[發明專利]電解槽設備及其氣體回收裝置、電解氣體回收方法

有效

• 申請號: 202011471567.9
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112626560B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 張艷;劉永浩;李建偉;王建
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: C25B15/08
• 分類號: C25B15/08;C25B15/023;C25B1/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 韓靜粉

本發明公開一種電解槽設備的氣體回收裝置，包括電解槽，電解槽的兩側分別安裝有氫氣輸送管路和氧氣輸送管路；氫氣輸送管路上連通有能夠提供高純氫氣的第一輸入管；氫氣輸送管路上還設有布置在第一輸入管和電解槽之間的氫中氧分析儀，氫中氧分析儀用于檢測氫氣輸送管路中氫氣純度，并將檢測結果反饋至控制器，控制器能夠在氫氣純度低于預設值時控制第一輸入管向氫氣輸送管路中輸送高純度氫氣。上述氣體回收裝置利用氫中氧分析儀檢測氫氣輸送管路中氫氣的純度，控制器在氫氣純度低于預設值時控制第一輸入管向氫氣輸送管路中輸送高純度氫氣，確保氫氣后處理及純化系統產生合格的氫氣產品。本發明還提供一種電解槽設備和一種電解氣體回收方法。

技術領域

本發明涉及機械工業技術領域，更具體地說，涉及一種電解槽設備的氣體回收裝置、一種電解槽設備，還涉及一種電解氣體回收方法。

背景技術

電解槽設備包括電解槽，電解槽由隔膜將其陽極室和陰極室隔開，當直流電通過電解槽時，電解槽的陽極和陰極分別與溶液界面處發生氧化、還原反應，分別生成氧氣和氫氣。

電解槽設備在小負載情況下難免產生不合格低純氫氣，而不合格的低純氫氣經輸送后到達氫氣后處理及純化系統會形成不合格的氫氣產品。

因此，如何解決小負載情況下電解槽產生不合格低純氫氣造成氫氣后處理及純化系統生產不合格氫氣產品，是本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種電解槽設備的氣體回收裝置，其利用氫中氧分析儀檢測氫氣輸送管路中氫氣的純度，并在氫氣純度低于預設值時由控制器控制第一輸入管向氫氣輸送管路中輸送高純度氫氣，以提高電解槽的氫氣側所產生不合格低純氫氣的純度，確保與氫氣輸送管路的尾端相連的氫氣后處理及純化系統產生合格的氫氣產品。本發明還提供一種應用上述氣體回收裝置的電解槽設備，以及一種用于上述氣體回收裝置的電解氣體回收方法。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種電解槽設備的氣體回收裝置，包括電解槽，所述電解槽的兩側分別安裝有氫氣輸送管路和氧氣輸送管路；所述氫氣輸送管路上連通有能夠提供高純氫氣的第一輸入管；所述氫氣輸送管路上還設有布置在所述第一輸入管和所述電解槽之間的氫中氧分析儀，所述氫中氧分析儀用于檢測所述氫氣輸送管路中氫氣純度，并將檢測結果反饋至控制器，所述控制器能夠在氫氣純度低于預設值時控制所述第一輸入管向所述氫氣輸送管路中輸送高純度氫氣。

優選的，上述氣體回收裝置中，所述氫氣輸送管路上設有位于所述第一輸入管和所述電解槽之間的第一氫氣流量計，所述第一輸入管上設有第二氫氣流量計；所述第一氫氣流量計和所述第二氫氣流量計分別與所述控制器相連；

所述控制器根據所述氫中氧分析儀反饋的氫氣純度信號、所述第一氫氣流量計反饋的流量信號，以及所述第二氫氣流量計反饋的流量信號控制所述第一輸入管上的調節閥。

優選的，上述氣體回收裝置中，所述氫氣輸送管路上設有減壓閥和背壓閥，所述減壓閥位于所述電解槽和所述第一氫氣流量計的入口端之間、所述背壓閥位于所述第一氫氣流量計的出口端和所述第一輸入管之間。

優選的，上述氣體回收裝置中，所述氫氣輸送管路上設有單向閥，所述單向閥位于所述電解槽和所述第一輸入管之間。

優選的，上述氣體回收裝置中，所述氧氣輸送管路上連通有能夠提供壓縮空氣的第二輸入管，所述氧氣輸送管路上還設有布置在所述第二輸入管和所述電解槽之間的氧中氫分析儀，所述氧中氫分析儀用于檢測所述氧氣輸送管路中氧氣純度，并將檢測結果反饋至所述控制器，所述控制器能夠在氧氣純度低于預設值時控制所述第二輸入管向所述氧氣輸送管路中輸送壓縮空氣。

優選的，上述氣體回收裝置中，所述氧氣輸送管路上設有位于所述第二輸入管和所述電解槽之間的氧氣流量計，所述第二輸入管上設有壓縮空氣流量計；所述氧氣流量計和所述壓縮空氣流量計分別與所述控制器相連；