพร่องและใช้งานอุปกรณ์ ระบบจะต้องเติมไนโตรเจนเพื่อทดสอบความหนาแน่นของอากาศ ก่อนสตาร์ทตามปกติ เฟสก๊าซของระบบยังต้องถูกกำจัดด้วยไนโตรเจน เพื่อให้แน่ใจว่าก๊าซในช่องเฟสก๊าซทั้งสองด้านของไฮโดรเจนและออกซิเจนอยู่ห่างจากช่วงไวไฟและระเบิดได้
หลังจากปิดอุปกรณ์แล้ว ระบบควบคุมจะรักษาแรงดันโดยอัตโนมัติและกักเก็บไฮโดรเจนและออกซิเจนไว้ภายในระบบจำนวนหนึ่ง หากยังพบแรงดันเมื่อเปิดอุปกรณ์ ไม่จำเป็นต้องทำการไล่ล้าง อย่างไรก็ตาม หากกำจัดความดันออกไปหมดแล้ว จะต้องไล่อากาศออกอีกครั้ง การดำเนินการล้างไนโตรเจน
(10) ระบบอบแห้งไฮโดรเจน (การทำให้บริสุทธิ์) (อุปกรณ์เสริม)
ไฮโดรเจนที่เกิดจากการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าจะถูกลดความชื้นด้วยเครื่องทำแห้งแบบขนาน และสุดท้ายจะถูกปัดฝุ่นด้วยตัวกรองท่อนิกเกิลเผาเพื่อให้ได้ไฮโดรเจนแห้ง (ตามความต้องการของผู้ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ไฮโดรเจน ระบบอาจเพิ่มอุปกรณ์ทำให้บริสุทธิ์ และการทำให้บริสุทธิ์ใช้การออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาแบบแพลเลเดียม-แพลตตินัม bimetallic)
ไฮโดรเจนที่ผลิตโดยอุปกรณ์การผลิตไฮโดรเจนด้วยกระแสไฟฟ้าน้ำจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ทำให้บริสุทธิ์ไฮโดรเจนผ่านถังบัฟเฟอร์
ไฮโดรเจนจะผ่านหอกำจัดออกซิเจนก่อน ภายใต้การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยา ออกซิเจนในไฮโดรเจนจะทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเพื่อสร้างน้ำ
สูตรปฏิกิริยา: 2H2+O2 2H2O
จากนั้น ไฮโดรเจนจะไหลผ่านคอนเดนเซอร์ไฮโดรเจน (ซึ่งจะทำให้ก๊าซเย็นลงเพื่อควบแน่นไอน้ำในก๊าซเพื่อสร้างน้ำ และน้ำที่ควบแน่นจะถูกระบายออกจากระบบโดยอัตโนมัติผ่านตัวเก็บของเหลว) และเข้าสู่หอดูดซับ