水电解制氢装置
水电解制氢装置 工作原理结构及工艺流程
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电解水制氢装置安全操作注意事项课件
气体泄漏处理
总结词
保持冷静、迅速撤离、及时报警
详细描述
若发生气体泄漏，操作人员应保持冷静，迅速撤离泄漏区 域，并启动应急预案。同时应及时报警，通知专业人员处 理。
总结词
严格监控、定期检查、及时修复
详细描述
为预防气体泄漏，应严格监控设备运行状况，定期检查密 封件和管道等部位。发现泄漏迹象应及时修复，确保设备 正常运行和安全。
04
安全防护措施
个体防护措施
穿戴防护服
操作人员必须穿戴符合规定的防 护服，包括化学防护眼镜、实验 服、化学防护手套等，以防止化
学品的溅射和腐蚀。
佩戴呼吸器
在可能存在有毒气体的环境中，操 作人员必须佩戴合适的呼吸器，以 确保呼吸安全。
禁止带火源
在制氢过程中，禁止携带任何火源 ，以防止爆炸和火灾事故的发生。
专业培训、规范操作、定期维护
详细描述
操作人员需经过专业培训，熟悉设备性能和操作规程。 在操作过程中应严格遵守安全规定，避免误操作导致设 备故障或事故。
总结词
安全意识、预防为主、及时应对
详细描述
操作人员应具备安全意识，对可能出现的异常情况有充 分了解，采取预防措施。在异常情况发生时，应沉着应 对，采取有效措施防止事态扩大。
制定应急预案，明确 应对突发事件的流程 和责任人。
对应急演练和模拟中 发现的问题进行总结 和改进，不断完善应 急预案。
定期进行应急演练和 模拟，提高操作人员 在紧急情况下的应对 能力。
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电解水制氢装置安全 操作注意事项课件
• 电解水制氢装置简介 • 安全操作注意事项 • 异常情况处理 • 安全防护措施 • 培训与教育
目录
水电解制氢装置参考文档
工艺控制柜
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
工艺控制柜
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
PLC和组态软件类型：
PLC类型：GE、SIEMENS、AB、 Quantum等
组态软件类型：IFIX、INTOUCH、 CITECT、WINCC等
中压水电解制氢装置
水电解制氢
目录
1、水电解制氢设备工作原理 2、水电解制氢设备用途与性能 3、水电解制氢设备包括范围 4、水电解制氢设备主要结构
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
水电解制氢设备工作原理
将直流电通入强碱的水溶液,直流电作用下， 水分子分解为氢离子和氢氧根离子，在阳极氢氧 根失去电子产生氧气；在阴极氢离子得到电子产 生氢气。其反应式为:
储氢罐
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
广泛的应用领域
电力行业 电子行业 多晶硅行业 钢铁（有色金属）行业 石化行业 玻璃行业 其它行业
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
以10立方制氢设备的主要性能
1).氢气产量：10Nm3/h (20℃) 2).氧气产量： 5Nm3/h 3).氢气纯度：≥99.9% 4).氧气纯度：≥99.2% 5).氢气含湿量: ≤4g/Nm3 (经过洗涤分离后) 6).系统工作压力：3.14MPa(也可在0.8-3.14 MPa 之间的任何压力下运行)
水电解制氢装置范文
水电解制氢装置范文
1.引言
2.设计原理
3.设计步骤
3.1电解槽设计
电解槽由两个电极（阳极和阴极）和一个电解质溶液组成。
阳极通常
采用铂、钽等耐腐蚀材料制成，阴极通常采用不锈钢制成。
电解质溶液可
以选择酸性溶液如稀硫酸或碱性溶液如氢氧化钾溶液。
电解槽应具备良好
的密封性和耐腐蚀性。
3.2电源设计
电源为电解槽提供直流电能，可以选择直流电源或太阳能电池板等可
再生能源。
电源应具备稳定的输出电流和电压，以保证电解过程的稳定性。
3.3气体分离器设计
气体分离器用于将电解槽中的氧气和氢气分离开来。
可以采用膜分离
技术或吸附剂分离技术，如使用聚合物膜或分子筛材料进行分离。
气体分
离器应有良好的分离效果和高气体纯度。
3.4储氢罐设计
储氢罐用于储存制得的氢气。
可以选择金属储氢材料如镁合金、钛合
金等或高压气瓶等储存方式。
储氢罐应具备较大的储氢容量和良好的密封性。
4.工作原理
在电源的作用下，电解槽中的水分子被电解成氢气和氧气。
电解槽中的阴极释放氢气，阳极释放氧气。
气体分离器将氢气和氧气分离开来，氢气进入储氢罐储存，而氧气则排放到大气中。
5.结束语。
水电解制氢装置
