一种水电解制氢装置的冷凝水回收系统的制作方法

文档序号:11017992
一种水电解制氢装置的冷凝水回收系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种水电解制氢装置的冷凝水回收系统,其特征在于:由制氢装置、氧气缓冲罐、氢气缓冲罐、氧气纯化设备、氢气纯化设备、氧侧集液器、氢侧集液器及循环泵构成,在所述制氢装置的一端分别设置有氧气出口、氧侧引压口及氧侧冷凝水排放口;在所述制氢装置的另一端分别设置有氢气出口、氢侧引压口及氢侧冷凝水排放口。本实用新型结构设计科学合理,具有降低回收成本、提高回收效率、安全无污染的优点,是一种具有较高创新性的水电解制氢装置的冷凝水回收系统。
【专利说明】
一种水电解制氢装置的冷凝水回收系统
技术领域
[0001]本实用新型属于水电解制氢设备领域,特别是一种水电解制氢装置的冷凝水回收系统。
【背景技术】
[0002]水电解制氢装置中的冷凝水是指氢气在流动过程中夹带水蒸气经过管道或者通过容器形成的液态水,就是冷凝水。《氢气站设计规范GB50177》中规定各类制氢系统中,设备及其管道内的冷凝水,均应经各自的专用水封装置或排水水封排至室外。
[0003 ]电解槽中的水在直流电的作用下会被分解为一份氢气和I /2份氧气,生成的氢气、氧气与电解液一起被送至附属设备框架的气液分离内进行分离,氢气和氧气分别经过氢气、氧气冷却器冷却、捕滴器、气水分离器除水,其中在气水分离器这一环节中,冷凝水必须被排到相应的排水水封,即氧侧冷凝水排放到氧侧水封一端,氢侧冷凝水被排放到氢侧冷凝水一端,从而去除这一环节冷凝水的排污问题,然后在控制系统的控制下再外送。由此可以看出,一套水电解制氢系统必须包含至少两台水封,其中相应的配套部件,如冷凝水排污阀门、阻火器、连接管道、水封补水的管道等,如自动排污还需增加相应的电器模块,如电器转换器、PLC模拟量输出点等,都会增加冷凝水的回收成本,而且工艺复杂,回收效率较低;另外,对于一些特殊行业(电解重水制氢),其排放的冷凝水还具有放射性,对人体具有一定的危害,如果将其直接排放到室外还将会造成对环境的污染以及对人身健康的威胁。

【发明内容】

[0004]本实用新型的目的在于提供一种结构设计科学合理、降低回收成本、提高回收效率、安全无污染的水电解制氢装置的冷凝水回收系统。
[0005]本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种水电解制氢装置的冷凝水回收系统,其特征在于:由制氢装置、氧气缓冲罐、氢气缓冲罐、氧气纯化设备、氢气纯化设备、氧侧集液器、氢侧集液器及循环栗构成,在所述制氢装置的一端分别设置有氧气出口、氧侧引压口及氧侧冷凝水排放口,所述的氧气出口通过管道与氧气缓冲罐的顶部连接,氧气缓冲罐的出氧口与氧气纯化设备连接,所述氧气纯化设备的底部、氧气缓冲罐的底部以及氧侧引压口、氧侧冷凝水排放口均通过安装阀门的管道与氧侧集液器的进口连接,在氧侧集液器的出口处通过安装阀门及循环栗的管道与制氢装置连接;在所述制氢装置的另一端分别设置有氢气出口、氢侧引压口及氢侧冷凝水排放口,所述的氢气出口通过管道与氢气缓冲罐的顶部连接,氢气缓冲罐的出氢口与氢气纯化设备连接,所述氢气纯化设备的底部、氢气缓冲罐的底部以及氢侧引压口、氢侧冷凝水排放口均通过安装阀门的管道与氢侧集液器的进口连接,在氢侧集液器的出口处通过安装阀门及循环栗的管道与制氢装置连接。
[0007]本实用新型的优点和有益效果为:
[0008]1.本水电解制氢装置的冷凝水回收系统,通过将传统的由水封进行冷凝水回收的结构设计为利用冷凝水自身的重力及循环栗的吸力,在各侧的集液器处进行收集后再输送到制氢装置中进行循环制氢的结构,该结构利用简单的管道连接即可实现,避免了安装水封而造成的成本增加问题,并且,冷凝水的循环使用一方面节约了资源,另一方面也避免了因放射性物质外排而造成的环境污染问题。另外,氧侧及氢侧引压口的设置,可利用制氢装置内的压力对各自集液器内的冷凝水起到向下吹拂的作用,使冷凝水的循环回收更加顺畅。
[0009]2.本实用新型结构设计科学合理,具有降低回收成本、提高回收效率、安全无污染的优点,是一种具有较高创新性的水电解制氢装置的冷凝水回收系统。
【附图说明】

