PEM 電解槽スタック

 

1.小容量

• 高い動作電流密度 (1.5~3A/cm²)
• タンクのコア部の厚みが1m未満
• スキッドマウント統合補助制御システム

2.高効率

• DC 消費電力は 4.3 kWh/Nm3 未満
• 75%以上の熱効率
• 国際トップレベルの好ましいPEM膜電極

3.強い拡張性

• 互換性のあるアセンブリプログラム
• さまざまなタンクパラメータのニーズを満たすように設計されています
• スキッドマウントプラットフォームint分離

4.素早い対応

• ホットスタートの継続時間: 5 秒、コールドスタートの継続時間: 300 秒未満
• 5-120% の負荷変動に適応可能
• サイクリックスタート/ストップ性能と寿命を検証済み

5.超安全

• 自社開発のデュアルワイヤシーリング設計プログラム
• マルチガスセンサー監視と警報連動
• 圧力、温度パラメータおよび水素製造回路ロジック制御

 

 

1. エネルギーの効率的利用

この電解装置は、生産性を重視することに加えて、エネルギー効率も重視しています。 DC消費電力はわずか4.3kWh/Nm³、従来のモデルを大幅に上回るパフォーマンスを示し、それにより運用コストが削減され、持続可能性への取り組みを実証します。

 

2. 水素純度の向上

精製前の水素純度は 99.9% を超え、精製後は 99.999% 以上に増加します。 このような高純度の水素は、燃料電池をはじめとするさまざまな分野での利用に欠かせません。

 

3. 一貫した動作パラメータ

3.1 動作圧力:安定した 3.0 MPa の作動圧力を維持することで、生成された水素がそれに応じて加圧され、多様な要件に対応し、追加の加圧コストの必要性が最小限に抑えられます。

3.2 動作温度:電解槽は 70±5 度の温度範囲内で完璧に動作し、安定性と適応性に優れています。

 

4. 広い電力変動耐性

電力調整範囲は 5% ～ 110% であり、電解槽は電力供給が大きく変動してもスムーズに動作できます。

 

5. 高速スタートアップ技術

最小限のホット スタートおよびコールド スタート時間: コールド スタートの所要時間は 5 分未満で、生産のダウンタイムが短縮されます。一方、ホット スタートの所要時間はわずか 5 秒で、機器のパフォーマンスが迅速に最適化されます。

 

名前	パラメータ
水素製造能力（Nm3/h)	200
ピーク水素製造能力 (Nm3/h)	240
直流消費電力（kWh/Nm3)	4.3以下
水素純度（精製前）	99.9%以上
電解槽エンクロージャ – 幅 x 奥行き x 高さ(m)	0.8x0.6x1.5
使用圧力(MPa)	3 . 0
動作温度(度)	70±5
周囲温度 (度)	5~40
消費電力範囲	5-1 2 0 %
コールドスタート時間 (分)	5 以下
ホットスタート時間(秒)	5
耐用年数（年）	5 以上
電解質	H2O
分離ユニット
定格酸素処理能力	100Nm3/h
酸素純度（定格運転条件）	>99.8%(0.2 MPa);>98.5%(3MPa)
酸素出口温度(度)	70±5
浄化ユニット
水素純度（精製後）	99.999% 以上
水素の露点	-70度
水素出口温度	常温

 

安全なプロセス

安全対策:

lレベル1:水素の漏洩がない → 部品の選択、安全監視、Hazop/LOPA 分析、SIL 評価などの装置の安全機能

lレベル2:リアルタイムに漏洩を検知し、漏洩の再発防止 → 工場全体を監視する安全管理システムの設計

lレベル 3:万一の漏洩時にもガスが滞留しない → 安全性を考慮した換気工学設計

lレベル4:発火源の排除 → 禁煙などの安全管理

lレベル5:火災事故発生時の周囲への影響を最小限に → 防爆壁や安全距離などの安全設備の承認・設計

 

機器の安全機能

パーツの選択:

アルカリ液体には 316L/炭素鋼 Ni コーティングされた耐アルカリ性材料が使用され、酸素端には脱脂ステンレス鋼が使用され、安全上の問題を防ぐために制限流量オリフィスプレートが付いています。

電気機器の防爆分類:IIC T4

バルブ:3-ピースの溶接ボールバルブで、漏れ箇所が少ない。

水素用の質量流量計、アルカリ液体用の電磁流量計。

 

安全監視:

過熱を防止し、電解槽の液面バランス、圧力調整、純度の向上、セル電圧監視を維持します。

PLC監視制御システム、SISシステムで使用される3台の機器のうち2台、およびGDSシステム

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