第三章 制氢原理

1、目前我国多数台站的氢气来源、部分台站自制氢气的方法。

目前我国多数台站的氢气来源于工厂生产的压缩氢,部分台站使用自制氢气。

台站自制氢气的方法有两种:一是利用化学原料制氢,二是利用电解水制氢。

2、化学药物制氢的原料配制及水温公式。

苛性钠:2.0 Kg;矽铁粉:1.6 Kg;水:12公升

水温=53º t。(t。为制氢时的气温)

3、电解水制氢的基本原理。

在电解槽中通入直流电时,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气。

化学反应式:

在阴极: 2H2O2eH2+2OH-;在阳极: 2OH-2e1/2O2+H2O

其总反应式:    H2OH2+1/2O2

4、电解液的配制方法

电解水制氢所用的碱是固态的NaOHKOH,用NaOH还是用KOH,主要取决于环境温度。一般南方用NaOH,北方用KOH25%NaOH溶液;30%浓度的KOH溶液。

5、电解水制氢设备开机前的检查方法。

制氢机及各电器设备上不得放置任何工具杂物等。

地面要干燥、清洁,电解槽绝缘处一定要干燥,如被水浸湿必须吹干。

检查阀门开关状态。

关闭储氢阀、减压阀、氢氧分析阀,打开氢放空阀、氧放空阀、增加阀、槽压报警阀及过滤器的球阀。

将整流控制器调到最低输出点。

6、电解水制氢设备通电开机及储氢方法。

打开开关,接通电源。

启动整流控制器,调节整流控制器面板上的电位器,逐渐调高直流输出电压。在电解槽首次使用或停机时间较长,开始电压不要调得太高,先调到55—60V左右,观看设备运行情况,一切正常后再升高电压。

制氢机开始工作,工作压力逐渐升高,当工作压力升到所需压力时,关闭增压阀,压力不再升高,保持恒定。

储氢:当制氢机工作压力超过储氢罐压力时,最少应超过0.05MPa,方可储氢,先打开储氢罐的进气阀,然后打开储氢阀,再关闭氢放空阀,氢气进入储罐。

当储氢罐压力升到所需要的压力时,关闭储氢阀,打开氢放空阀,关机。

7、电解水制氢设备的关机步骤

转动整流控制器面板上的电位器,将整流器输出电压调至零,然后切断整流器的电源。

缓慢打开减压阀,使槽压逐渐降压至零,降压时应注意观察液位变化,不允许液位超出液面计的设计范围,如液位相差过大,应停止减压,待液位自动恢复平衡后,再缓慢减压,也可借助氢、氧放空阀来控制液位变化。但必须注意不要太快,以防氢氧气体在主机内混合。