अल्कधर्मी इलेक्ट्रोलायझ्ड वॉटर सिस्टम्सचा परिचय

(३) वीज वितरण कॅबिनेट प्रणाली
इलेक्ट्रोलाइटिक वॉटर हायड्रोजन उत्पादन उपकरणांच्या मागे असलेल्या हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन पृथक्करण आणि शुद्धीकरण प्रणालींमध्ये मोटर्स असलेल्या विविध घटकांना ४०० व्ही किंवा सामान्यतः ३८० व्ही उपकरणे पुरवण्यासाठी पॉवर डिस्ट्रिब्युशन कॅबिनेटचा वापर केला जातो. उपकरणांमध्ये हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन पृथक्करण फ्रेमवर्कमध्ये अल्कली परिसंचरण समाविष्ट आहे. पंप, सहाय्यक प्रणालींमध्ये पाणी भरण्याचे पंप; कोरडे आणि शुद्धीकरण प्रणालींमध्ये गरम तारा आणि संपूर्ण प्रणालीसाठी आवश्यक असलेल्या सहाय्यक प्रणाली, जसे की शुद्ध पाणी मशीन, चिलर, एअर कॉम्प्रेसर, कूलिंग टॉवर आणि बॅक-एंड हायड्रोजन कॉम्प्रेसर, हायड्रोजनेशन मशीन आणि इतर उपकरणे. वीज पुरवठ्यामध्ये संपूर्ण स्टेशनच्या प्रकाशयोजना, देखरेख आणि इतर प्रणालींसाठी वीज पुरवठा देखील समाविष्ट आहे.
(४) नियंत्रण प्रणाली
नियंत्रण प्रणाली पीएलसी स्वयंचलित नियंत्रण लागू करते. पीएलसी सामान्यतः सीमेन्स १२०० किंवा १५०० वापरते. ते मानवी-संगणक परस्परसंवाद इंटरफेस टच स्क्रीनने सुसज्ज आहे आणि उपकरणाच्या प्रत्येक प्रणालीचे ऑपरेशन आणि पॅरामीटर डिस्प्ले आणि नियंत्रण तर्काचे प्रदर्शन टच स्क्रीनवर साकारले जाते.
५) अल्कली अभिसरण प्रणाली
या प्रणालीमध्ये प्रामुख्याने खालील मुख्य उपकरणे समाविष्ट आहेत:
हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन विभाजक - अल्कली अभिसरण पंप - झडप - अल्कली फिल्टर - इलेक्ट्रोलायझर
मुख्य प्रक्रिया अशी आहे: हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन विभाजकातील हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनमध्ये मिसळलेले अल्कली द्रव वायू-द्रव विभाजक द्वारे वेगळे केले जाते आणि नंतर ते अल्कली द्रव अभिसरण पंपकडे परत जाते. येथे हायड्रोजन विभाजक आणि ऑक्सिजन विभाजक जोडलेले असतात आणि अल्कली द्रव अभिसरण पंप रिफ्लक्स होईल. अल्कली द्रव व्हॉल्व्हमध्ये फिरतो आणि मागील टोकाला अल्कली द्रव फिल्टर असतो. फिल्टर मोठ्या अशुद्धता फिल्टर केल्यानंतर, अल्कली द्रव इलेक्ट्रोलायझरच्या आतील भागात फिरतो.
(६) हायड्रोजन प्रणाली
कॅथोड इलेक्ट्रोडच्या बाजूने हायड्रोजन तयार होतो आणि अल्कली द्रव परिसंचरण प्रणालीसह विभाजकापर्यंत पोहोचतो. विभाजकामध्ये, हायड्रोजन स्वतः तुलनेने हलका असल्याने, तो नैसर्गिकरित्या अल्कली द्रवापासून वेगळा होईल आणि विभाजकाच्या वरच्या भागात पोहोचेल आणि नंतर पुढील वेगळेपणा आणि थंडपणासाठी पाइपलाइनमधून जाईल. पाणी थंड झाल्यानंतर, ड्रॉप कॅचर थेंब पकडतो आणि सुमारे 99% शुद्धतेपर्यंत पोहोचतो, जो बॅक-एंड ड्रायिंग आणि शुद्धीकरण प्रणालीपर्यंत पोहोचतो.
निर्वासन: हायड्रोजनचे निर्वासन प्रामुख्याने स्टार्टअप आणि शटडाउन दरम्यान निर्वासन, असामान्य ऑपरेशन किंवा शुद्धता बिघाड आणि दोष निर्वासन यासाठी वापरले जाते.
(७) ऑक्सिजन प्रणाली
ऑक्सिजनचा मार्ग हायड्रोजनसारखाच आहे, परंतु वेगळ्या विभाजकात आहे.
निर्वासन: सध्या, बहुतेक ऑक्सिजन प्रकल्पांवर निर्वासन प्रक्रिया केली जाते.
वापर: ऑक्सिजनचे वापर मूल्य केवळ विशेष प्रकल्पांमध्येच अर्थपूर्ण असते, जसे की काही अनुप्रयोग परिस्थिती ज्यामध्ये हायड्रोजन आणि उच्च-शुद्धता ऑक्सिजन दोन्ही वापरता येतात, जसे की ऑप्टिकल फायबर उत्पादक. असे काही मोठे प्रकल्प देखील आहेत ज्यात ऑक्सिजनच्या वापरासाठी जागा राखीव आहे. बॅक-एंड अनुप्रयोग परिस्थिती म्हणजे कोरडे आणि शुद्धीकरणानंतर द्रव ऑक्सिजनचे उत्पादन किंवा फैलाव प्रणालीद्वारे वैद्यकीय ऑक्सिजनचा वापर. तथापि, या वापर परिस्थितींचे परिष्करण अद्याप निश्चित केलेले नाही. पुढील पुष्टीकरण.
