Leis an tóir dhomhanda atá ag méadú ar fhuinneamh glan agus ar fhorbairt inbhuanaithe, tá fuinneamh hidrigine, mar iompróir fuinnimh éifeachtach agus glan, ag teacht isteach de réir a chéile i radharc na ndaoine. Mar nasc lárnach i slabhra thionscal an fhuinnimh hidrigine, ní hamháin go mbaineann teicneolaíocht íonúcháin hidrigine le sábháilteacht agus iontaofacht fuinnimh hidrigine, ach bíonn tionchar díreach aici freisin ar raon feidhme agus ar shochair eacnamaíocha fuinnimh hidrigine.
1. Ceanglais maidir le hidrigin táirge
Tá ceanglais éagsúla ag hidrigin, mar amhábhar ceimiceach agus iompróir fuinnimh, maidir le hábhar íonachta agus eisíontas i gcásanna éagsúla úsáide. I dtáirgeadh amóinia shintéiseach, meatánóil agus táirgí ceimiceacha eile, chun nimhiú catalaíoch a chosc agus cáilíocht táirgí a chinntiú, ní mór sulfídí agus substaintí tocsaineacha eile sa ghás beatha a bhaint roimh ré chun an t-ábhar eisíontas a laghdú chun na ceanglais a chomhlíonadh. I réimsí tionsclaíocha amhail miotalóireacht, criadóireacht, gloine, agus leathsheoltóirí, tagann gás hidrigine i dteagmháil dhíreach le táirgí, agus tá na ceanglais maidir le hábhar íonachta agus eisíontas níos déine. Mar shampla, sa tionscal leathsheoltóirí, úsáidtear hidrigin le haghaidh próisis amhail ullmhú criostail agus foshraithe, ocsaídiú, annealing, etc., a bhfuil teorainneacha thar a bheith ard acu ar eisíontas amhail ocsaigin, uisce, hidreacarbóin throma, sulfíd hidrigine, etc. in hidrigin.
2. Prionsabal oibre an dí-ocsaiginithe
Faoi ghníomh catalaíoch, is féidir le méid beag ocsaigine i hidrigin imoibriú le hidrigin chun uisce a tháirgeadh, rud a bhaintear amach cuspóir an dí-ocsaiginithe. Is imoibriú eisiteirmeach é an t-imoibriú, agus seo a leanas cothromóid an imoibrithe:
2H₂+O₂ (catalaíoch) -2H₂O+Q
Ós rud é nach n-athraíonn comhdhéanamh, airíonna ceimiceacha, agus cáilíocht an chatalaíoch féin roimh agus tar éis an imoibrithe, is féidir an catalaíoch a úsáid go leanúnach gan athghiniúint.
Tá struchtúr sorcóra istigh agus sheachtrach ag an dí-ocsaídeoir, agus an catalaíoch luchtaithe idir na sorcóirí seachtracha agus istigh. Tá an chomhpháirt téimh leictreach atá cruthúnas pléasctha suiteáilte taobh istigh den sorcóir istigh, agus tá dhá braiteoir teochta suite ag barr agus bun an phacáil chatalaíoch chun teocht an imoibrithe a bhrath agus a rialú. Tá an sorcóir seachtrach fillte le ciseal inslithe chun cailliúint teasa a chosc agus chun dónna a sheachaint. Téann an hidrigin amh isteach sa sorcóir istigh ón ionraon uachtarach den dí-ocsaídeoir, téitear é le heilimint téimh leictreach, agus sreabhann sé tríd an leaba chatalaíoch ó bhun go barr. Imoibríonn an ocsaigin san hidrigin amh leis an hidrigin faoi ghníomhaíocht an chatalaíoch chun uisce a tháirgeadh. Is féidir an cion ocsaigine san hidrigin a shreabhann amach ón asraon íochtarach a laghdú go dtí faoi bhun 1ppm. Sreabhann an t-uisce a ghintear leis an meascán amach as an dí-ocsaídeoir i bhfoirm ghásach leis an ngás hidrigine, comhdhlúthaíonn sé sa fhuaraitheoir hidrigine ina dhiaidh sin, scagann sé sa deighilteoir aer-uisce, agus scaoiltear ón gcóras é.
3. Prionsabal oibre an triomachta
Glacann triomú gáis hidrigine modh ionsúcháin, ag baint úsáide as criathra móilíneacha mar ionsúiteoirí. Tar éis a thriomú, is féidir le pointe drúchta gáis hidrigine a bheith faoi bhun -70 ℃. Is cineál comhdhúile alúmanaisileacáite é criathar móilíneach le laitís chiúbach, a chruthaíonn go leor cuasanna den mhéid chéanna istigh tar éis díhiodráitithe agus a bhfuil achar dromchla an-mhór aige. Tugtar criathra móilíneacha ar chriathra móilíneacha toisc gur féidir leo móilíní a dheighilt le cruthanna, trastomhais, polaraíochtaí, fiuchphointí agus leibhéil sáithiúcháin éagsúla.
Is móilín an-pholach é uisce, agus tá dlúthbhaint ag criathra móilíneacha le huisce. Is adsú fisiceach é adsú na gcriathra móilíneacha, agus nuair a bhíonn an t-adsú sáithithe, tógann sé tamall le téamh agus athghiniúint sula bhféadfar é a adsú arís. Dá bhrí sin, tá dhá thriomadóir ar a laghad san áireamh i bhfeiste íonúcháin, agus ceann amháin ag obair agus an ceann eile ag athghiniúint, chun a chinntiú go ndéantar gás hidrigine cobhsaí ag pointe drúchta a tháirgeadh go leanúnach.
