一种电解水制氢装置制造方法及图纸

本技术公开了一种电解水制氢装置，包括第一调节阀和第二调节阀，其中，第一调节阀设置于第一管路，且用于平衡电解槽的制氢侧的氢气分离器和电解槽的制氧侧的氧气分离器的液位；第二调节阀设置于第二管路，且用于调节氧气分离器的压力；并且第一管路配置为氢气分离器与其下游的氢侧洗涤器之间的连接管路；第二管路配置为氧气分离器与其下游的氧侧洗涤器之间的连接管路。该电解水制氢装置，大大缩短了第一/第二调节阀与其对应的分离器之间的距离，使得第一/第二调节阀的响应能力更强，从而能够保证电解水制氢装置平稳运行，有利于与可再生能源耦合实现柔性制氢。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电解水制氢，更具体地说，涉及一种电解水制氢装置。

技术介绍

1、现有的电解水制氢工艺中，压力和液位调节阀在气液处理单元的末端调节氢气和氧气分离器的压力和液位平衡，在调节阀与对应的氢/氧分离器之间存在洗涤器、冷却器以及分离器等设备，不能快速检测到压力和液位信号，从而在控制过程中装置存在压力和液位差的波动，使整个电解水制氢装置不能稳定运行，甚至不利于制氢的纯度和效率，尤其在变功率运行工况，不利于实现柔性制氢，其中，柔性制氢是指在工作参数发生变化时，例如功率、温度、流量等参数，电解水制氢装置仍然能够平稳运行，例如系统的压力、氢气分离器和氧气分离器的液位平衡控制都稳定。

2、因此，如何解决电解水制氢装置存在运行稳定性差，不利于柔性制氢的问题已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供了一种电解水制氢装置，以解决电解水制氢装置存在运行稳定性差，不利于柔性制氢的问题。

2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：

3、本技术公开了一种电解水制氢装置，包括：

4、第一调节阀，设置于第一管路，且用于平衡电解槽的制氢侧的氢气分离器和所述电解槽的制氧侧的氧气分离器的液位；

5、第二调节阀，设置于第二管路，且用于调节所述氧气分离器的压力；

6、其中，所述第一管路配置为所述氢气分离器与其下游的氢侧洗涤器之间的连接管路；所述第二管路配置为所述氧气分离器与其下游的氧侧洗涤器之间的连接管路。</p>

7、可选地，所述氢气分离器设置有第一液位变送器，所述氧气分离器设置有第二液位变送器；所述第一调节阀分别与所述第一液位变送器和所述第二液位变送器信号连接，以根据所述第一液位变送器和所述第二液位变送器给出的电信号调节开度。

8、可选地，所述氧气分离器设置有压力变送器，所述第二调节阀与所述压力变送器信号连接，以根据所述压力变送器给出的电信号调节开度。

9、可选地，所述第一管路上还设置有第一除水器，且所述第一除水器位于所述第一调节阀和氢气分离器之间。

10、可选地，所述第一除水器配置为冷却器或气水分离器。

11、可选地，所述第一除水器具有第一液相出口，所述第一液相出口通过第一回流管路与所述氢气分离器连通。

12、可选地，所述第二管路上还设置有第二除水器，且所述第二除水器位于所述第二调节阀和氧气分离器之间。

13、可选地，所述第二除水器配置为冷却器或气水分离器。

14、可选地，所述第二除水器具有第二液相出口，所述第二液相出口通过第二回流管路与所述氧气分离器连通。

15、可选地，所述制氢侧还设置有氢侧集水器，所述氢侧集水器用于收集所述氢侧洗涤器及其下游的第一气水分离器产出的液相；所述氢侧集水器通过第三回流管路与所述氢气分离器连通，所述第三回流管路上设置有第一回流泵，所述氢侧集水器上设置有第三液位变送器，所述第一回流泵与所述第三液位变送器信号连接。

16、可选地，所述制氧侧还设置有氧侧集水器，所述氧侧集水器用于收集所述氧侧洗涤器及其下游的第二气水分离器产出的液相；所述氧侧集水器通过第四回流管路与所述氧气分离器连通，所述第四回流管路上设置有第二回流泵，所述氧侧集水器上设置有第四液位变送器，所述第二回流泵与所述第四液位变送器信号连接。

