一种离子膜电解槽性能评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种离子膜电解槽性能评估方法，通过绘制电解槽理论电流电压运行曲线，并计算曲线的斜率，通过多个电解槽之间的对比，不仅可以实现电压超限预警，还能够帮助管理人员准确判断具体是离子膜、阴极涂层还是阳极涂层出现问题，具有如下优点：(1)自动计算安全运行区域，报警值和极限值自动计算。(2)根据电解槽升降电流自动判断离子膜针孔。(3)根据电流效率、电耗、电压的关系判断阳极、阴极、离子膜寿命。

Performance evaluation method and device for ion-exchange membrane electrolyzer

The invention relates to a method for evaluating the performance of an ion-exchange membrane electrolyzer. By drawing the theoretical current-voltage operation curve of the electrolyzer and calculating the slope of the curve, the voltage overrun alarm can be realized by comparing several electrolyzers, and the management personnel can accurately judge whether the ion-exchange membrane, cathode coating or not is specific. Anode coating problems, with the following advantages: (1) automatic calculation of safe operation area, alarm value and limit value of automatic calculation. (2) automatically judge the pinhole of ion membrane according to the lifting current of the electrolyzer. (3) determine the life of anode, cathode and ionic membrane according to the relationship of current efficiency, power consumption and voltage.

【技术实现步骤摘要】
一种离子膜电解槽性能评估方法及装置
本专利技术涉及电解槽装置领域，尤其是一种离子膜电解槽性能评估方法及装置。
技术介绍
离子膜电解槽是一个利用直流电电解NaCl、KCl、HCl溶液产生NaOH、KOH、Cl2、H2的装置。离子膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜组成。离子膜电解槽在满负荷运行时的电流密度达到5KA/m2。在如此高电流的工况下运行，对电解槽安全状况的监控显得是非常的重要。而离子膜电解槽的槽电压的检测最能反映安全状况。一个离子膜，一个阳极，一个阴极构成了一个单元槽。单元槽电压就是由一个离子膜两侧阳极和阴极的电位差。这个单元槽电压是随着离子膜电解槽通入电流的增加而增加的。但是如果有异常情况如：离子膜电解槽阴极或阳极的进料溶液不足或断流的话，这个电压会快速增加并超出安全区域，高电压电弧会击穿离子膜引起火灾和爆炸事故。所以检测离子膜电解槽的电压就是保证离子膜电解槽生产的关键措施。现有常用的方法有：(1)对多组单元槽检测的组电压：组电压就是多组串联的单元槽电压的总和，这个电压的总和不能反映到组成这个组的每一个单元槽电压的特性。由于离子膜电解槽会根据生产负荷的要求通入不同大小的电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离子膜电解槽性能评估方法，其特征在于，该方法包括：获取电解槽的运行电流I运行1；获取所述电解槽在所述I运行1状态时的实测电压V实测1；计算所述电解槽在运行电流I运行2状态时的理论电压V理论，其中，所述V理论＝(V实测1‑V0)/I运行1*I运行2+V0；所述V0为所述电解槽的发气点电压；设定所述电解槽在所述运行电流I运行2状态时的槽电压最大阈值Vmax，所述Vmax＝V理论+偏置值1；所述偏置值1为正有理数；设定所述电解槽在所述运行电流I运行1状态时的槽电压最小阈值Vmin，所述Vmin＝V理论‑偏置值2；所述偏置值2为正有理数；当所述电解槽在所述运行电流I运行2状态时，判断所述电解槽...

【技术特征摘要】
1.一种离子膜电解槽性能评估方法，其特征在于，该方法包括：获取电解槽的运行电流I运行1；获取所述电解槽在所述I运行1状态时的实测电压V实测1；计算所述电解槽在运行电流I运行2状态时的理论电压V理论，其中，所述V理论＝(V实测1-V0)/I运行1*I运行2+V0；所述V0为所述电解槽的发气点电压；设定所述电解槽在所述运行电流I运行2状态时的槽电压最大阈值Vmax，所述Vmax＝V理论+偏置值1；所述偏置值1为正有理数；设定所述电解槽在所述运行电流I运行1状态时的槽电压最小阈值Vmin，所述Vmin＝V理论-偏置值2；所述偏置值2为正有理数；当所述电解槽在所述运行电流I运行2状态时，判断所述电解槽的当前电压是否超出所述Vmax和所述Vmin所限定的区间；当所述当前电压超出所述Vmax和所述Vmin所限定的区间，触发安全保护。2.一种离子膜电解槽性能评估方法，其特征在于，所述方法包括：当电解槽通入电流时，获取单片电解槽的的实测发气点的运行电流I运行3；获取所述单片电解槽的实测发气点电压V03；获取所述电解槽的发气点的运行电流I运行4；获取所述电解槽的发气电压V04；比较V03/I运行3与V04/I运行4的差；当所述差为负数时，判断所述单片电解槽的离子膜有针孔。3.根据权2所述的方法，其特征在于，所述获取所述电解槽的发气点电压V04包括：获取所述电解槽的实测发气点电压；或获取所述电解槽的相邻电解槽的当前发气点电压；或者获取所述电解槽所在电解槽组的当前平均发气点电压。4.一种离子膜电解槽性能评估方法，其特征在于，所述方法包括：当电解槽降电流时，获取单片电解槽的实测发气点的运行电流I运行5；获取所述单片电解槽的实测发气点电压V05；获取所述电解槽发气点的运行电流I运行6；获取所述电解槽的...

【专利技术属性】
技术研发人员：余卓明，张轩，许飞，
申请(专利权)人：上海芮晨机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31