关于HM系列制氢机扩容改造的简要方案

HM系列制氢机是水电解制氢技术应用的成熟设备，由美国TELEDYNE公司研发，进入中国工业市场二十余年，其分别有HM-50、HM-100、HM-125、HM-150和HM-200型5种型号，产氢量也各不相同,分别为3、6、7、8、11Nm3/h。由于制氢机进入中国市场较早，随着各自企业规模的变化，最初的选型可能不能满足企业的生产需求，就需要进行扩容改造。

HM系列制氢机由小产量往大产量扩容改造是一种既简单又经济的办法，这种方法适用于最初选型小，现用氢量大的企业，如果在HM-200型制氢机的产氢量满足范围内，那么扩容改造是一条简单方便的选择。无论最初的选型是50也好，还是100也罢，基于HM系列制氢机的机械和电气框架，可以以的投入获得较大的产氢量。

由于HM系列制氢机的本体框架5个型号都是相同的，工作原理也都是相同的，区别只在于电解槽型号的更换，其它的区别在于制氢机具体工作参数的调整。下面我们从不同型号的制氢机工作运行参数间的差异入手，逐一进行改造的描述。

一、 HM系列制氢机各型号运行参数差异

                     HM-50     HM-100    HM-125    HM-150    HM-200

产氢量(Nm3/h)：        3         6         7         8         11        

产氧量(Nm3/h)：       1.5        3        3.5        4         5.5

纯水消耗量（L/h）：    3         6         7         8         11

25%碱液量(L):          16        19        20        22        25

工作电压（V）：       60-80    110-130   120-150   150-175   220-250

工作电流（A）：   280        280       280       280       280

电解槽长度（mm）：     

  以上是HM系列制氢机运行参数上的差异，至于其它运行参数，如流量、压力、纯水电导率等都不变，都是相同的，所以我们从上述差异着手进行逐一改造就可以实现扩容的目的。

二、解决产氢量和产氧量的差异

HM系列制氢机是水电解制氢机，其气体产生的基本部件也是部件就是电解槽，改变电解槽的大小，也就达到扩容的基础条件，也是在扩容改造中最明显的变动。五种型号的电解槽其电解小室的数量是有区别的，50到200型组成电解槽的电解小室数量分别是29、56、71、84、110，所以各自的产氢量也发生变化。当然，随着组成电解槽的电解小室数量的不同，电解槽的安装尺寸也发生了变化，但是不用担心，因为TELEDYNE制氢机发生器本体安装电解槽的轨道长度有700mm，足够满足各种型号电解槽的安装。

三、解决纯水消耗量的差异

HM系列制氢机纯水的消耗是由补水泵完成，制氢机产量不同，但补水泵的功率及补水系统都是相同的，区别就在于制氢机在工作运行时，补水泵补水的频率发生了变化，产氢量大的制氢机补水泵的工作频率加大而已，每次补水泵的工作时间也都是30秒，也就是单次补水量不变，所以扩容不用改变补水系统任何设备及程序上补水的设置。

四、解决碱液用量的差异

氢氧化钾是促进电解槽水电解氢的介质，在制氢机工作过程中并没有消耗和损失（保证管路不漏的前提下 ），但是由于扩容改造电解槽的体积发生了变化，使用碱量也发生了变化，但是碱液循环系统其他设备都不变化，碱液流量也不改变，所以只需在制氢机开机前配置的碱液量加大即可。

五、解决制氢机工作电压和电流差异

HM系列制氢机的产氢量是与工作电流密切相关的，而不同型号的制氢机工作电流是相同的，但是他们正常的工作电压是有差异的，也就是说要想达到扩容后的产氢量，必须保持电解槽的工作电流不变，那么如何保持电解槽的工作电流就是一个难题了。由于电解槽的体积改变，也就改变了电解槽本身的电阻值，根据电工定律I=U/R，若要保持电流不变，则要改变电解槽的电压值。如何改变电解槽的工作电压呢？这是HM制氢机扩容改造的关键点，根据HM制氢机所配置的整流柜不同，改造的办法也不相同，但是最基本的原则就是改变电压值，从改变整流变压器的二次输出电压值开始，匹配相对应的控制主板及触发板，从而通过可控硅整流电路得到改造后电解槽所需的电压值，来保证电解槽的工作电流不变，实现改变产氢量的目的。

在这里有些制氢机的PLC工作程序上对电解槽的控制板输出电压信号进行了限量控制，所以在进行扩容改造时要对PLC程序进行读取观察，若发现控制则放开控制量，若没有控制则不用改变参数。

在改变整流变压器二次输出电压值这里，需要改变整流变压器的接线，前提是整流变压器的整体容量足够满足扩容的需要，若不能满足则要更换大容量的变压器，且不能小马拉大车，容易造成变压器过载，长期高温运行引发事故等问题。

以上是HM系列制氢机扩容改造所要改动的基本部件，具体的扩容改造还要结合自家制氢机的实际情况来进行，但是注意关键点就可以实现目的。制氢机的扩容改造并没有改变其他运行参数，包括制氢机各种安全报警参数。通过上述的方法可以看出，不用太多投入就能使自家制氢机提高产量，满足生产需要。在当前经济形式不佳的时期，是的选择。

我公司已经成功扩容改造了某电厂的制氢机，具有充分的实践经验，可以相互验证探讨，欢迎来电咨询。

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