17、相比于
技术介绍
介绍内容，上述电解水制氢装置，包括第一调节阀和第二调节阀，其中，第一调节阀设置于第一管路，且用于平衡电解槽的制氢侧的氢气分离器和电解槽的制氧侧的氧气分离器的液位；第二调节阀设置于第二管路，且用于调节氧气分离器的压力；并且第一管路配置为氢气分离器与其下游的氢侧洗涤器之间的连接管路；第二管路配置为氧气分离器与其下游的氧侧洗涤器之间的连接管路。该电解水制氢装置，在实际应用过程中，通过将第一调节阀设计在第一管路上，并且第一管路配置为电解槽的制氢侧的氢气分离器与其下游的氢侧洗涤器之间的连接管路，大大缩短了第一调节阀与其对应的氢气分离器之间的距离，使得第一调节阀的响应能力更强，一旦检测到氢气分离器与氧气分离器的液位失衡，能够快速调节第一调节阀的开度，使得氢气分离器与氧气分离器的液位恢复平衡；同理，通过将第二调节阀设计在第二管路上，且第二管路配置为电解槽的制氧侧的氧气分离器与其下游的氧侧洗涤器之间的连接管路，大大缩短了第二调节阀与其对应的氧气分离器之间的距离，使得第二调节阀的响应能力更强，一旦检测到氧气分离器压力出现偏差，能够快速调节第二调节阀的开度，使得氧气分离器内压力恢复至设定值，从而能够保证电解水制氢装置平稳运行，有利于与可再生能源耦合实现柔性制氢。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电解水制氢装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述氢气分离器(2)设置有第一液位变送器(18)，所述氧气分离器(3)设置有第二液位变送器(19)；所述第一调节阀(14)分别与所述第一液位变送器(18)和所述第二液位变送器(19)信号连接，以根据所述第一液位变送器(18)和所述第二液位变送器(19)给出的电信号调节开度。

3.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述氧气分离器(3)设置有压力变送器(20)，所述第二调节阀(15)与所述压力变送器(20)信号连接，以根据所述压力变送器(20)给出的电信号调节开度。

4.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第一管路上还设置有第一除水器(4)，且所述第一除水器(4)位于所述第一调节阀(14)和氢气分离器(2)之间。

5.如权利要求4所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第一除水器(4)配置为冷却器或气水分离器。

6.如权利要求4所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第一除水器(4)具有第一液相出口，所述第一液相出口通过第一回流管路与所述氢气分离器(2)连通。

7.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第二管路上还设置有第二除水器(5)，且所述第二除水器(5)位于所述第二调节阀(15)和氧气分离器(3)之间。

8.如权利要求7所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第二除水器(5)配置为冷却器或气水分离器。

9.如权利要求7所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第二除水器(5)具有第二液相出口，所述第二液相出口通过第二回流管路与所述氧气分离器(3)连通。

10.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述制氢侧还设置有氢侧集水器(8)，所述氢侧集水器(8)用于收集所述氢侧洗涤器(6)及其下游的第一气水分离器(10)产出的液相；所述氢侧集水器(8)通过第三回流管路与所述氢气分离器(2)连通，所述第三回流管路上设置有第一回流泵(23)，所述氢侧集水器(8)上设置有第三液位变送器(21)，所述第一回流泵(23)与所述第三液位变送器(21)信号连接。

11.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述制氧侧还设置有氧侧集水器(9)，所述氧侧集水器(9)用于收集所述氧侧洗涤器(7)及其下游的第二气水分离器(11)产出的液相；所述氧侧集水器(9)通过第四回流管路与所述氧气分离器(3)连通，所述第四回流管路上设置有第二回流泵(24)，所述氧侧集水器(9)上设置有第四液位变送器(22)，所述第二回流泵(24)与所述第四液位变送器(22)信号连接。

...

【技术特征摘要】

1.一种电解水制氢装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述氢气分离器(2)设置有第一液位变送器(18)，所述氧气分离器(3)设置有第二液位变送器(19)；所述第一调节阀(14)分别与所述第一液位变送器(18)和所述第二液位变送器(19)信号连接，以根据所述第一液位变送器(18)和所述第二液位变送器(19)给出的电信号调节开度。

3.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述氧气分离器(3)设置有压力变送器(20)，所述第二调节阀(15)与所述压力变送器(20)信号连接，以根据所述压力变送器(20)给出的电信号调节开度。

4.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第一管路上还设置有第一除水器(4)，且所述第一除水器(4)位于所述第一调节阀(14)和氢气分离器(2)之间。

5.如权利要求4所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第一除水器(4)配置为冷却器或气水分离器。

6.如权利要求4所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第一除水器(4)具有第一液相出口，所述第一液相出口通过第一回流管路与所述氢气分离器(2)连通。

7.如权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于，所述第二管路上还设置有第二除水器(5)，且所述第二除...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐飞飞，钱亮，邓强，王雷，
申请(专利权)人：阳光氢能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：