【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于属于电解水制氢，具体涉及一种pem电解槽安全控制系统及控制方法。
技术介绍
1、氢能是氢和氧进行化学反应释放出的化学能，是一种二次清洁能源，虽然因目前还没有被大规模普及应用，不像电能一样为人们所熟知，但却有着已知所有能源无可比拟的优点，成为解决未来人类社会能源问题的必然选择，是能源领域的未来之星，被誉为“21世纪终极能源”。氢能的可再生性、效率和环境友好性是最显著的优势，“双碳”政策的提出，更是让冶金、航天、电子、玻璃、精细化工、能源等行业对氢能的需求和品质要求越来越高。
2、电解水制氢技术是一种成熟的绿色氢气获得工艺技术，而pem电解水制氢工艺是其中一个重要的技术路线，其中pem电解槽包括阳极和阴极，阳极的一端连接有进水管道，另一端连接有阳极排气管道，阴极的一端连接有阴极排气管道。但pem电解槽由于受到工作环境变化或质子交换膜质量问题，在使用过程中极易引起质子交换膜的破裂，导致爆炸事故，因此需要一种pem电解槽安全控制技术。
3、专利cn118147704a公开了一种用于制氢电解槽的安全防护方法、...
【技术保护点】
1.一种PEM电解槽安全控制系统，其特征在于：包括设置在阳极排气管道(3)上的氢含量分析仪(5)和第一阀门(6)，阴极排气管道(4)上设置有第二阀门(7)并在第二阀门(7)的上游位置处连接有排空管道(8)，所述排空管道(8)上设置有第三阀门(9)，所述氢含量分析仪(5)与控制单元的信号输入端通讯连接，所述控制单元的信号输出端分别与第一阀门(6)、第二阀门(7)和第三阀门(9)通讯连接；所述氢含量分析仪(5)用于实时监测阳极排气管道(3)中的氧气中氢含量并发送至控制单元，所述控制单元用于将接收的氧气中氢含量与预先存储在控制单元中的氢含量设定阈值进行比较计算，若计算得到所...
【技术特征摘要】
1.一种pem电解槽安全控制系统，其特征在于：包括设置在阳极排气管道(3)上的氢含量分析仪(5)和第一阀门(6)，阴极排气管道(4)上设置有第二阀门(7)并在第二阀门(7)的上游位置处连接有排空管道(8)，所述排空管道(8)上设置有第三阀门(9)，所述氢含量分析仪(5)与控制单元的信号输入端通讯连接，所述控制单元的信号输出端分别与第一阀门(6)、第二阀门(7)和第三阀门(9)通讯连接；所述氢含量分析仪(5)用于实时监测阳极排气管道(3)中的氧气中氢含量并发送至控制单元，所述控制单元用于将接收的氧气中氢含量与预先存储在控制单元中的氢含量设定阈值进行比较计算，若计算得到所接收的氧气中氢含量超过氢含量设定阈值，则用于发出控制指令以关闭所述第一阀门(6)和第二阀门(7)并打开第三阀门(9)。
2.根据权利要求1所述的一种pem电解槽安全控制系统，其特征在于：还包括氮气置换管道(10)，所述氮气置换管道(10)的一端连接在阴极排气管道(4)另一侧的阴极上，所述氮气置换管道(10)的另一端连接有氮气源，所述氮气置换管道(10)上设置有第四阀门(11)，所述控制单元的信号输出端还与第四阀门(11)通讯连接，所述控制单元若计算得到所接收的氧气中氢含量超过氢含量设定阈值，还用于发出控制指令并打开所述第四阀门(11)。
3.根据权利要求2所述的一种pem电解槽安全控制系统，其特征在于：所述阳极排气管道(3)上还设置有温度传感器(12)，所述温度传感器(12)用于实时监测阳极排气管道(3)中的温度并发送至控制单元，所述控制单元用于将接收的温度值与预先存储在控制单元中的温度设定阈值进行比较计算，若计算得到所接收的温度值超过温度设定阈值，则用于发出控制指令以关闭所述第一阀门(6)和第二阀门(7)并打开第三阀门(9)和第四阀门(11)。
4.根据权利要求3所述的一种pem电解槽安全控制系统，其特征在于：所述控制单元为plc控制器，所述第一阀门(6)、第二阀门(7)、第三阀门(9)和第四阀门(11)均为气动切断阀；所述氢含量分析仪(5)的监测范围0-100％，所述氢含量设定阈值为0-4％；所述温度传感器(12)监测的温度范围为0-120℃，所述温度设定阈值为70℃。
5.一种pem电解槽安全控制方法，采用如权利要求1-4任一项所述的pem电解槽安全控制系统进行控制，其特征在于，包括以下控制方式：所述氢含量分析仪(5)实时监测阳极排气管道(3)中的氧气中氢含量并发送至控制单元，所述控制单元将实时接收的氧气中氢含量与预先存储在控制单元中的氢含...
【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿，杨志明，单晓明，王卉，
申请(专利权)人：申瑞环能科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。