CN207031563U - 一种可调控峰谷氢气生产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种可调控峰谷氢气生产系统,包括电解装置、氢气柜、氢压机、氢气输出管路和氢气储罐;所述电解装置的输出端与氢气柜的输入端连接;所述氢气柜的输出端与所述氢压机的输入端连接;所述氢压机的输出端分别与氢气输出管路及氢气储罐的输入端连接;所述氢气储罐的输入端与所述氢气柜的输入端连接;所述氢压机和氢气储罐之间设置有第一气动阀,所述氢气储罐和氢气柜之间设置有第二气动阀。该系统安全可靠,易于操作,可以有效地减少氢气由于供应不均衡而导致的排放和浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及双氧水生产领域,特别是涉及一种可调控峰谷氢气生产系统。
背景技术
最近几年,随着石油、电力等能源价格的不断上升和对环境保护工作的日益重视,节约能源、减少污染物的排放被提到越来越重要的高度,节能减排也成为企业生产的重要课题。
双氧水作为一种重要的无机化工产品,在国内生产装置规模和产能正不断得到扩大和提高。双氧水虽然不是高耗能和高污染产品,但节能减排工作对于降低产品生产成本、减少污染环境仍然具有重要的现实意义,节能减排仍然大有可为。
双氧水是一种重要的工业原料,广泛应用于化学合成、环境保护、造纸、国防军事、电子、医药、食品和农业等领域。可以用作氧化剂、漂白剂、消毒剂、聚合引发剂、交联剂和推进剂。双氧水又称为过氧化氢,目前国内双氧水生产装置绝大部分采用蒽醌自动氧化法。该方法由下面工序组成:氢化工序、氧化工序、萃取工序、净化工序、后处理工序和其它辅助工序。工艺流程为:将2-乙基蒽醌溶解在由芳烃和磷酸三辛酯组成的混合溶剂中,配置成工作溶液(工作液),工作液先流经装有钯催化剂的氢化塔,工作液中的蒽醌在钯催化剂的催化作用下,与一同进入塔内的氢气反应,生成氢蒽醌。含有氢蒽醌的工作液进入氧化塔,在氧化塔中氢蒽醌和空气中的氧气反应,生成双氧水,同时氢蒽醌还原为蒽醌。从氧化塔出来的含有双氧水的工作液(氧化液)进入充满吹水的萃取塔,利用双氧水较易溶于水的特点,通过纯水将氧化液中的双氧水萃取出来,从萃取塔底流出的粗双氧水再经过净化等流程,即为合格的双氧水产品,氧化液萃取后的工作液则从萃取塔顶部流出,先后进入后处理工序的碱塔和活性氧化铝床,进行降解物的再生后,工作液重新回到氢化塔循环使用。
其中,氢气是双氧水生产的主要原料之一,其成本依据来源不同占到车间总成本的20%~40%。国内一般利用电解装置为生产双氧水提供氢气,而该氢气的来源流量可能不稳定,特别是一些地方实现峰谷电价,为了节电,电解装置作为高耗能装置,一般会错峰用电,在平期保持一般负荷,在谷期则满负荷运行。这样由于一天被分为好几个时段,氢气供量因此会频繁出现不稳定,有的时段超出双氧水装置的需氢量,有的时段又不够,而超出的氢气又通常会白白浪费掉。
实用新型内容
基于此,本实用新型的目的在于,提供一种可调控峰谷氢气生产系统。
一种可调控峰谷氢气生产系统,包括电解装置、氢气柜、氢压机、氢气输出管路和氢气储罐;所述电解装置的输出端与氢气柜的输入端连接;所述氢气柜的输出端与所述氢压机的输入端连接;所述氢压机的输出端分别与氢气输出管路及氢气储罐的输入端连接;所述氢气储罐的输入端与所述氢气柜的输入端连接;所述氢压机和氢气储罐之间设置有第一气动阀,所述氢气储罐和氢气柜之间设置有第二气动阀。
进一步地,所述电解装置和氢气柜之间还设置有氢气纯化装置。对氢气进行纯化,有利于后续工序的进行,提高生产质量。
进一步地,所述电解装置为氯酸盐电解装置。
进一步地,所述电解装置为氯碱电解装置。
进一步地,所述氢气储罐为多层钢带缠绕式氢气储罐。该种结构的氢气储罐耐压性能好。
进一步地,所述氢气储罐为内胆采用316不锈钢与16Mn钢板复合材料的氢气储罐。
进一步地,所述氢气储罐为双层中空型。
进一步地,还包括氢气泄露检测装置,所述氢气泄露检测装置与所述氢气储罐连接。该设置可随时检测氢气储罐是否有泄露情况出现,提高了系统的安全性。
相比于现有技术,本实用新型所述的可调控峰谷氢气生产系统设置有氢气储罐,通过气动阀的配合可以在氢气量进行峰谷调控,在生产的氢气量过多时可以把氢气回收储存,当生产的氢气不足时可以利用储存好的氢气进行补充,全流程安全可靠,易于操作,可以有效地减少氢气由于供应不均衡而导致的排放和浪费。
为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
图1为双氧水的生产过程示意图;
