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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划隔膜电解槽,材料平底离子交换槽-电解槽分类一、隔膜电解槽隔膜电解槽的图解原理如图一所示，电解时，氯气照方程式(2)在阳极发生，工业生产上的阳极是钌基或铂/铱基涂刷在钛板上制成的，称为金属阳极在阳极产生的氯气首先溶解在电解液中直至饱和，后呈气泡放出由于氯的溶解度是温变的函数，所以电解一般在较高的温度(95100)下进行，以减少氯的溶解度，并增加溶液的电导伴随着氯气的产生，在阳极可能发生两个副反应，一是在阳极上H2O放电而产生O2，如方程式(4)所示，另一是OCl-离子的电化学氧化而生成
2、氯酸盐，如方程式(5)所示2H2OO2+4H+4e-(4)上列反应中，O2的析出是跟“阴极材料”和介质的pH有关如果采用石墨作阳极，由于产生了CCO2的反应，而导致阳极材料的消耗C+2H2OCO2+2H2电解质通过隔膜，从阳极区渗入阴极区，通常采用石棉或氟高聚物改性石棉为隔膜，采用真空吸附的方法沉积在多孔的阴极上(编网或多孔钢板)在阴极区，水分子放电产生H2和NaOH，其中NaOH部分地回迁移至阳极区，跟溶解在里面的氯起反应而产生氯酸盐如方程式(7)(8)和(9)所示Cl2+OH-HOCl+Cl-(7)HOCl+OH-H2O+OCl-(8)2HOCl+OCl-ClO3-+2H+2Cl-(9)上
3、列副反应产生影响电解的电流效率阴极流出液中一般会有12NaOH和15%NaCl此类现已逐渐被淘汰二、离子交换膜电解槽离子交换膜电解槽的图解示意图如图二所示这类型的电解槽通常采用离子交换膜作为隔膜其中一种常用的离子交换膜叫做“Naflon”，系全氟碳共聚物，由美国杜邦公司制造电解用的纯盐水是采用离子交换的方法制备的，其中所含的Ca2+和Mg2+少于，该盐水送入阳极室，无离子水送入阴极室，阳极区的Na+被离子交换膜交换到阴极区，跟阴极区的OH-形成NaOH，交换膜能阻止Cl2的迁移，因而可能生成高纯度的NaOH，其浓度达50%以上，从而免去烧碱的蒸发工段三、汞电解槽隔膜电解槽和离子交换膜电解槽中，
4、其阳极液和阴极液的分离分别地采用隔膜或离子交换膜，而汞电解槽无隔膜其图解示意图如图三所示：阴极本身可以达到分离的目的Cl2在阳极产生，而Na+在阴极放电形成钠汞齐，经第二电槽与水反应生成H2和Hg2NaHg+2H2O2NaOH+H2+Hg所产生的汞经回收循环使用由于汞严重地污染环境，此类电解槽已被逐渐淘汰电解槽制作方案编制：审核：批准：郑州博亿开源项目部目录1编制依据.12施工基本原则13电解槽制作安装施工方案.2电解槽技术性能简介.2施工工艺流程.2主要部件制作方法.2槽壳组装焊接2电解槽安装安装工程主要施工机械设备及检测设备的投入计划.24质量保证措施5安全、环保及职业健康.1编制依据招标
5、文件相关要求；沈阳铝镁设计研究院500KA电解槽制造图纸及有关技术规程；工业炉砌筑工程施工及验收规范铝母线焊接施工及验收规范钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级机械设备安装工程施工及验收通用规范钢结构工程施工及验收规范铝及铝合金焊条重熔用铝锭技术条件工业金属管道施工及验收规范现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范工业金属管道工程质量检验评定标准工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范焊接结构几何尺寸允许偏差规范其它涉及到的有关国家或行业工程施工及验收规范；本公司建筑安装工程安全技术操作规程。(17)施工图纸2基本施工原则按专业化组织施工。项目经理部下设安装、金属结构、筑炉等分部，按专业工种进行施
