一种带余热回收利用的电解水制氢系统技术方案

本申请公开了一种带余热回收利用的电解水制氢系统，包括电解槽、第一温度检测元件，氢侧、氧侧分离器，热交换器，电解液冷却器，电解液循环泵及余热利用系统，含氢气液混合物从电解槽氢侧出口出来，进入氢侧分离器；含氧气液混合物从电解槽氧侧出来，进入氧侧分离器；氢侧、氧侧分离器分离出来的电解液汇合进入热交换器加热或冷却换热介质，然后进入电解液冷却器，通过电解液循环泵将电解液泵入电解槽的电解液入口，通过控制阀或变频泵调节换热介质的通断/流量和冷却介质的通断/流量，更精确、可靠的控制电解液的温度，提高系统运行能效。同时，热交换器和电解液冷却器采用间壁式换热器，可解决高温高压电解液对余热利用系统设备腐蚀的问题。腐蚀的问题。腐蚀的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种带余热回收利用的电解水制氢系统


[0001]本申请涉及制氢领域，尤其涉及一种带余热回收利用的电解水制氢系统。

技术介绍

[0002]电解槽正常工作中会放热，一般电解槽产生的热量通过流经其中的电解液带出来，电解槽出口电解液温度一般在90
±
5℃，电解液经冷却器降温至70
±
5℃左右，再打入电解槽入口，如此循环，稳定电解槽在正常的工作温度范围内。电解水制氢系统运行过程，需要较大的冷却量，1台1000Nm3/h的碱性电解槽，如果用30
‑
40℃循环冷却水作为冷却介质给电解水制氢系统冷却降温，消耗量高达100～200m3/h。如果循环冷却水系统，采用开式凉水塔，循环冷却水系统的蒸发损失量、补水量、排污水量很大，较大的循环冷却水系统还将消耗大量的循环水药剂。因此给电解水制氢系统配套的冷却介质系统，其投资、运行成本、能源消耗、水资源消耗是亟需降低、优化解决的。
[0003]余热的品质是和温度成正比的，温度越高，利用价值越高，其品质也就越好。电解槽输出的90
±r/>5℃电解液，有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带余热回收利用的电解水制氢系统，其特征在于，包括：电解槽(1)和位于连接管道上的第一温度检测元件(7)，所述电解槽(1)的氢侧出口连通设置有氢侧分离器(2)，所述电解槽(1)的氧侧出口连通设置有氧侧分离器(3)，所述氢侧分离器(2)和所述氧侧分离器(3)的电解液出口共同连通有热交换器(4)，所述热交换器(4)的出液口连通有电解液冷却器(5)，所述电解液冷却器(5)的出口通过电解液循环泵(6)与所述电解槽(1)的电解液入口连通，所述热交换器(4)与余热利用系统(12)连通，所述电解液冷却器(5)的冷却管道、所述热交换器(4)与所述余热利用系统(12)之间均设置有控制阀(8)，其中，所述热交换器(4)和电解液冷却器(5)均为间壁式换热器。2.根据权利要求1所述的带余热回收利用的电解水制氢系统，其特征在于，所述第一温度检测元件(7)为热电阻或热电偶，且所述第一温度检测元件(7)位于所述电解槽(1)氢侧出口与所述氢侧分离器(2)电解液入口连接管道上和/或所述电解槽(1)氧侧出口与所述氧侧分离器(3)电解液入口连接管道上。3.根据权利要求1所述的带余热回收利用的电解水制氢系统，其特征在于，所述氢侧分离器(2)和所述氧侧分离器(3)之间还连通有交换管道。4.根据权利要求1所述的带余热回收利用的电解水制氢系统，其特征在于，所述热交换器(4)为多个，且多个所述热交换器(4)并联连接。5.根据权利要求1所述的带余热回收利用的电解水制氢系统，其特征在于，所述电解液冷却器(5)的个数为多个，且多个所述电解液冷却器(5)串联连接。6.根据权利要求1所述的带余热回收利用的电解水制氢系统，其特征在于，所述电解液循环泵(6)的个数为多个，且多个所述电解液循环泵(6)并联。7.根据权利要求1所述的带余热回收利用的电解水制氢系统，其特征在于，还包括：止逆阀(16)，所述止逆阀(16)位于所述电解槽(1)和所述电解液循环泵(6)之间或位于所述电解液循环泵(6)的入口前。8.根据权利要求1所述的带余热回收利用的电解水制氢系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞，
申请(专利权)人：宁夏宝丰能源集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：