【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种pem电解槽密封材料加速老化试验平台，属于老化试验。
技术介绍
1、发展氢能是解决可再生能源消纳、储存，以及化工、冶金等行业深度脱碳等问题的重要途径，制氢是实现氢电转换的重要桥梁。质子交换膜电解水技术(pem)是目前行业公认的先进制氢技术。pem电解槽是pem技术的核心部件，通常由双极板、扩散层、膜电极和密封件逐层叠加而成。密封件(通常为橡胶类高分子材料)是实现电解槽安全、稳定运行的关键部件。随着长时间运行，密封件会逐渐老化、直至失效，其使用寿命对电解安全运行至关重要。因此，需要通过加速老化试验，在较短时间内，对密封件进行老化研究，评估密封件寿命。
2、但是，在运行过程中涉及高压、高温、液体介质、氧化、酸性等复杂条件，常规老化装置(如湿热老化箱模拟(湿)热氧老化条件，恒温水箱模拟水热老化条件等)只能满足某种情况下的条件模拟，难以满足pem电解槽密封件老化试验要求，为此本专利提出一种可较为真实模拟pem电解槽运行工况条件的加速老化试验平台，为pem电解槽密封件寿命预测以及密封件材料选择提供加速老化试验平台。
3、由上述过程可知，常规加速老化系统存在以下问题：
4、加速老化条件相对单一，缺乏高压和密封件内侧液体介质接触条件等，难以全面反映密封件在真实pem电解水制氢的真实工况条件(高压、高温、液体介质、氧化、酸性等)。例如，cn110608995a中并非气液两相的带压环境，只是纯气压环境，压力较低。cn112782065a则是把密封材料放在高压反应釜中，目的是实现高压高温的环境，
技术实现思路
1、本专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种pem电解槽密封材料加速老化试验平台，可以提供更接近pem电解槽真实工况的加速模拟条件，提升pem电解槽密封件加速老化可靠性。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种pem电解槽密封材料加速老化试验平台，包括至少一个箱体，所述箱体内设有密封试验模块，所述密封试验模块连接有设于箱体外的压力控制系统；所述箱体内还设有温度控制系统和空气循环系统，所述温度控制系统、空气循环系统和压力控制系统分别与一监控系统连接。
4、可供选择的，所述箱体包括机身，所述机身的一侧开口，所述开口上配合有可拆卸的箱门，所述箱门和机身之间设有密封胶条。
5、可供选择的，所述箱门上设有观察窗。
6、可供选择的，所述箱体的外侧面设有与所述监控系统连接的控制显示面板。
7、可供选择的，所述密封试验模块包括多层密封材料，相邻的所述密封材料之间设有中间层，最上一层所述密封材料的上方设有上顶板，最下一层所述密封材料的下方设有下顶板，所述上顶板、中间层和下顶板之间穿有固定螺栓。
8、可供选择的，所述上顶板和中间层的中部具有开口，所述上顶板的上方设有与所述压力控制系统对接的法兰件，所述法兰件与开口的位置对应。
9、可供选择的，所述密封材料的周围还设有限位块。
10、可供选择的，所述压力控制系统包括从密封试验模块处依次向外设置的泄压阀、单向阀、气体流量传感器、气体压力传感器和电磁阀。
11、可供选择的，所述温度控制系统包括设于箱体内的加热槽和温度传感器。
12、可供选择的，所述空气循环系统包括内置风扇；所述机身上设有排气孔。
13、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
14、1、本专利技术所提供的一种pem电解槽密封材料加速老化试验平台，可提供模拟pem电解槽密封材料压缩状态(压缩率)、电解槽内反应介质、温度和压力等工况，供与pem电解槽真实工况相同/相近的密封件加速老化条件；提供0～10mpa静压力，模拟pem电解槽运行压力；提供(氧化、酸性等)液体介质环境，模拟pem电解槽运行时密封圈内侧与介质接触条件。
15、2、本专利技术所提供的一种pem电解槽密封材料加速老化试验平台，监控系统可提供保护性检测与控制功能：当温度超过设定值10℃监控系统报警，超出20℃，监控系统控制对应实验箱停止运行；当试验箱内温度恒定后，密封试验模块内气体压力波动超过系统设定值10％，监控系统控制对应试验箱停止运行；当试验箱内温度恒定、密封试验模块压力稳定后，检查到气体流量超过0.5ml/min时，监控系统控制对应试验箱停止运行；监控系统可记录系统控制过程操作和时间，形成日志。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：包括至少一个箱体，所述箱体内设有密封试验模块(9)，所述密封试验模块连接有设于箱体外的压力控制系统；所述箱体内还设有温度控制系统和空气循环系统，所述温度控制系统、空气循环系统和压力控制系统分别与一监控系统连接。
2.如权利要求1所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述箱体包括机身(1)，所述机身(1)的一侧开口，所述开口上配合有可拆卸的箱门(2)，所述箱门(2)和机身(1)之间设有密封胶条(3)。
3.如权利要求2所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述箱门(2)上设有观察窗(4)。
4.如权利要求1所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述箱体的外侧面设有与所述监控系统连接的控制显示面板(6)。
5.如权利要求1所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述密封试验模块(9)包括多层密封材料(95)，相邻的所述密封材料(95)之间设有中间层(92)，最上一层所述密封材料(95)的上方设有上顶板(91)，
6.如权利要求5所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述上顶板(91)和中间层(92)的中部具有开口，所述上顶板(91)的上方设有与所述压力控制系统对接的法兰件(96)，所述法兰件(96)与开口的位置对应。
7.如权利要求5所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述密封材料(95)的周围还设有限位块(97)。
8.如权利要求1所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述压力控制系统包括从密封试验模块处依次向外设置的泄压阀(11)、单向阀(12)、气体流量传感器(13)、气体压力传感器(14)和电磁阀(15)。
9.如权利要求1所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述温度控制系统包括设于箱体内的加热槽(8)和温度传感器(7)。
10.如权利要求1所述的PEM电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述空气循环系统包括内置风扇(5)；
...【技术特征摘要】
1.一种pem电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：包括至少一个箱体，所述箱体内设有密封试验模块(9)，所述密封试验模块连接有设于箱体外的压力控制系统；所述箱体内还设有温度控制系统和空气循环系统，所述温度控制系统、空气循环系统和压力控制系统分别与一监控系统连接。
2.如权利要求1所述的pem电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述箱体包括机身(1)，所述机身(1)的一侧开口，所述开口上配合有可拆卸的箱门(2)，所述箱门(2)和机身(1)之间设有密封胶条(3)。
3.如权利要求2所述的pem电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述箱门(2)上设有观察窗(4)。
4.如权利要求1所述的pem电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述箱体的外侧面设有与所述监控系统连接的控制显示面板(6)。
5.如权利要求1所述的pem电解槽密封材料加速老化试验平台，其特征在于：所述密封试验模块(9)包括多层密封材料(95)，相邻的所述密封材料(95)之间设有中间层(92)，最上一层所述密封材料(95)的上方设有上顶板(91)，...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄云，何明翰，江龙，孙浩然，淡宜，杨锦，陈明，
申请(专利权)人：东方电气集团东方锅炉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。