[0010]图1为本实用新型的结构示意图。
[0011]附图标记
[0012]1-氧气纯化设备、2-氧气缓冲罐、3-氧侧集液器、4-氧侧引压口、5-氧侧冷凝水排放口、6_循环栗、7-制氢装置、8-氢侧引压口、9-氢侧冷凝水排放口、10-氢气缓冲罐、11-氢气纯化设备、12-氢侧集液器。
【具体实施方式】
[0013]下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本实用新型的保护范围。
[0014]—种水电解制氢装置的冷凝水回收系统,其创新之处在于:由制氢装置7、氧气缓冲罐2、氢气缓冲罐10、氧气纯化设备1、氢气纯化设备11、氧侧集液器3、氢侧集液器12及循环栗6构成,在所述制氢装置的一端分别设置有氧气出口、氧侧引压口4及氧侧冷凝水排放口 5,所述的氧气出口通过管道与氧气缓冲罐的顶部连接,氧气缓冲罐的出氧口与氧气纯化设备连接,所述氧气纯化设备的底部、氧气缓冲罐的底部以及氧侧引压口、氧侧冷凝水排放口均通过安装阀门的管道与氧侧集液器的进口连接,在氧侧集液器的出口处通过安装阀门及循环栗的管道与制氢装置连接;在所述制氢装置的另一端分别设置有氢气出口、氢侧引压口 8及氢侧冷凝水排放口 9,所述的氢气出口通过管道与氢气缓冲罐的顶部连接,氢气缓冲罐的出氢口与氢气纯化设备连接,所述氢气纯化设备的底部、氢气缓冲罐的底部以及氢侧引压口、氢侧冷凝水排放口均通过安装阀门的管道与氢侧集液器的进口连接,在氢侧集液器的出口处通过安装阀门及循环栗的管道与制氢装置连接。
[0015]本实用新型通过将传统的由水封进行冷凝水回收的结构设计为利用冷凝水自身的重力及循环栗的吸力,在各侧的集液器处进行收集后再输送到制氢装置中进行循环制氢的结构,该结构利用简单的管道连接即可实现,避免了安装水封而造成的成本增加问题,并且,冷凝水的循环使用一方面节约了资源,另一方面也避免了因放射性物质外排而造成的环境污染问题。另外,氧侧及氢侧引压口的设置,可利用制氢装置内的压力对各自集液器内的冷凝水起到向下吹拂的作用,使冷凝水的循环回收更加顺畅。
[0016]尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图,但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内,各种替换、变化和修改都是可能的,因此,本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
【主权项】
1.一种水电解制氢装置的冷凝水回收系统,其特征在于:由制氢装置、氧气缓冲罐、氢气缓冲罐、氧气纯化设备、氢气纯化设备、氧侧集液器、氢侧集液器及循环栗构成,在所述制氢装置的一端分别设置有氧气出口、氧侧引压口及氧侧冷凝水排放口,所述的氧气出口通过管道与氧气缓冲罐的顶部连接,氧气缓冲罐的出氧口与氧气纯化设备连接,所述氧气纯化设备的底部、氧气缓冲罐的底部以及氧侧引压口、氧侧冷凝水排放口均通过安装阀门的管道与氧侧集液器的进口连接,在氧侧集液器的出口处通过安装阀门及循环栗的管道与制氢装置连接;在所述制氢装置的另一端分别设置有氢气出口、氢侧引压口及氢侧冷凝水排放口,所述的氢气出口通过管道与氢气缓冲罐的顶部连接,氢气缓冲罐的出氢口与氢气纯化设备连接,所述氢气纯化设备的底部、氢气缓冲罐的底部以及氢侧引压口、氢侧冷凝水排放口均通过安装阀门的管道与氢侧集液器的进口连接,在氢侧集液器的出口处通过安装阀门及循环栗的管道与制氢装置连接。
【文档编号】C25B15/08GK205710938SQ201620631930
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】孟庆林
【申请人】天津市大陆制氢设备有限公司
再多了解一些
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