6、工，由项目经理部进行工序、场地、材料和设备的平衡协调，统一由项目经理部对外联系业务，管理质量安全工作。进入厂房安装电解槽前，EF跨厂房土建工程一区应完工约1/3，以便工程连续施工；电解槽基础经检验合格；电解槽纵横中心线及标高经复测无误。电解车间内天车轨道和天车安装也要先于电解槽的安装，保证厂房内部运输畅通。电解槽、铝母线制作、安装均采用流水作业。在保证总工期的前提下，各专业流水段都须合理安排工序间的衔接、交叉作业。严格按项目经理部制订的网络计划进行作业。电解槽钢结构部件制作、铝母线制作加工均在车间外临时生产制作场地进行。考虑到电解车间内吊装设备能力，各个部件吊装最大单件重量控制在20t以下。3
7、电解槽制作安装施工方案电解槽技术性能简介构造特点500KA预焙阳极电解槽由槽底支撑梁、底梁、槽壳、上部结构组成。槽壳整体由槽壳和底梁构成，槽壳安装时放置于40a#工字钢底梁上，工字钢底梁横向安装支撑梁上，支撑梁纵向安装在基础砼上。槽壳是由钢板组成的船形结构，由1块底板、两块侧板、两块斜侧板和两块端板组成。端板的两个端部围成1/4周长圆弧，斜侧板与侧板及斜侧板与底板连接均呈135o角，斜侧板与端板1/4周长圆弧部分连接相贯，形成部分椭圆。底梁由工字钢构成，两侧与长侧上摇篮架筋板焊接。数组底梁沿槽壳纵向相隔一定间距布置。上部结构为型钢和钢板焊接结构，钢大梁立柱下面用槽盖板封闭，槽盖板为钢板组焊结构
8、。工程施工特点及关键施工技术电解槽槽壳结构庞大，槽壳制作的主要技术难度是焊接变形大，特别是槽壳壁板结构因加固围板不对称设计易使端板焊后内口尺寸超差、长侧板结构焊后产生纵向收缩。因此在槽壳制作过程中控制变形技术是施工的关键。底梁和上部大梁立柱是电解槽承重受力部件，保证焊缝质量、加强现场焊接施工管理尤为重要。电解槽制作、安装工程量大、工期紧，采取可行的质量保证措施，合理配置劳动力，采取流水作业组织施工，应做全面综合考虑。施工工艺流程电解槽制作流程电解槽钢结构制作全部在结构加工场地内进行，出场安装前制作的各主要结构部件施工流程：电解槽壳制作工艺流程见图水电解制氢设备操作使用手册苏州竞立制氢设备有限公
9、司1、简述、氢气的性质和用途：氢是自然界分布最广的元素之一，它在地球上主要以化合状态存在于化合物中。在大气层中的含量却很低，仅有约1ppm。氢是最轻的气体,它的粘度最小，导热系数很高，化学活性、渗透性和扩散性强，它是一种强的还原剂，可同许多物质进行不同程度的化学反应，生成各种类型的氢化物。氢的着火、燃烧、爆炸性能是它的特性。氢含量范围在4-75%、%时形成可爆燃气体，遇到明火或温度在585以上时可引起燃爆。压力水电解制出的氢气具有压力高便于输送，纯度高可直接用于一般场合，还可以通过纯化和干燥的后续加工，可以作为燃料、载气、还原或保护气、冷却介质，广泛应用于国民经济的各行各业。、水电解制氢原理：
