电解水制氢工艺描述

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1、12/12电解水制氢工艺描述电解水生产氢气氧气是一个比较成熟的工艺。其主要组成部分有：电解槽、气水分离罐、加碱罐、洗涤罐、脱水罐、缓冲罐、冷却水箱等，电气、仪表及配套的设备元器件主要有：直流电解电源（简称电解电源）、电源冷却循环泵（简称电源冷却泵或电源泵）、电解液循环泵（简称循环泵）、电解系统冷却循环泵（简称电解冷却泵或冷却泵）、补水泵、电磁阀、压力变送器、温度变送器、差压变送器、流量计、压力表、减压阀、回火防止器、纯净水生产装置等。电解水制氢工艺流程示意图见图1。图1电解水制氢工艺流程示意图12/12压力的单位为Mpa，小数点后面保留3位。差压的单位为kPa，小数点后面保留2位,流量

2、单位为m3/h，小数点后面保留2位。温度的单位为°C，小数点后面保留1位,累计流量的单位为m3，小数点后面保留1位，累计工作时间的单位为h，小数点后面保留1位。所有的电磁阀均为电开阀，通电开启，断电关闭。一、电解电源DDY、电源冷却泵DLB、循环泵XHB及冷却泵LQB控制 表1电解系统与冷却系统对应输入输出关系表信号来源控制内容说明输入编号信号来源名称输出编号控制对象名称AI1(PT101)氢气压力PHDO1DO2(开关量)电解电源DDY电源冷却泵DLB循环泵XHB冷却泵LQB根据氢气压力PH控制电解电源DDY、电源冷却泵DLB和循环泵XHB的启停。根据系统温度TE控制冷却泵LQB的启

3、停。AI2(TT101)系统温度TE（电解液温度）1、氢气压力PH由压力变送器PT101变送为4~20mA直流信号，根据氢气压力PH控制电解电源DDY（电解电源DDY由一个开关量信号控制运行与停止）、电源冷却泵DLB和循环泵XHB（电源冷却泵DLB和循环泵XHB与电解电源DDY同步受氢气压力PH控制）的通断，氢气压力可以在触摸屏上设置：氢气压力上限设定值（简称压力设定上限）PHH的设置范围0~3.00Mpa（参考值0.40Mpa）；氢气压力下限设定值（简称压力设定下限）PHL的设置范围0~3.00MPa（参考值0.35Mpa）。参考值就是第一次开机设置时（或者长时间断电数据丢失时）推荐

4、使用的数值。当氢气压力PH高于压力设定上限PHH，PH＞PHH，DO1输出为OFF,电解电源DDY、电源泵DLB和循环泵XHB停止运行；氢气压力PH低于压力设定下限PHL，PH＜PHL，DO1输出为ON,电解电源DDY、电源泵DLB和循环泵XHB通电运行。2、当电解系统温度（实际为电解系统电解液的温度，简称电解温度）TE由温度变送器TT101变送为4~20mA直流信号，根据电解温度TE控制电解电源DDY的通断，电解温控温度可在触摸屏上设置：电解系统温度上限设定值（简称电解温控上限）TEH设置范围55~95°C（参考值90°C）；12/12电解系统温度下限设定值（简称电解温控下限）TEL

5、设置范围50~90°C（参考值85°C）。当电解系统温度TE超过电解温控上限TEH，TE＞TEH，发出报警信号，DO9输出为ON，同时DO1输出为OFF，电解电源DDY、电源泵DLB和循环泵XHB停止运行，但这时其他系统继续正常工作。当电解系统温度TE低于电解温控下限TEL，TE＜TEL，解除报警，DO9为OFF，电解系统恢复正常工作。3、根据电解温度TE控制冷却泵LQB的通断，冷却温控温度上下限可在触摸屏上设置：电解冷却温度上限设定值（简称冷却温控上限）TCH设置范围30~90°C（参考值90°C）；电解冷却温度下限设定值（简称冷却温控下限）TCL设置范围30~90°C（参考值85°

6、C）。当电解温度TE超过冷却温控上限TCH，TE＞TCH，DO2输出为OFF，冷却泵LQB停止运行。当电解温度TE低于冷却温控下限TCL，TE＜TCL，解除报警，DO9为OFF，电解系统恢复正常工作。电解与冷却控制流程框图如下：AI1(氢气压力PT101)PH＞PHHAI2(电解温度TT101)TE＞TEH产生报警(共8个报警)ORDO1为OFF,电解停止DO90AI1(氢气压力PT101)PH＜PHLAI2(系统温度TT101)TE＜TEL解除报警(共8个报警)ANDDO1为ON,电解开始OFF1AI2(电解温度TT101)TE＞TCHTE＜TCLAI2(电解温度TT101)0SSE

7、TQRCLRQ1TE＜TCL,DO2为ON,冷却泵运行TE＞TCH,DO2为OFF,冷却泵运行12/12二、气水分离罐补水控制 表2气水分离罐补水控制对应输入与输出关系表信号来源控制内容说明输入编号信号来源名称输出编号控制对象名称DI1(L1L）氢气加碱罐液位下限DO3DO4氢气加碱罐补水电磁阀BV1氢气加碱罐补水电磁阀BV2根据氢气加碱罐和氧气加碱罐液位控制氢气加碱罐补水电磁阀BV1和氧气气加碱罐补水电磁阀BV2的开闭DI2（L1H）氢气加碱