CN215403136U - 一种用于电解水制氢设备的排污装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电解水制氢设备的排污装置，包括循环泵，该循环泵的输入口连接电解水制氢设备的分离装置的碱液回收管道；冷凝装置，该冷凝装置的输入口连接经脱氧处理后的水解氢气的运输管道；与所述的冷凝装置的排污管道连接的凝水器；补水泵，该补水泵的第一输入口与电解水制氢设备的原料水箱连接，该补水泵的第二输入口与所述的凝水器的排污管道连接，该补水泵的输出口与所述的电解装置连接。本实用新型的排污装置将气体冷却器中的排污口改造接到碱液循环泵的泵前，通过泵将排污的碱液重新放回制氢系统中，实现了废水再利用，同时解决碱性水电解设备排污问题。

Description

一种用于电解水制氢设备的排污装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于电解水制氢设备的排污装置。

背景技术

现有电解水制氢中，制氢分离系统中的氢气气水分离器与氧气气水分离器会产生排污，同时纯化系统中的脱氧塔和干燥塔在工作过程中也会产生排污。这些排污过程产生的废液具有碱性，如果处理不当会带来污染风险。

应注意，在本节描述的现有设备不一定是公开的技术方案。本公开一般是基于对生产设备的技术改造方案。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于电解水制氢设备的排污装置，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本实用新型的技术方案为一种用于电解水制氢设备的排污装置，包括：循环泵，该循环泵的输入口连接所述的分离装置的碱液回收管道；冷凝装置，该冷凝装置的输入口连接经脱氧处理后的水解氢气的运输管道；与所述的冷凝装置的排污管道连接的凝水器；补水泵，该补水泵的第一输入口与所述的原料水箱连接，该补水泵的第二输入口与所述的凝水器的排污管道连接，该补水泵的输出口与所述的电解装置连接。电解水制氢设备还包括原料水箱、电解装置和氢氧的分离装置。

进一步，所述的凝水器包括筒体、设置在所述的筒体上部的放空口、设置在所述的筒体下部的回流口以及设置在所述的筒体侧边的排污口。

进一步，所述的筒体的内壁由去脂处理后的不锈钢材质组成。

进一步，所述的电解水制氢设备包括气冷装置和调节系统，其中，所述的气冷装置的气冷排污管道连接至所述的循环泵，所述的气冷装置的输入口与所述的分离装置的输出口连接，所述的气冷装置与所述的调节系统连接。

进一步，所述的电解水制氢设备包括：与所述的调节系统连接的脱氧装置，该脱氧装置还与所述的气冷装置的输出口连接；与所述的冷凝装置的氢气输出口连接的冷却装置，该冷却装置的排污管道连接至所述的凝水器；与所述的冷却装置的氢气输出口连接的干燥装置。

进一步，所述的凝水器设有氢气排空输出口。

进一步，所述的凝水器的排污管道为碱液输送管道，并且通过过滤元件连接至补水泵的第二输入口。

进一步，所述的调节系统包括压力调节阀和液位控制阀。

本实用新型的有益效果如下。

将气体冷却器中的排污口改造接到碱液循环泵的泵前，通过泵将排污的碱液重新放回制氢系统中，实现了废水再利用，同时解决碱性水电解设备排污问题。

附图说明

图1是根据本实用新型的排污装置的配置框图。

图2是根据本实用新型的排污装置中的凝水器的结构图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。

参照图1，根据本实用新型的排污装置用于电解水制氢设备。该电解水制氢设备包括电解装置501、分离装置502、气冷装置503、调节系统504、原料水箱505、脱氧装置506、冷却装置507和干燥装置508。原料水箱505用于储备已从自来水提纯后的纯水。电解装置501包括电解槽，电解槽内采用泡沫镍电极电解纯水以产生氢气和氧气，具体工艺中需要用碱水。电解水箱通过泵来从原料水箱505取水，此外还需要碱液箱配置碱液结合原料水一起加入电解水箱通。因此，需要在电解水箱之前设置回收水输入点。分离装置502包括氢氧分离器，用于将电解槽产生的氢气和氧气进行气液分离。气冷装置503包括气体冷却器，用于收集通过氢氧分离器后的氢气和氧气进行气体冷却。具体地，在气冷装置503设有捕滴器用于收集通过气体冷却器后的氢气和氧气留下的水滴。调节系统504包括压力调节阀和液位控制阀以控制液位高度和气压压力，比如可以液位控制阀控制氢氧分离器中的液体高度。脱氧装置506包括脱氧塔。由于氢气和氧气通过捕滴器后各自分离，但是氢气中还含有少量的氧气，则脱氧塔在高温的条件下将氢气中少量的氧气和少量的氢气反应生成水。由于少量氢气和氧气反应产生水，因此氢气中携带微量水分。干燥装置508包括干燥塔，用于对氢气进行干燥以去除氢气中的少量水分，从而得到干燥且纯净的氢气。