10、利用电能使某电解质溶液分解为其他物质的单元装置称为电解池。任何物质在电解过程中，在数量上的变化服从法拉第定律。法拉第定律指出：电解时，在电极上析出物质的数量，与通过溶液的电流强度和通电时间成正比；用相同的电量通过不同的电解质溶液时，各种溶液在两极上析出物质量与它的电化当量成正比，而析出1克当量的任何物质都需要1法拉第单位96500库仑的电量。水电解制氢符合法拉第电解定律，即在标准状态下，阴极析出1克分子的氢气，所需电量为/h。经过换算，生产1m3氢气所需电量约2393Ah，原料水消耗。将水电解为氢气和氧气的过程，其电极反应为:阴极:2H2O+2eH2+2OH-阳极:2OH-2eH2O+1/2O
11、2总反应:2H2O2H2+O2由浸没在电解液中的一对电极，中间隔以防止气体渗透的隔膜而构成水电解池，通以一定电压的直流电，水就发生电解。根据用户产量需求，使用多组水电解池组合，减小体积和增加产量，就形成水电解槽的压滤型组合结构。本公司生产的压力型水电解槽采用左右槽并联型结构，中间极板接直流电源正极，两端极板接直流电源负极，并采用双极性极板和隔膜垫片组成多个电解池，并在槽内下部形成共用的进液口和排污口，上部形成各自的氢碱和氧碱的气液体通道。由电解槽纵向看，A、B系列的氧气出口设计在中心线靠直流铜排一侧，C、D、E、F系列的氢气出口设计在中心线靠直流铜排一侧。我公司生产的压力型水电解槽，目前标准产
12、品操作压力为和两种。具有结构紧凑，运行安全，使用寿命长的特点，电解液采用强制循环，电解消耗的原料水由柱塞泵自动补充，相关参数实现自动监测和控制。正常生产时采用30KOH水溶液作为电解液，槽温控制在85-90左右，兼顾隔膜垫片的使用寿命和降低能耗的要求。水电解制氢的电解需要低电压、大电流的可调直流电源。工业上采用带平衡电抗器的双反星可控整流电路。这种电路有两个特点：第一，整流变压器有两组次极绕组，且都接成星形，为了消除变压器的直流磁化问题，两绕组的接线极性相反。第二，为了解决变压器的两组次极绕组的电流平衡问题，两组次极绕组中点通过平衡电抗器连在一起。整流变压器2、主要技术性能指标和消耗3、工作条
13、件电解液:30%KOH水溶液原料水:用量见附表水质要求:电阻率105欧姆厘米铁离子含量1mg/L氯离子含量2mg/L干残渣含量7mg/L悬浮物含量1mg/L冷却水温度30用量见附表压力:水质:自来水电源控制柜电源:三相四线制AC380V，50HZ，功率见附表可控硅整流柜控制电源:三相四线制AC380V，控制气源压力:流量:6m3/h露点低于环境温度10以下无油、无尘，含油量5mg/m34、工艺流程及子系统系统简述：电解液的在强制循环、电解槽通以直流电的条件下，氢气和氧气在电解槽产生，经过分离器气液分离后，产出的氢气和氧气源源不断送出系统。系统自动控制设定的系统压力、槽温、分离器液位平衡、及时补
14、充电解所消耗的原料水。各项运行参数实现自动监测和控制。可按用户需求不同，提供气动仪表控制、电动仪表控制、PLC可编程控制、上位机控制、远程通讯等控制手段以及各类分析仪表。制氢框架集成了制氢系统运行的主要设备。每套制氢系统通常配备控制柜、整流柜、整流变压器以及氧中氢、氢中氧等分析仪表。图一：制氢系统工艺及控制简图CDEF系列制氢装置，由流程图可以看出，该装置可分为九个子系统。电解液循环系统电解液循环系统的作用是：从电解槽带走电解过程中产生的氢气、氧气和热量;将补充的原料水送给电解槽;对电解槽内电解反应区域进行“搅拌”，以减少浓差极化，降低电耗。该系统包括如下路线内循环氢分离器碱液泵碱液过滤器电解槽(碱液泵)氧分离器目的-通过该培训员工可对保安
