一种通用型CO2电催化故障诊断系统技术方案

本发明专利技术涉及一种通用型CO2电催化故障诊断系统，包括阳极模块、还原电堆模块、阴极模块、故障监测与控制器、电堆监测模块与传感器。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术能够自动监测装备运行过程中的数据，在建立完善的标准数据库和故障分析模型后，可以根据监测到的数据对故障类型进行判断，并给出相应的解决方案，实现故障的精准定位和安全防护。的精准定位和安全防护。的精准定位和安全防护。

【技术实现步骤摘要】
一种通用型CO2电催化故障诊断系统


[0001]本专利技术涉及CO2电催化转化领域，更确切地说，它涉及一种通用型CO2电催化故障诊断系统。

技术介绍

[0002]化石燃料在燃烧的同时向大气中排放CO2温室气体，随着工业化进程加速，人类对化石燃料的消耗进一步加剧，迅速攀升的CO2排放量严重影响全球气候和生态环境。事实上，CO2是植物在光合作用中主要的反应原料，同样可以作为未来“碳源”来替代石油和天然气等化石燃料。因此，开发可再生能源转化技术，通过光催化和电催化等催化转化技术将CO2转化为碳氢燃料，是减少CO2排放和缓解温室效应的重要途径，同时对实现“碳达峰、碳中和”的国家战略目标有重要意义。
[0003]利用可再生能源作为能量来源的电催化CO2还原技术，是实现碳资源循环利用的主要策略之一，同时将间歇式清洁能源储存于碳基燃料中，在未来具有广阔的应用前景。根据CO2还原的主产物种类，可以分为三类催化体系，包括以CO或HCOOH为主的两种体系以及以深度还原产物如C2H4、C2H5OH、CH3COOH等低碳产物的体系。最新的技术经济性分析显示，C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通用型CO2电催化故障诊断系统，其特征在于，包括：阳极模块、还原电堆模块、阴极模块、故障监测与控制器、电堆监测模块(1)与传感器；其中，所述阳极模块包括第一气液分离单元、第一泵系统、阳极储液罐、第二泵系统、第一干燥系统和氧气储罐；所述第一气液分离单元的液体出口端依次连接所述第一泵系统、阳极储液罐和第二泵系统；所述第一气液分离单元的气体出口端依次连接所述第一干燥系统和氧气储罐；所述还原电堆模块包括直流电源和电堆；所述电堆包括阳极模块电堆入口、阳极模块电堆出口、阴极模块电堆入口和阴极模块电堆出口；所述阳极模块电堆入口与所述第二泵系统相连，所述阳极模块电堆出口与所述第一气液分离单元的入口相连；所述阴极模块包括气体流量计、气源、止回阀、第一背压阀、第二气液分离单元、酸化处理单元、液相产物分离单元、第二干燥系统、气相产物分离单元、CO2吸收罐、CO2再生单元和第二背压阀；所述气源通过所述气体流量计连接至所述阴极模块电堆入口；所述阴极模块电堆出口依次连接所述止回阀、第一背压阀和第二气液分离单元；所述第二气液分离单元的液体出口端依次与所述酸化处理单元和液相产物分离单元相连，所述第二气液分离单元的气体出口端依次与所述CO2吸收罐、所述第二干燥系统和气相产物分离单元相连；所述CO2吸收罐通过所述CO2再生单元和第二背压阀连接至气源；所述电堆监测模块(1)和传感器均与所述故障监测与控制器相连，所述电堆监测模块(1)还与所述还原电堆模块相连。2.根据权利要求1所述的通用型CO2电催化故障诊断系统，其特征在于，所述传感器包括：第一温度传感器(2)、第一CO2传感器(4)、H2传感器(5)、第一O2传感器(6)、第一湿度传感器(8)、第一压力传感器(3)、第二压力传感器(7)、第三压力传感器(9)、第二CO2传感器(10)、第二O2传感器(11)、第四压力传感器(12)、第二湿度传感器(13)、第三CO2传感器(14)、第四CO2传感器(15)、第三湿度传感器(16)和第四湿度传感器(17)；其中，所述第一温度传感器(2)位于还原电堆模块内；所述第一CO2传感器(4)、H2传感器(5)和第一O2传感器(6)位于阳极模块电堆出口处；所述第一压力传感器(3)位于所述第二泵系统与阳极模块电堆入口之间；所述第二压力传感器(7)位于所述第一泵系统和所述阳极储液罐之间；所述第一湿度传感器(8)和所述第三压力传感器(9)位于所述气体流量计与所述阴极模块电堆入口之间；所述第二CO2传感器(10)、第二O2传感器(11)、第四压力传感器(12)、第二湿度传感器(13)位于阴极模块电堆出口处；所述第三CO2传感器(14)位于CO2再生单元和第二背压阀之间；所述第四CO2传感器(15)位于所述CO2吸收罐和所述第二干燥系统之间；所述第三湿度传感器(16)位于所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺凡，祁志福，骆周扬，程子业，
申请(专利权)人：浙江浙能技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：