क्षारीय इलेक्ट्रोलाइज्ड जल प्रणाली परिचय

(3) विद्युत वितरण कैबिनेट प्रणाली
बिजली वितरण कैबिनेट का उपयोग मुख्य रूप से इलेक्ट्रोलाइटिक जल हाइड्रोजन उत्पादन उपकरण के पीछे हाइड्रोजन और ऑक्सीजन पृथक्करण और शुद्धिकरण प्रणालियों में मोटर्स के साथ विभिन्न घटकों को 400V या आमतौर पर 380V उपकरण के रूप में जाना जाता है। उपकरण में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन पृथक्करण ढांचे में क्षार परिसंचरण शामिल है। सहायक प्रणालियों में पंप, जल पुनःपूर्ति पंप; सुखाने और शुद्धिकरण प्रणालियों में हीटिंग तार, और पूरे सिस्टम के लिए आवश्यक सहायक प्रणालियाँ, जैसे शुद्ध जल मशीनें, चिलर, एयर कंप्रेसर, कूलिंग टावर, और बैक-एंड हाइड्रोजन कंप्रेसर, हाइड्रोजनीकरण मशीनें और अन्य उपकरण बिजली आपूर्ति में बिजली की आपूर्ति भी शामिल है पूरे स्टेशन की प्रकाश व्यवस्था, निगरानी और अन्य प्रणालियाँ।
(4) नियंत्रण प्रणाली
नियंत्रण प्रणाली पीएलसी स्वचालित नियंत्रण लागू करती है। पीएलसी आम तौर पर सीमेंस 1200 या 1500 का उपयोग करता है। यह एक मानव-कंप्यूटर इंटरेक्शन इंटरफ़ेस टच स्क्रीन से सुसज्जित है, और उपकरण के प्रत्येक सिस्टम के संचालन और पैरामीटर डिस्प्ले और नियंत्रण तर्क के डिस्प्ले को टच स्क्रीन पर महसूस किया जाता है।
5)क्षार परिसंचरण प्रणाली
इस प्रणाली में मुख्य रूप से निम्नलिखित मुख्य उपकरण शामिल हैं:
हाइड्रोजन और ऑक्सीजन विभाजक - क्षार परिसंचरण पंप - वाल्व - क्षार फ़िल्टर - इलेक्ट्रोलाइज़र
मुख्य प्रक्रिया है: हाइड्रोजन और ऑक्सीजन विभाजक में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के साथ मिश्रित क्षार तरल को गैस-तरल विभाजक द्वारा अलग किया जाता है और फिर क्षार तरल परिसंचरण पंप में वापस प्रवाहित किया जाता है। यहां हाइड्रोजन विभाजक और ऑक्सीजन विभाजक जुड़े हुए हैं, और क्षार तरल परिसंचरण पंप रिफ्लक्स होगा। क्षार तरल वाल्व और पीछे के छोर पर क्षार तरल फिल्टर तक प्रसारित होता है। फ़िल्टर द्वारा बड़ी अशुद्धियों को फ़िल्टर करने के बाद, क्षार तरल इलेक्ट्रोलाइज़र के अंदर तक प्रसारित होता है।
(6)हाइड्रोजन प्रणाली
हाइड्रोजन कैथोड इलेक्ट्रोड पक्ष से उत्पन्न होता है और क्षार तरल परिसंचरण प्रणाली के साथ विभाजक तक पहुंचता है। विभाजक में, क्योंकि हाइड्रोजन स्वयं अपेक्षाकृत हल्का होता है, यह स्वाभाविक रूप से क्षार तरल से अलग हो जाएगा और विभाजक के ऊपरी भाग तक पहुंच जाएगा, और फिर आगे पृथक्करण और शीतलन के लिए पाइपलाइन से गुजरेगा। पानी ठंडा होने के बाद, ड्रॉप कैचर बूंदों को पकड़ता है और लगभग 99% की शुद्धता तक पहुंचता है, जो बैक-एंड सुखाने और शुद्धिकरण प्रणाली तक पहुंचता है।
निकासी: हाइड्रोजन की निकासी का उपयोग मुख्य रूप से स्टार्टअप और शटडाउन, असामान्य संचालन या शुद्धता विफलता और गलती निकासी के दौरान निकासी के लिए किया जाता है।
(7) ऑक्सीजन प्रणाली
ऑक्सीजन का पथ हाइड्रोजन के समान है, लेकिन एक अलग विभाजक में।
निकासी: वर्तमान में, अधिकांश ऑक्सीजन परियोजनाओं का उपचार निकासी द्वारा किया जाता है।
उपयोग: ऑक्सीजन का उपयोग मूल्य केवल विशेष परियोजनाओं में ही सार्थक है, जैसे कि कुछ अनुप्रयोग परिदृश्य जो हाइड्रोजन और उच्च-शुद्धता वाले ऑक्सीजन दोनों का उपयोग कर सकते हैं, जैसे ऑप्टिकल फाइबर निर्माता। कुछ बड़ी परियोजनाएँ ऐसी भी हैं जिनमें ऑक्सीजन के उपयोग के लिए जगह आरक्षित है। बैक-एंड एप्लिकेशन परिदृश्य सुखाने और शुद्धिकरण के बाद तरल ऑक्सीजन का उत्पादन, या फैलाव प्रणाली के माध्यम से चिकित्सा ऑक्सीजन का उपयोग है। हालाँकि, इन उपयोग परिदृश्यों का परिशोधन अभी तक निर्धारित नहीं किया गया है। आगे की पुष्टि.