(८) थंड पाण्याची व्यवस्था
पाण्याची इलेक्ट्रोलायझिस प्रक्रिया ही एक एंडोथर्मिक अभिक्रिया आहे. हायड्रोजन उत्पादन प्रक्रियेला विद्युत उर्जेचा पुरवठा करावा लागतो. तथापि, पाण्याच्या इलेक्ट्रोलायझिस प्रक्रियेद्वारे वापरलेली विद्युत ऊर्जा पाण्याच्या इलेक्ट्रोलायझिस अभिक्रियेच्या सैद्धांतिक उष्णता शोषणापेक्षा जास्त असते. म्हणजेच, इलेक्ट्रोलायझरद्वारे वापरल्या जाणाऱ्या विजेचा काही भाग उष्णतेमध्ये रूपांतरित होतो. हा भाग सुरुवातीला उष्णतेचा वापर प्रामुख्याने अल्कली परिसंचरण प्रणाली गरम करण्यासाठी केला जातो, जेणेकरून अल्कली द्रावणाचे तापमान उपकरणांना आवश्यक असलेल्या 90±5°C तापमान श्रेणीपर्यंत वाढते. जर इलेक्ट्रोलायझर रेटेड तापमानापर्यंत पोहोचल्यानंतरही काम करत राहिला, तर निर्माण होणारी उष्णता वापरावी लागते. इलेक्ट्रोलायझिस अभिक्रिया क्षेत्राचे सामान्य तापमान राखण्यासाठी थंड पाणी बाहेर आणले जाते. इलेक्ट्रोलायझिस अभिक्रिया क्षेत्रातील उच्च तापमानामुळे ऊर्जेचा वापर कमी होऊ शकतो, परंतु जर तापमान खूप जास्त असेल तर इलेक्ट्रोलायझिस चेंबरचा पडदा नष्ट होईल, जो उपकरणांच्या दीर्घकालीन ऑपरेशनसाठी देखील हानिकारक असेल.
या उपकरणाचे ऑपरेटिंग तापमान ९५°C पेक्षा जास्त नसावे. याव्यतिरिक्त, निर्माण होणारे हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन देखील थंड आणि आर्द्रता कमी करणे आवश्यक आहे आणि वॉटर-कूल्ड सिलिकॉन नियंत्रित रेक्टिफायर उपकरण आवश्यक कूलिंग पाइपलाइनने सुसज्ज आहे.
मोठ्या उपकरणांच्या पंप बॉडीला थंड पाण्याचा सहभाग देखील आवश्यक असतो.
(९) नायट्रोजन भरणे आणि नायट्रोजन शुद्धीकरण प्रणाली
डिव्हाइस डीबगिंग आणि ऑपरेट करण्यापूर्वी, एअर टाइटनेस चाचणीसाठी सिस्टममध्ये नायट्रोजन भरणे आवश्यक आहे. सामान्य स्टार्टअपपूर्वी, हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनच्या दोन्ही बाजूंच्या गॅस फेज स्पेसमधील गॅस ज्वलनशील आणि स्फोटक श्रेणीपासून दूर आहे याची खात्री करण्यासाठी सिस्टमचा गॅस फेज नायट्रोजनने शुद्ध करणे देखील आवश्यक आहे.
उपकरणे बंद केल्यानंतर, नियंत्रण प्रणाली आपोआप दाब राखेल आणि प्रणालीमध्ये विशिष्ट प्रमाणात हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन टिकवून ठेवेल. उपकरणे चालू केल्यावरही दाब आढळल्यास, शुद्धीकरण करण्याची आवश्यकता नाही. तथापि, जर सर्व दाब काढून टाकला गेला तर ते पुन्हा शुद्धीकरण करावे लागेल. नायट्रोजन शुद्धीकरण क्रिया.
(१०) हायड्रोजन ड्रायिंग (शुद्धीकरण) प्रणाली (पर्यायी)
पाण्याच्या इलेक्ट्रोलिसिसमधून तयार होणारे हायड्रोजन समांतर ड्रायरद्वारे आर्द्रीकरण केले जाते आणि शेवटी कोरडे हायड्रोजन मिळविण्यासाठी सिंटर केलेल्या निकेल ट्यूब फिल्टरद्वारे धूळ काढली जाते. (उत्पादन हायड्रोजनसाठी वापरकर्त्याच्या आवश्यकतांनुसार, सिस्टम शुद्धीकरण उपकरण जोडू शकते आणि शुद्धीकरण पॅलेडियम-प्लॅटिनम बायमेटॅलिक उत्प्रेरक डीऑक्सिडेशन वापरते).
पाण्याच्या इलेक्ट्रोलिसिस हायड्रोजन उत्पादन उपकरणाद्वारे तयार होणारे हायड्रोजन बफर टँकद्वारे हायड्रोजन शुद्धीकरण उपकरणाकडे पाठवले जाते.
हायड्रोजन प्रथम डीऑक्सिजनेशन टॉवरमधून जातो. उत्प्रेरकाच्या कृती अंतर्गत, हायड्रोजनमधील ऑक्सिजन हायड्रोजनशी प्रतिक्रिया देऊन पाणी निर्माण करतो.
अभिक्रिया सूत्र: 2H2+O2 2H2O.
नंतर, हायड्रोजन हायड्रोजन कंडेन्सरमधून जातो (जो वायूला थंड करून वायूमधील पाण्याची वाफ घनरूप करून पाणी निर्माण करतो आणि घनरूप झालेले पाणी द्रव संग्राहकाद्वारे प्रणालीतून आपोआप बाहेर पडते) आणि शोषण टॉवरमध्ये प्रवेश करतो.