水电解制氢装置讲义第七一八研究所目录前言 (1)通用部分第一章氢气 (1)第一节氢气的制备 (1)第二节氢气的性质和用途 (6)第二章水电解制氢 (8)第一节水电解制氢装置的工作原理 (8)第二节水电解制氢装置的用途与技术参数 (9)第三节水电解制氢装置 (12)1. 水电解制氢装置的组成 (12)2. 工艺流程简介 (12)3. 电解槽 (15)4. 处理器（框架I） (20)第四节其它设备 (30)1. 控制柜 (30)2. 整流装置 (30)3. 计算机系统 (30)4. 框架Ⅱ (30)5. 框架Ⅲ (31)6. 柱塞泵 (31)7. 碱箱、水箱 (33)8. 阻火器 (33)第三章安装 (35)1. 制氢站 (35)2. 工艺部分 (36)3. 自控部分 (40)4. 整流部分 (42)第四章设备维护、安全事项与故障的排除 (43)第五章配制电解液 (50)第一节物料及器材 (50)第二节碱液配制方法 (51)专用部分第六章微机控制系统的操作规程 (57)第一节开机前的准备 (57)第二节开机顺序 (76)第七章气动仪表控制系统的操作规程 (80)第一节开机前的准备 (80)第二节开机顺序 (82)附录1 NaOH溶液温度比重对照表 (84)附录2 氢氧化钾溶液比重表 (85)附录3 KOH溶液比重——温度——浓度关系表 (86)前言自从1800年尼尔科森等人成功地将水电解成氢气和氧气以来，水电解制氢技术的发展已有近200年的历史了。
现今，水电解制氢技术已在全世界得到了普遍的应用。
由于能源的日渐紧张和工业飞速发展，对氢的需求量也在不断的增加，致使世界各国纷纷制定研制新型水电解制氢技术的发展规划。
而当前水电解制氢技术普遍存在的问题是能耗大、效率低、成本高。
针对这些问题，世界各国除对现行技术进行改进外，同时还在研究和探索新的水电解制氢工艺，寻找新型隔膜和材料，力图降低能耗，提高水电解制氢效率。
水电解制氢装置工作原理结构及工艺流程
水电解制氢装置 工作原理结构及工艺流程1．水电解制氢装置工作原理水电解制氢的原理是由浸没在电解液中的一对电极中 间隔以防止气体渗透的隔膜而构成的水电解池 ,当通以一定的直流电时,水就发生分解,在阴极析出氢气 ,阳极析出氧气。
其反应式如下:阴 极： 2H 2O ＋2e →H 2↑＋2OH -阳极:2OH -－2e →H 2O ＋1/2O 2↑直流额定电压（V ） 28 56总反应:2H 2O →2H 2↑＋O 2↑产生的氢气进入干燥部分，由干燥剂吸附氢气携带的水 分，达到用户对氢气湿度的要求。
本装置干燥部分采用原料氢气再生，在一干燥塔再生的 同时，另一干燥塔继续进行工作。
2．水电解制氢装置的用途与技术参数纯水耗量（kg/h） 5 10主电源动力电源容量40 75（KVA）原料水水质要电导率≤5μs/cm 氯离子含量<2mg/l 悬浮求物<1mg/l3冷却水用量（m/h）3整流柜冷却水出口背压<0.1Mpa电解槽直流电耗≤4.8KWh/m3H2碱液浓度26～30%KOH 自控气源压力0.5～0.7Mpa气源耗量 3.5m3/h主电源动力电电压N380V50HzC相～220V50Hz整流柜电源0.5KV380 三相四线50Hz控制柜电源AC220V50Hz冷却水温度≤32℃冷却水压力0.4～0.6MPa冷却水水质≤6德国度氢气出口温度≤40℃干燥温控温度250℃～350℃干燥加热终止温度180℃干燥器再生周期24h环境温度0～45℃表1 制氢装置主要技术参数表2.1设备的用途CNDQ系列水电解制氢干燥装置是中国船舶重工集团公司第七一八研究所新研制成功并独家生产的全自动操作的制氢干燥设备,其主要技术指标达到或超过九十年代末世界先进水平,适用于化工、冶金、电子、航天等对氢气质量要求高的部门,是目前国内最先进的并可替代进口的制氢设备。
2.2主要技术参数CNDQ5～10/3.2型水电解制氢干燥装置的主要技术参数如表1本装置采用微机控制，对本装置的主要的主要参数：压力、温度、氢氧液位差可进行自动调节;对干燥器的再生时间及再生温度进行自动控制。
水电解制氢装置通用技术条件
水电解制氢装置通用技术条件水电解制氢是一种利用电解水来产生氢气的技术。
它是一种清洁、可再生的能源产生方式，具有很大的潜力用于替代传统的化石燃料。
水电解制氢装置是实现这种技术的关键设备。
通用技术条件是指这种装置应满足的一些基本要求和技术指标。
这些条件是为了确保装置能够安全、高效地运行，同时还要考虑到环保和经济性等因素。
水电解制氢装置应具备良好的安全性能。
在运行过程中，装置应能够有效地防止氢气泄漏和爆炸等危险情况的发生。
因此，装置应具备严密的气体密封性能和可靠的安全保护装置。
装置应具备高效的电解效率。
电解水产生氢气的效率直接影响到装置的能源利用效率。
因此，装置应具备高效的电解电极和电解液，能够有效地将电能转化为化学能。
装置还应具备良好的稳定性和可靠性。
水电解制氢是一个持续进行的过程，因此装置应能够长时间稳定地运行，不受外界条件的影响。
同时，装置的关键部件应具备较长的使用寿命，能够经受住长期运行的考验。
装置还应具备较高的氢气产量。
水电解制氢是一种用于产生大量氢气的技术，因此装置应具备较高的氢气产生能力。
