专利名称:水电解氢、氧气液分离控制装置的利记博彩app
技术领域:
本实用新型属于水电解制氢工艺,具体涉及水电解氢、氧气液分离控制装置。
背景技术:
电解槽内KOH水溶液在直流电作用下分解生产氢气和氧气,氢气和氧气分别随碱液到达氢/碱液分离器和氧/碱液分离器,分离产生的氢气到达后部纯化框架经过脱氧、脱水后成为产品氢气,供给用户;同时分离产生的氧气排空。在电解制氢过程中制氢框架的氢/碱液分离器和氧/碱液分离器二者液位要求保持尽可能相同,如果二者液位差值过大会导致氢气和氧气互串,可能引起电解槽爆炸,严重危及系统安全运行。图1是现有水电解氢、氧气液分离器控制装置的结构示意图。它由硅整流器、水电解槽、氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔、氧气放散管、脱氧塔、干燥塔、碱液循环泵、碱液补充控制阀组成,硅整流器电连接水电解槽,水电解槽分别通过管道连接氢气 /碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔,氢气/碱液分离综合塔分别通过管道连接脱氧塔、碱液循环泵,脱氧塔通过管道连接干燥塔,碱液循环泵的输入管道上设有碱液补充控制阀;氧气/碱液分离综合塔上设置氧气放散管,氧气/碱液分离综合塔通过管道连接碱液循环泵。2010年5月至9月机组生产期间,由于氢/碱液分离器和氧/碱液分离器液位二者差值过大,岗位人员没有及时发现,造成多起系统运行事故。
发明内容为了避免两侧压差过大导致的氢气和氧气在电解槽内互串现象,保证系统安全运行,本实用新型提供一种水电解氢、氧气液分离控制装置。本实用新型包括硅整流器、水电解槽、氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔、氧气放散管、脱氧塔、干燥塔、碱液循环泵、碱液补充控制阀,硅整流器电连接水电解槽,水电解槽分别通过管道连接氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔,氢气/碱液分离综合塔分别通过管道连接脱氧塔、碱液循环泵,脱氧塔通过管道连接干燥塔,碱液循环泵的输入管道上设有碱液补充控制阀;氧气/碱液分离综合塔上设置氧气放散管,氧气/ 碱液分离综合塔通过管道连接碱液循环泵,其特征是氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔上均设有液位变送器,每个液位变送器均与PLC控制装置连接,PLC控制装置连接硅整流器。本实用新型通过PLC控制装置进行液位检测和数据分析,适时分析液位差值,提供异常报警和紧急停车,可以避免发生两侧压差过大导致的氢气和氧气在电解槽内互串现象,保证系统安全运行。
[0010]图1是现有水电解氢、氧气液分离器控制装置的结构示意图。图2是本实用新型实施例的结构示意图。图3是本实用新型实施例中氢(氧)气/碱液分离综合塔的结构示意图(相对图1 放大)。图中1、硅整流器,2、水电解槽,3、氢气/碱液分离综合塔,4、氢气/碱液分离综合塔液位变送器,5、氧气/碱液分离综合塔,6、氧气/碱液分离综合塔液位变送器,7、氧气放散管,8、脱氧塔,9、干燥塔,10、PLC控制装置,11、碱液循环泵,12、碱液补充控制阀,13、排污阀,14、碱液回流控制阀,L表示碱液,H2表示氢气,O2表示氧气。
具体实施方式
实施例图2、图3所示,本实施例包括硅整流器1、水电解槽2、氢气/碱液分离综合塔3、氧气/碱液分离综合塔4、氧气放散管7、脱氧塔8、干燥塔9、碱液循环泵11、碱液补充控制阀12,硅整流器1电连接水电解槽2,水电解槽2分别通过管道连接氢气/碱液分离综合塔3、氧气/碱液分离综合塔4,氢气/碱液分离综合塔3分别通过管道连接脱氧塔8、 碱液循环泵11,脱氧塔8通过管道连接干燥塔9,碱液循环泵11的输入管道上设有碱液补充控制阀12 ;氧气/碱液分离综合塔4上设置氧气放散管7,氧气/碱液分离综合塔4通过管道连接碱液循环泵11,其特征是氢气/碱液分离综合塔3、氧气/碱液分离综合塔4上均设有液位变送器4、6,液位变送器4、6均与PLC控制装置10连接,PLC控制装置10连接硅整流器1。