(8)शीतल जल व्यवस्था
पानी की इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया है। हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रिया को विद्युत ऊर्जा की आपूर्ति की जानी चाहिए। हालाँकि, जल इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया द्वारा खपत की गई विद्युत ऊर्जा जल इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया के सैद्धांतिक ताप अवशोषण से अधिक है। कहने का तात्पर्य यह है कि इलेक्ट्रोलाइज़र द्वारा उपयोग की जाने वाली बिजली का कुछ हिस्सा ऊष्मा में परिवर्तित हो जाता है। इस भाग की ऊष्मा का उपयोग मुख्य रूप से शुरुआत में क्षार परिसंचरण प्रणाली को गर्म करने के लिए किया जाता है, ताकि क्षार समाधान का तापमान उपकरण द्वारा आवश्यक 90±5°C तापमान सीमा तक बढ़ जाए। यदि इलेक्ट्रोलाइज़र निर्धारित तापमान तक पहुंचने के बाद भी काम करना जारी रखता है, तो उत्पन्न गर्मी का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया क्षेत्र के सामान्य तापमान को बनाए रखने के लिए ठंडा पानी लाया जाता है। इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया क्षेत्र में उच्च तापमान ऊर्जा की खपत को कम कर सकता है, लेकिन यदि तापमान बहुत अधिक है, तो इलेक्ट्रोलिसिस कक्ष की झिल्ली नष्ट हो जाएगी, जो उपकरण के दीर्घकालिक संचालन के लिए भी हानिकारक होगी।
इस उपकरण के लिए ऑपरेटिंग तापमान को 95°C से अधिक बनाए रखना आवश्यक है। इसके अलावा, उत्पन्न हाइड्रोजन और ऑक्सीजन को भी ठंडा और निरार्द्रीकृत किया जाना चाहिए, और पानी-ठंडा सिलिकॉन नियंत्रित रेक्टिफायर डिवाइस भी आवश्यक शीतलन पाइपलाइनों से सुसज्जित है।
बड़े उपकरणों के पंप बॉडी को भी ठंडा पानी की भागीदारी की आवश्यकता होती है।
(9) नाइट्रोजन भरने और नाइट्रोजन शुद्धिकरण प्रणाली
डिवाइस को डिबग करने और संचालित करने से पहले, एयर टाइटनेस परीक्षण के लिए सिस्टम को नाइट्रोजन से भरा जाना चाहिए। सामान्य स्टार्टअप से पहले, सिस्टम के गैस चरण को नाइट्रोजन से शुद्ध करना भी आवश्यक है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के दोनों तरफ गैस चरण स्थान में गैस ज्वलनशील और विस्फोटक सीमा से दूर है।
उपकरण बंद होने के बाद, नियंत्रण प्रणाली स्वचालित रूप से दबाव बनाए रखेगी और सिस्टम के अंदर एक निश्चित मात्रा में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन बनाए रखेगी। यदि उपकरण चालू होने पर भी दबाव पाया जाता है, तो शुद्धिकरण करने की कोई आवश्यकता नहीं है। हालाँकि, यदि सारा दबाव हटा दिया जाए, तो इसे फिर से शुद्ध करने की आवश्यकता होगी। नाइट्रोजन शुद्धिकरण क्रिया.
(10) हाइड्रोजन सुखाने (शुद्धिकरण) प्रणाली (वैकल्पिक)
पानी के इलेक्ट्रोलिसिस से उत्पन्न हाइड्रोजन को एक समानांतर ड्रायर द्वारा निरार्द्रीकृत किया जाता है, और अंत में शुष्क हाइड्रोजन प्राप्त करने के लिए एक सिंटर्ड निकल ट्यूब फिल्टर द्वारा धूल से साफ किया जाता है। (उत्पाद हाइड्रोजन के लिए उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं के अनुसार, सिस्टम एक शुद्धिकरण उपकरण जोड़ सकता है, और शुद्धिकरण पैलेडियम-प्लैटिनम बाईमेटेलिक उत्प्रेरक डीऑक्सीडेशन का उपयोग करता है)।
जल इलेक्ट्रोलिसिस हाइड्रोजन उत्पादन उपकरण द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन को बफर टैंक के माध्यम से हाइड्रोजन शुद्धिकरण उपकरण में भेजा जाता है।
हाइड्रोजन सबसे पहले डीऑक्सीजनेशन टावर से होकर गुजरता है। उत्प्रेरक की क्रिया के तहत, हाइड्रोजन में मौजूद ऑक्सीजन हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करके पानी उत्पन्न करती है।
प्रतिक्रिया सूत्र: 2H2+O2 2H2O.
फिर, हाइड्रोजन हाइड्रोजन कंडेनसर से गुजरता है (जो पानी उत्पन्न करने के लिए गैस में जल वाष्प को संघनित करने के लिए गैस को ठंडा करता है, और संघनित पानी स्वचालित रूप से तरल कलेक्टर के माध्यम से सिस्टम से बाहर निकल जाता है) और सोखना टॉवर में प्रवेश करता है।