这要求装置的电解单元设计合理，能够满足不同规模和需求的氢气产量。
装置还应具备一定的灵活性和可扩展性。
随着氢能技术的发展，对氢气产量和质量的要求也在不断提高。
因此，装置应具备一定的灵活性，能够根据需要进行调整和优化。
同时，装置还应能够方便地进行扩展和升级，以适应未来的发展需求。
装置还应具备较低的成本和能源消耗。
水电解制氢是一种清洁、可再生的能源产生方式，但在实际应用中，装置的成本和能源消耗仍然是一个重要考虑因素。
因此，装置应具备较低的制造成本和运行成本，以提高经济性和竞争力。
水电解制氢装置的通用技术条件是一系列关于安全性、电解效率、稳定性、氢气产量、灵活性和经济性等方面的要求和指标。
只有满足这些条件，才能确保装置能够安全、高效地运行，为氢能产业的发展做出贡献。
随着氢能技术的不断发展，相信水电解制氢装置的通用技术条件也将不断完善和提高，为实现可持续发展的能源供应做出更大的贡献。
水电解制氢装置操作规程
水电解制氢装置操作规程第一章总则第一条本操作规程是为保障水电解制氢装置的正常运行和操作人员的人身和财物安全，规范操作行为而制定的。
第二章设备操作第二条操作人员在进行水电解制氢装置的日常操作前，应首先了解设备的工作原理、结构、性能及操作要求，确保安全规范操作。
第三条操作人员应在设备工作前检查设备是否处于正常状态，确认设备运行安全可靠后方可进行操作。
第四条操作人员应根据设备日常操作要求，进行设备运行、停止、维护等操作。
第五条设备停止运行时，操作人员应切断电源，关闭设备门，确保设备和人员安全。
第三章紧急情况处理第六条发生紧急情况时，操作人员应立即按照应急预案进行处理。
第七条紧急情况处理应快速、准确，操作人员应保持冷静，迅速切断电源，关闭气体阀门。
第八条在发生溢流、泄漏、火灾等紧急情况时，应立即采取防火、防爆措施，并及时通知相关人员进行处理。
第九条紧急情况处理后，应进行事故记录，并及时检查设备是否正常。
第四章安全防护第十条操作过程中，应佩戴防护设备，包括防护眼镜、防护手套、防护面罩等。
第十一条操作过程中应注意防止水溅出，防止电气设备短路，设备使用结束后应及时擦拭干净。
第十二条操作人员不得喧哗、嬉戏或吸烟等不符合安全规定的行为。
第十三条操作人员在操作设备时应严禁穿拖鞋、高跟鞋等不安全的鞋类。
第十四条操作人员应定期参加相关安全培训，了解安全防护知识和操作技能。
第五章设备维护第十五条操作人员应按照规定对设备进行定期维护，定期检查设备的运行状态，及时处理发现的异常情况。
第十六条设备的日常维护应包括设备的清洁、润滑、紧固等操作。
第十七条设备的维护过程中，应切断电源，确保操作人员的人身安全。
第十八条维护结束后，应对设备进行检查，确保设备处于正常状态。
第六章违章处理第十九条对于违反本操作规程的行为，按照公司相关规定进行处理，对违章行为严重者将给予相应处罚。
第二十条操作人员应熟知相关违章处理制度，自觉遵守操作规程，积极配合上级进行工作。
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
以10立方制氢设备的主要性能
7).氢、氧分离器液位差： 5mm 8).电解槽小室总数： 62(34)个 9). 小室电流: 370A 10).电解槽额定电压：62V～72V（30V～42V） 11).电解槽总电流：740A 12).电解槽工作温度：≤90C
阴极上: 4H2O+4e→2H2↑+4OH 阳极上: 4OH─―4e→2H 2O +O2↑ 总反应式: 2H 2O=2 H2↑+ O2↑
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水电解制氢
工作原理 用途与性能
设备包括范围 主要结构
供水
供电
系统原理图
电解 反应
H2 分离器 O2 分离器
H2 冷却器
排空
H2 除湿器
用户
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
整流柜
简介：全数字控制方式，精度高，参数设置方便，现场免调试。 32
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
整流柜
简介：DSP控制方式，精度高，人机界面友好，适用于围 主要结构
MCC柜
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电解槽
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解槽
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
碱箱、水箱
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
汇流排（框二）
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
闭式冷却水系统
