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简答题简述电解水制氢系统的主要系统流程
  • 气体系统流程：电解槽接通直流电源，电解电流上升到一定值时，槽内的水就电解成氢气和氧气。
    氢气流程：从槽内电解小室阴极电解出来的氢气与循环碱液一起借助于碱液循环泵的扬程和气体的升力，通过极板阴极侧的出气孔流过氢气道环，从左右端极板流出，汇合后进入氢分离器。在氢分离器中，由于重力的作用，氢气和碱液分离；分离后的氢气通过氢气冷却器降温，氢气捕滴器、氢气气水分离器除去夹带的水分后，经差压调节阀进入氢气干燥器，干燥后的氢气进入氢气储存罐。当发电机需要补氢时，氢气经减压后送入发电机。
    氧气流程：从电解槽电解小室阳极侧出来的氧和碱液，从电解槽左、右端极板流出，汇合后进入氧分离器进行气液分离，经氧气冷却器降温，氧气捕滴器、氧气气水分离器除去夹带的水分后，经压力调节阀排空。
    电解液循环流程：电解液循环的目的是向电极区补充电解消耗的水纯水，带走电解过程中产生的氢气、氧气和热量，以便电解槽稳定工作；增加电极区电解液的搅拌，减少浓差极化电压；降低碱液中的含气量度，降低小室电压，减少能耗。
    压力调节系统：作用是维持制氢设备的压力在设定值工作。由压力变送器测得的氧分离器压力信号，经PLC运算后输出调节阀开度指令信号，该信号转换成气压信号驱动隔膜调节阀，改变调节阀开度，达到调节氧气排放量，维持系统压力的目的。
    差压调节系统：其作用是维持制氢装置的氢、氧侧压力平衡，防止电解槽隔膜受压损坏、氢氧混合、气体纯度下降等现象的发生。氢、氧侧压力差与氢、氧分离器液位差有关，压力高侧液位低，液位差大即压力差大，所以，差压调节以液位差作为目标调节。氢分离器液位计测得氢分离器的液位信号，氧分离器液位计测得氧分离器液位信号，PLC将这两个信号进行比较运算，然后输出调节阀开度指令信号，该信号转换成气压信号，驱动隔膜调节阀，改变该阀开度，达到调节氢气流量、维持氢、氧分离器液位相同，氢、氧系统压力平衡的目的。

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