图2为本实用新型所述可调控峰谷氢气生产系统的结构示意图。
具体实施方式
如图2所示,图2为本实用新型所述可调控峰谷氢气生产系统的结构示意图。一种可调控峰谷氢气生产系统,包括电解装置1、氢气柜2、氢压机3、氢气输出管路4和氢气储罐5;所述电解装置1的输出端与氢气柜2的输入端连接;所述氢气柜2的输出端与所述氢压机3的输入端连接;所述氢压机3的输出端分别与氢气输出管路4及氢气储罐5的输入端连接;所述氢气储罐5的输入端与所述氢气柜2的输入端连接;所述氢压机5和氢气储罐之间设置有第一气动阀6,所述氢气储罐5和氢气柜2之间设置有第二气动阀7。电解装置1产生氢气储存到氢气柜2中,氢压机3对氢气进行加压后即可通过氢气输出管路4输出到氢化工序中使用,当氢气有富余时,开启第一气动阀6,依靠氢压机3产生的压力向氢气储罐5充气;当氢气不足时,关闭第一气动阀6,开启第二气动阀7,氢气储罐5中储存的氢气即会补充到氢气柜2中,继而通过氢压机3给输出氢气。
具体地,所述电解装置1和氢气柜2之间还设置有氢气纯化装置8。对电解生产出来的氢气进行纯化,使氢气纯度提高,有利于后续工序的进行。
本实施例中,所述电解装置1可以为氯酸盐电解装置,也可以为氯碱电解装置。
本实用新型所述氢气储罐5为多层钢带缠绕式氢气储罐,且所述氢气储罐的内胆采用316不锈钢与16Mn钢板复合材料,此外,所述氢气储罐为双层中空型。
为了提升整个系统的安全系数,本实用新型还包括氢气泄露检测装置9,所述氢气泄露检测装置9与所述氢气储罐5连接,可随时检测氢气储罐5中的氢气是否有泄露,当检测到氢气泄露,第一气动阀6立即关闭,同时发出安全警报。
工作原理:电解装置1产生氢气储存到氢气柜2中,氢压机3对氢气进行加压后即可通过氢气输出管路4输出到氢化工序中使用,当氢气有富余时,开启第一气动阀6,依靠氢压机3产生的压力向氢气储罐5充气;当氢气不足时,关闭第一气动阀6,开启第二气动阀7,氢气储罐5中储存的氢气即会补充到氢气柜2中,继而通过氢压机3给输出氢气。
在此过程中,所述氢压机3产生的压力为0.55MPa,向氢气储罐5充气时,当氢气储罐压力达到0.55MPa使,充气达到平衡。而氢气储罐5对氢气柜2补充氢气时,压力达到3.5KPa即达到平衡。
相比于现有技术,本实用新型所述的可调控峰谷氢气生产系统设置有氢气储罐,通过气动阀的配合可以在氢气量进行峰谷调控,在生产的氢气量过多时可以把氢气回收储存,当生产的氢气不足时可以利用储存好的氢气进行补充,全流程安全可靠,易于操作,可以有效地减少氢气由于供应不均衡而导致的排放和浪费。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:包括电解装置、氢气柜、氢压机、氢气输出管路和氢气储罐;所述电解装置的输出端与氢气柜的输入端连接;所述氢气柜的输出端与所述氢压机的输入端连接;所述氢压机的输出端分别与氢气输出管路及氢气储罐的输入端连接;所述氢气储罐的输入端与所述氢气柜的输入端连接;所述氢压机和氢气储罐之间设置有第一气动阀,所述氢气储罐和氢气柜之间设置有第二气动阀。
2.根据权利要求1所述的可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:所述电解装置和氢气柜之间还设置有氢气纯化装置。
3.根据权利要求2所述的可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:所述电解装置为氯酸盐电解装置。
4.根据权利要求2所述的可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:所述电解装置为氯碱电解装置。
5.根据权利要求3或4所述的可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:所述氢气储罐为多层钢带缠绕式氢气储罐。
6.根据权利要求5所述的可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:所述氢气储罐为内胆采用316不锈钢与16Mn钢板复合材料的氢气储罐。
7.根据权利要求6所述的可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:所述氢气储罐为双层中空型。
8.根据权利要求7所述的可调控峰谷氢气生产系统,其特征在于:还包括氢气泄露检测装置,所述氢气泄露检测装置与所述氢气储罐连接。
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