对上述的电解水制氢设备整合根据本实用新型的排污装置，且调整连接配置，以实现技术改造和升级。所述排污装置包括：循环泵300，该循环泵300的输入口连接分离装置502的碱液回收管道；冷凝装置200，该冷凝装置200的输入口连接经脱氧处理后的水解氢气的运输管道；与冷凝装置200的排污管道连接的凝水器100；补水泵400，该补水泵400的第一输入口与原料水箱505连接，该补水泵400的第二输入口与凝水器100的排污管道连接，该补水泵400的输出口与电解装置501连接。进一步，凝水器100的排污管道为碱液输送管道，并且可以通过过滤元件连接至补水泵400的第二输入口。

气冷装置503的气冷排污管道连接至循环泵300，气冷装置503的输入口与分离装置502的输出口连接，气冷装置503与调节系统504连接。脱氧装置506与调节系统504连接，该脱氧装置506还与气冷装置503的输出口连接；冷却装置507与冷凝装置200的氢气输出口连接，该冷却装置507的排污管道连接至凝水器100，冷却装置507还与脱氧装置506的输出口连接；干燥装置508与冷却装置507的氢气输出口连接。凝水器100设有氢气排空输出口。

参照图2，凝水器100包括筒体101、设置在筒体101上部的放空口104、设置在筒体101下部的回流口103以及设置在筒体101侧边的排污口102。筒体101由不锈钢材质焊接组成，其内壁经过去脂处理。

下面根据本实用新型的实施例，对排污的工作过程进行描述，以让理解本实用新型的排污装置和配置。

1.原水箱的中原料水通过补水泵400进入电解槽。电解槽产生的氢气和氧气通过制氢分离装置502进行氢氧分离，分离完的氢气和氧气分别进入氢气体冷却器和氧气体冷却器，在气体冷却过程中，气体中碱液通过排污口102排放，冷却完的气体经过捕滴器后在气水分离中再进一步经行气水分离，分离完的碱液由气水分离器的排污口102排出。现在将气体冷却器中的排污口102通过改变接到碱液循环泵300的泵前，通过泵将排污碱液重新放回系统中。而气水分离中的排污则排到排污装置所涉及的循环泵300中，因为排污过程中会有气体一起随碱液排污，这些气体会通过排污装置的凝水器100放空口104放空。

2.分离完的气体经过纯化系统后要经过脱氧进行脱氧处理，此过程会产生水，脱氧完的气体经过冷凝器进行冷却，此过程产生的碱液将通过排污口102排除(常规系统)。现在将这部分的碱液排放到排污装置中，因为排污过程中会有气体一起随碱液排污，这些气体会通过排污装置的放空口104放空。

3.凝水器100的排污管连接到补水泵400前的管路(不能接到其他管路)，经由补水泵400将系统排污重新回收到制氢系统或设备中利用。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。都应属于本实用新型的保护范围。在本实用新型的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (8)

1.一种用于电解水制氢设备的排污装置，该电解水制氢设备包括原料水箱(505)、电解装置(501)和氢氧的分离装置(502)，其特征在于，所述的排污装置包括：

循环泵(300)，该循环泵(300)的输入口连接所述的分离装置(502)的碱液回收管道；

冷凝装置(200)，该冷凝装置(200)的输入口连接经脱氧处理后的水解氢气的运输管道；

与所述的冷凝装置(200)的排污管道连接的凝水器(100)；

补水泵(400)，该补水泵(400)的第一输入口与所述的原料水箱(505)连接，该补水泵(400)的第二输入口与所述的凝水器(100)的排污管道连接，该补水泵(400)的输出口与所述的电解装置(501)连接。

2.根据权利要求1所述的用于电解水制氢设备的排污装置，其特征在于，所述的凝水器(100)包括筒体(101)、设置在所述的筒体(101)上部的放空口(104)、设置在所述的筒体(101)下部的回流口(103)以及设置在所述的筒体(101)侧边的排污口(102)。

3.根据权利要求2所述的用于电解水制氢设备的排污装置，其特征在于，所述的筒体(101)的内壁由去脂处理后的不锈钢材质组成。

4.根据权利要求1所述的用于电解水制氢设备的排污装置，其特征在于，

所述的电解水制氢设备包括气冷装置(503)和调节系统(504)，

其中，所述的气冷装置(503)的气冷排污管道连接至所述的循环泵(300)，所述的气冷装置(503)的输入口与所述的分离装置(502)的输出口连接，所述的气冷装置(503)与所述的调节系统(504)连接。

5.根据权利要求4所述的用于电解水制氢设备的排污装置，其特征在于，所述的电解水制氢设备包括：

与所述的调节系统(504)连接的脱氧装置(506)，该脱氧装置(506)还与所述的气冷装置(503)的输出口连接；

与所述的冷凝装置(200)的氢气输出口连接的冷却装置(507)，该冷却装置(507)的排污管道连接至所述的凝水器(100)；

与所述的冷却装置(507)的氢气输出口连接的干燥装置(508)。

6.根据权利要求1或5所述的用于电解水制氢设备的排污装置，其特征在于，

所述的凝水器(100)设有氢气排空输出口。

7.根据权利要求1或5所述的用于电解水制氢设备的排污装置，其特征在于，所述的凝水器(100)的排污管道为碱液输送管道，并且通过过滤元件连接至补水泵(400)的第二输入口。

8.根据权利要求4所述的用于电解水制氢设备的排污装置，其特征在于，所述的调节系统(504)包括压力调节阀和液位控制阀。

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