美国德立台进口HM系列制氢机扩容改造的简要方案

发布时间:2017/8/10 9:59:00

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。图片1.png

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。

图片2.png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。

图片3.png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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