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水电解制氢
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
系统图
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
工艺控制柜
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
工艺控制柜
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
PLC和组态软件类型：
PLC类型：GE、SIEMENS、AB、 Quantum等
组态软件类型：IFIX、INTOUCH、 CITECT、WINCC等
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
计算机控制系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
整流柜
简介：经典产品，性能稳定，维护方便。 31
水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
储氢罐
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
中压水电解制氢装置
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水电解制氢
目录
1、水电解制氢设备工作原理 2、水电解制氢设备用途与性能 3、水电解制氢设备包括范围 4、水电解制氢设备主要结构
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
水电解制氢设备工作原理
将直流电通入强碱的水溶液,直流电作用下， 水分子分解为氢离子和氢氧根离子，在阳极氢氧 根失去电子产生氧气；在阴极氢离子得到电子产 生氢气。其反应式为:
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
设备包括范围
主要设备：
氢发生处理器 框架二 工艺控制柜 整流柜 框架三：
送水泵 蒸馏水箱 碱液箱
配套设备：
MCC开关柜 氢气储罐 压缩空气储罐 闭式冷却水系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解槽
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
电解水制氢系统
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
氢发生处理器
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
框架二（充罐和补氢）
广泛的应用领域
电力行业 电子行业 多晶硅行业 钢铁（有色金属）行业 石化行业 玻璃行业 其它行业
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
以10立方制氢设备的主要性能
1).氢气产量：10Nm3/h (20℃) 2).氧气产量： 5Nm3/h 3).氢气纯度：≥99.9% 4).氧气纯度：≥99.2% 5).氢气含湿量: ≤4g/Nm3 (经过洗涤分离后) 6).系统工作压力：3.14MPa(也可在0.8-3.14 MPa 之间的任何压力下运行)
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
以10立方制氢设备的主要性能
13).电解槽直流电耗：4.8KWh/Nm3H2 14).电解液:26%NaOH或30%KOH 15).氢气干燥量： 10Nm3/h 16).干燥后氢气湿度:露点≤-50C ,绝对湿度 ≤0.0291g/m3 17).干燥器工作温度:1.干燥:室温 2.再生:160C～ 230C 18).干燥器工作周期:24小时 19).干燥器额定功率:2.2KW
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水电解制氢
工作原理 用途与性能 设备包括范围 主要结构
制氢装置使用条件
1).设备布置在室内 2).原料水：蒸馏水，要求电阻率＞105Ω.cm，氯离 子含量＜2g/m3，铁离子含量＜1g/m3，悬浮物＜ 1g/m3，用量: 10Kg/h。 3).冷却水: a.系统冷却水:温度≤30C；压力0.15-0.3 MPa ；水 质要求: 电阻率 2500Ω.cm ，PH值在6-9之间； 用 量约5m3/h。 b.整流柜用冷却水:温度5-35C，压力0.05-0.2 MPa ， 水质要求同上；用量约1.5 m3/h。 4).电源:整个系统由MCC柜统一供电。进入MCC柜 的母线应为两路:一路工作，一路备用。电压: 380V 50HZ，三相四线制。功耗: 100kw。