图3所示,氢气/碱液分离综合塔3 (或氧气/碱液分离综合塔4)与碱液循环泵 11之间的连接管道上设有碱液回流控制阀14,氢气/碱液分离综合塔3 (或氧气/碱液分离综合塔4)与液位变送器4 (或6)连接管道上设有排污阀13。本实施例的工作原理是水电解槽(2)在直流电作用下将水电解生成氢气和氧气。直流电来自硅整流器(1),水来自碱溶液。正常时碱液在电解槽(2)、氢气(氧气)/碱液分离综合塔(3和5)和系统循环泵 (11)之间闭路循环运行。电解槽产生的氢气和氧气分别随碱液带到氢气/碱液分离综合和氧气/碱液分离综合塔。在氢气/碱液分离塔中氢气从碱液中分离出来再到后部脱氧塔 (8)和干燥塔(9),最后成产品氢气供出;在氧气/碱液分离塔中氧气从碱液中分离出来排空放散。PLC自动控制装置(10)接到氢气/碱液分离器和氧气/碱液分离器的液位变送器 (4和6)信号,同时自动计算控制二者差值。液位和差值变化分别设下限、上限报警,当氢侧或氧侧液位偏高或偏低达到报警限时,系统报警提示岗位人员检查运行情况,当二者差值达到报警上限时,PLC控制装置自动停止硅整流工作,电解槽直流电停供,氢气停止生产。如果两个液位变送器(4和6)同时检测到液位偏低,自动开启外部碱液阀(12)给系统补充碱液。本实用新型运行操作步骤是(1)开启碱液循环泵,为氢气/碱液分离综合塔和氧气/碱液分离综合塔同时充碱液,岗位人员在现场观察两个综合塔自备机械液位计变化情况。当二者液位同时达到400cm 时自动控制系统关闭阀12,外部停止向系统充碱液。[0022](2)打开两个综合塔液位变送器电源,开始检测两塔液位;(3)开启硅整流,给水电解槽通直流电,开始生产氢气和氧气,氢气和氧气分别随碱液到达氢气/碱液分离综合塔和氧气/碱液分离综合塔。(4)两塔液位信号通过变送器传送到PLC控制装置,控制程序自动计算二者液位差值,如果二者差值超过10cm,系统报警提示并紧急停车。如果氢气/碱液分离综合塔液位低,说明该塔氢气压力高,另一塔氧侧压力低,程序自动调小氧侧综合塔后氧气排空阀位, 提高氧侧压力;如果氢气/碱液分离综合塔液位高,说明该塔氢气压力低,另一塔氧侧压力高,程序自动调大氧侧综合塔后氧气排空阀位,降低氧侧压力。
权利要求1. 一种水电解氢、氧气液分离控制装置,包括硅整流器、水电解槽、氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔、氧气放散管、脱氧塔、干燥塔、碱液循环泵、碱液补充控制阀, 硅整流器电连接水电解槽,水电解槽分别通过管道连接氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔,氢气/碱液分离综合塔分别通过管道连接脱氧塔、碱液循环泵,脱氧塔通过管道连接干燥塔,碱液循环泵的输入管道上设有碱液补充控制阀;氧气/碱液分离综合塔上设置氧气放散管,氧气/碱液分离综合塔通过管道连接碱液循环泵,其特征是氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔上均设有液位变送器,每个液位变送器均与PLC控制装置连接,PLC控制装置连接硅整流器。
专利摘要水电解氢、氧气液分离控制装置,它包括硅整流器、水电解槽、氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔、氧气放散管、脱氧塔、干燥塔、碱液循环泵、碱液补充控制阀,硅整流器电连接水电解槽,水电解槽分别通过管道连接氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔,氢气/碱液分离综合塔分别通过管道连接脱氧塔、碱液循环泵,脱氧塔通过管道连接干燥塔,碱液循环泵的输入管道上设有碱液补充控制阀;氧气/碱液分离综合塔上设置氧气放散管,其特征是氢气/碱液分离综合塔、氧气/碱液分离综合塔上均设有液位变送器,每个液位变送器均与PLC控制装置连接,PLC控制装置连接硅整流器。本实用新型可以避免氢气和氧气在电解槽内互串现象。
文档编号C25B1/04GK202297794SQ20112034573
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者刘华平, 周树君, 杨华峰, 赵太铁 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司