一种用于水电解制氢设备的液位平衡控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于水电解制氢设备的液位平衡控制系统及方法，包括第一液位检测器、第二液位检测器、阀门定位器、控制器和气动薄膜调节阀组；通过并联的多个气动薄膜调节阀构成的气动薄膜调节阀组来调节水电解制氢设备氢分离器和氧分离器液位平衡，提高了气动薄膜调节阀组的有效调节范围，满足了水电解制氢设备可在宽负荷功率波动范围下稳定运行，以及做到了全程有效的调节控制水电解制氢设备的氢分离器和氧分离器液位平衡；同时使得水电解制氢设备适用范围更广，为“绿氢”规模化应用奠定基础。基础。基础。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水电解制氢设备的液位平衡控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及水电解制氢
，尤其涉及一种用于水电解制氢设备的液位平衡控制系统及方法。

技术介绍

[0002]现有水电解制氢设备的液位平衡控制通常靠单个气动薄膜调节阀进行氢/氧分离器液位平衡控制；在实际生产中，单个的气动薄膜调节阀的有效可调范围一般为30％～90％，满足常规水电解质制氢设备的工况要求；但对于大容量水电解制氢设备而言，在开机初始或低负荷下运行时，气动薄膜调节阀开度会低于10％；或在高负荷运行时，气动薄膜调节阀开度会高于90％；此时气动薄膜调节阀则处于不可控的状态，影响水电解制氢设备的稳定运行；这导致单个气动薄膜调节阀的控制方式往往只能满足较小功率波动的水电解制氢设备的液位平衡控制；同时难以做到全程调节控制大容量水电解制氢设备氢/氧分离器液位平衡。
[0003]可再生能源电力(绿电)制氢(绿氢)因其环保零碳深受推崇，大容量水电解制氢设备应运而生，正迅速走向市场；然而可再生能源电力受到昼夜、季节、天气等自然条件的影响限制，导致可再生能源电力具有明显的波动性、间断性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于水电解制氢设备的液位平衡控制系统，其特征在于，包括第一液位检测器、第二液位检测器、阀门定位器、控制器和气动薄膜调节阀组；所述气动薄膜调节阀组包括至少两件气动薄膜调节阀；气动薄膜调节阀组由两件或多件气动薄膜调节阀并联组成；所述第一液位检测器设置于氢分离器上，用以检测氢分离器液位，并将检测的液位信息传送给所述控制器；所述氢分离器连通氢气洗涤器，氢气洗涤器的出口管道设有所述气动薄膜调节阀组，气动薄膜调节阀组用以控制氢气洗涤器出口管道的流量；所述的第二液位检测器设置于氧分离器上，用以检测氧分离器液位，并将检测的液位信息传送给所述控制器；所述阀门定位器与气动薄膜调节阀组的气动薄膜调节阀对应设置，每件气动薄膜调节阀上对应设置一件阀门定位器，阀门定位器用以将控制器发出的指令电信号转换为气动信号，控制气动薄膜调节阀的开度大小，并将检测到的气动薄膜调节阀开度大小反馈给所述控制器；所述控制器与第一液位检测器、第二液位检测器以及阀门定位器连接；控制器用以对第一液位检测器、第二液位检测器和阀门定位器传送的实时信号进行数据分析处理，并依据数据分析处理结果发出相应执行指令，控制气动薄膜调节阀组的运行，以实现水电解制氢设备的液位平衡控制。2.如权利要求1所述的平衡控制系统，其特征在于，气动薄膜调节阀组由流通量不同的两件或多件气动薄膜调节阀并联构成。3.如权利要求2所述的平衡控制系统，其特征在于，氢分离器连通氢气洗涤器，氢气洗涤器的出口管道设有所述气动薄膜调节阀组，气动薄膜调节阀组用以控制氢气洗涤器出口管道的流量。4.如权利要求1所述的平衡控制系统，其特征在于，第一液位检测器和第二液位检测器均为差压变送器。5.如权利要求1所述的平衡控制系统，其特征在于，控制器为PLC可编程...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙俊凯，陈天山，郭少波，孔卫江，刘涛，杨金彭，王晓慧，王文杰，史铁，王擎阳，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一八研究所，
类型：发明
国别省市：