Tá struchtúr sorcóra istigh agus sheachtraigh ag an triomadóir, agus an t-ionsúiteoir luchtaithe idir na sorcóirí seachtracha agus istigh. Tá an chomhpháirt téimh leictreach atá cruthúnas pléasctha suiteáilte taobh istigh den sorcóir istigh, agus tá dhá braiteoir teochta suite ag barr agus bun an phacála criathar mhóilíneach chun teocht an imoibrithe a bhrath agus a rialú. Tá an sorcóir seachtrach fillte le ciseal inslithe chun cailliúint teasa a chosc agus dónna a sheachaint. Déantar an sreabhadh aeir sa stát ionsúcháin (lena n-áirítear na stáit oibre príomhúla agus tánaisteacha) agus sa stát athghiniúna a aisiompú. Sa stát ionsúcháin, is é an píopa foirceann uachtarach an asraon gáis agus is é an píopa foirceann íochtarach an t-ionraon gáis. Sa stát athghiniúna, is é an píopa foirceann uachtarach an t-ionraon gáis agus is é an píopa foirceann íochtarach an t-asraon gáis. Is féidir an córas triomú a roinnt ina dhá thriomadóir túir agus trí thriomadóir túir de réir líon na dtriomadóirí.
4. Próiseas dhá thúr
Tá dhá thriomadóir suiteáilte sa fheiste, a dhéanann malartú agus athghiniúint laistigh d'aon timthriall amháin (48 uair an chloig) chun oibriú leanúnach an fheiste ar fad a bhaint amach. Tar éis triomú, is féidir le pointe drúchta hidrigine sroicheadh faoi bhun -60 ℃. Le linn timthriall oibre (48 uair an chloig), téann triomadóirí A agus B faoi stáit oibre agus athghiniúint, faoi seach.
I dtimthriall lasctha amháin, bíonn dhá staid ag an triomadóir: staid oibre agus staid athghiniúna.
·Stádas athghiniúna: Is é toirt iomlán an gháis phróiseála. Cuimsíonn an staid athghiniúna céim téimh agus céim fuaraithe séidte;
1) Céim téimh – oibríonn an téitheoir taobh istigh den triomadóir, agus stopann sé go huathoibríoch nuair a shroicheann an teocht uachtarach an luach socraithe nó nuair a shroicheann an t-am téimh an luach socraithe;
2) Céim fuaraithe – Tar éis don triomadóir stop a chur le téamh, leanann an sreabhadh aeir ag sreabhadh tríd an triomadóir sa chonair bhunaidh chun é a fhuarú síos go dtí go n-athraíonn an triomadóir go mód oibre.
·Stádas oibre: Tá an toirt aeir próiseála ag a lánacmhainneacht, agus níl an téitheoir taobh istigh den triomadóir ag obair.
5. Sreabhadh oibre trí thúr
Faoi láthair, úsáidtear an próiseas trí thúr go forleathan. Tá trí thriomadóir suiteáilte sa fheiste, ina bhfuil triomadóirí (criathra móilíneacha) a bhfuil cumas mór ionsúcháin agus friotaíocht mhaith teochta acu. Malartaíonn na trí thriomadóir idir oibriú, athghiniúint, agus ionsú chun oibriú leanúnach an fheiste ar fad a bhaint amach. Tar éis a thriomú, is féidir le pointe drúchta an gháis hidrigine a bheith faoi bhun -70 ℃.
Le linn timthriall lasctha, téann an triomadóir trí thrí staid: obair, ionsú, agus athghiniúint. I ngach staid, tá an chéad triomadóir ina dtéann an gás hidrigine amh isteach tar éis dí-ocsaiginiú, fuaraithe, agus scagacháin uisce suite:
1) Stádas oibre: Tá an toirt gáis phróiseála ag a lánacmhainneacht, níl an téitheoir taobh istigh den triomadóir ag obair, agus is gás hidrigine amh an meán nach bhfuil díhiodráitithe;
Tá an dara triomadóir atá ag dul isteach suite ag:
2) Stádas athghiniúna: 20% de thoirt an gháis: Áirítear leis an staid athghiniúna céim téimh agus céim fuaraithe séidte;
Céim téimh – oibríonn an téitheoir taobh istigh den triomadóir, agus stopann sé an téamh go huathoibríoch nuair a shroicheann an teocht uachtarach an luach socraithe nó nuair a shroicheann an t-am téimh an luach socraithe;
Céim fuaraithe – Tar éis don triomadóir stop a chur le téamh, leanann an sreabhadh aeir ag sreabhadh tríd an triomadóir sa chonair bhunaidh chun é a fhuarú síos go dtí go n-athraíonn an triomadóir go mód oibre; Nuair a bhíonn an triomadóir sa chéim athghiniúna, is gás hidrigine tirim díhiodráitithe an meán;
Tá an tríú triomadóir atá ag dul isteach suite ag:
3) Stádas ionsúcháin: Is é 20% an toirt gáis phróiseála, níl an téitheoir sa triomadóir ag obair, agus is gás hidrigine an meán le haghaidh athghiniúna.
Am an phoist: 19 Nollaig 2024
