[实用新型]一种电解制氢热能循环利用系统

说明书

本申请提出一种电解制氢热能循环利用系统，包括通过管路依次首尾连接的电解槽、氢分离器和碱液冷却器形成的第一循环回路，还包括氧分离器，所述氧分离器通过管路与所述碱液冷却器和所述电解槽依次首尾连接形成第二循环回路，还包括除盐水装置，所述除盐水装置包括通过管路依次连接的原水箱、反渗透元件和产水水箱，通过设置冷却水系统的冷却水依次经过所述碱液冷却器和所述反渗透元件以对所述反渗透元件进行换热，利用水电解制氢废热换热除盐水装置，使除盐水装置水温能够保证在恒定温度，不因受水温影响导致装置的产水量下降，有效的保证除盐水装置处在高效的运行状态下。

技术领域

本申请涉及电解制氢技术领域，尤其涉及一种电解制氢热能循环利用系统。

背景技术

电解槽装置在运行过程中需要不时地补充原料水，需配有除盐水装置为电解槽供应原料水，除盐水装置采用双极反渗透工艺，但是，反渗透膜元件对于水温的变化十分敏感，一般设备制造厂家设计产量是在水温25℃下进行设计的，在相同的压力下，温度每上升或者下降1℃时，产水量可增大或降低3-4％。若在寒冷地区水温较低产水量会急剧下降，同样产废水比例升高，能耗增加。传统采用外部蒸汽或者电热源对纯水工艺进行伴热，以维持运行温度，需要产生额外的能耗。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的目的在于提出一种电解制氢热能循环利用系统，通过设置冷却水系统的冷却水依次经过所述碱液冷却器和所述反渗透元件以对所述反渗透元件进行换热，利用水电解制氢废热换热除盐水装置，使除盐水装置水温能够保证在恒定温度，不因受水温影响导致装置的产水量下降，有效的保证除盐水装置处在高效的运行状态下。

为达到上述目的，本申请提出的一种电解制氢热能循环利用系统，包括通过管路依次首尾连接的电解槽、氢分离器和碱液冷却器形成的第一循环回路，还包括氧分离器，所述氧分离器通过管路与所述碱液冷却器和所述电解槽依次首尾连接形成第二循环回路，还包括除盐水装置，所述除盐水装置包括通过管路依次连接的原水箱、反渗透元件和产水水箱，所述原水箱用于注入原料水，还包括冷却水系统，所述冷却水系统的冷却水依次经过所述碱液冷却器和所述反渗透元件以对所述反渗透元件进行换热。

进一步地，所述冷却水系统包括经过所述碱液冷却器和所述反渗透元件的循环管路，其中，在所述反渗透元件流向所述碱液冷却器的方向上，所述循环管路上依次设置有凉水塔和气动薄膜调阀；在所述碱液冷却器流向所述反渗透元件的方向上，所述循环管路上设置有调节阀。

进一步地，还包括通过管路与所述氢分离器连接的氢换热器以及通过管路与所述氧分离器连接的氧换热器，所述氢换热器和所述氧换热器的冷却水进水口通过管路连接于所述气动薄膜调阀和所述碱液冷却器之间的循环管路上，所述氢换热器和所述氧换热器的冷却水出口连接于所述碱液冷却器和所述调节阀之间的循环管路上。

进一步地，还包括通过管路与所述氢换热器连接的氢洗涤器和通过管路与所述氧换热器连接的氧洗涤器，所述氢洗涤器连接有氢气排管，所述氧洗涤器连接有氧气排管。

进一步地，所述除盐水装置还包括设置于所述原水箱和所述反渗透元件之间管路上的水泵和过滤装置。

进一步地，还包括控制柜，所述调节阀和所述控制柜电连接。

进一步地，所述反渗透元件的产水口设置有第一流量计，所述反渗透元件的废水口设置有第二流量计，所述第一流量计和所述第二流量计分别和所述控制柜电连接。

进一步地，所述反渗透元件的产水口处设置有温度传感器，所述温度传感器和所述控制柜电连接。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：