[发明专利]电解槽设备及其气体回收装置、电解气体回收方法

说明书

本发明公开一种电解槽设备的气体回收装置，包括电解槽，电解槽的两侧分别安装有氢气输送管路和氧气输送管路；氢气输送管路上连通有能够提供高纯氢气的第一输入管；氢气输送管路上还设有布置在第一输入管和电解槽之间的氢中氧分析仪，氢中氧分析仪用于检测氢气输送管路中氢气纯度，并将检测结果反馈至控制器，控制器能够在氢气纯度低于预设值时控制第一输入管向氢气输送管路中输送高纯度氢气。上述气体回收装置利用氢中氧分析仪检测氢气输送管路中氢气的纯度，控制器在氢气纯度低于预设值时控制第一输入管向氢气输送管路中输送高纯度氢气，确保氢气后处理及纯化系统产生合格的氢气产品。本发明还提供一种电解槽设备和一种电解气体回收方法。

技术领域

本发明涉及机械工业技术领域，更具体地说，涉及一种电解槽设备的气体回收装置、一种电解槽设备，还涉及一种电解气体回收方法。

背景技术

电解槽设备包括电解槽，电解槽由隔膜将其阳极室和阴极室隔开，当直流电通过电解槽时，电解槽的阳极和阴极分别与溶液界面处发生氧化、还原反应，分别生成氧气和氢气。

电解槽设备在小负载情况下难免产生不合格低纯氢气，而不合格的低纯氢气经输送后到达氢气后处理及纯化系统会形成不合格的氢气产品。

因此，如何解决小负载情况下电解槽产生不合格低纯氢气造成氢气后处理及纯化系统生产不合格氢气产品，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电解槽设备的气体回收装置，其利用氢中氧分析仪检测氢气输送管路中氢气的纯度，并在氢气纯度低于预设值时由控制器控制第一输入管向氢气输送管路中输送高纯度氢气，以提高电解槽的氢气侧所产生不合格低纯氢气的纯度，确保与氢气输送管路的尾端相连的氢气后处理及纯化系统产生合格的氢气产品。本发明还提供一种应用上述气体回收装置的电解槽设备，以及一种用于上述气体回收装置的电解气体回收方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电解槽设备的气体回收装置，包括电解槽，所述电解槽的两侧分别安装有氢气输送管路和氧气输送管路；所述氢气输送管路上连通有能够提供高纯氢气的第一输入管；所述氢气输送管路上还设有布置在所述第一输入管和所述电解槽之间的氢中氧分析仪，所述氢中氧分析仪用于检测所述氢气输送管路中氢气纯度，并将检测结果反馈至控制器，所述控制器能够在氢气纯度低于预设值时控制所述第一输入管向所述氢气输送管路中输送高纯度氢气。

优选的，上述气体回收装置中，所述氢气输送管路上设有位于所述第一输入管和所述电解槽之间的第一氢气流量计，所述第一输入管上设有第二氢气流量计；所述第一氢气流量计和所述第二氢气流量计分别与所述控制器相连；

所述控制器根据所述氢中氧分析仪反馈的氢气纯度信号、所述第一氢气流量计反馈的流量信号，以及所述第二氢气流量计反馈的流量信号控制所述第一输入管上的调节阀。

优选的，上述气体回收装置中，所述氢气输送管路上设有减压阀和背压阀，所述减压阀位于所述电解槽和所述第一氢气流量计的入口端之间、所述背压阀位于所述第一氢气流量计的出口端和所述第一输入管之间。

优选的，上述气体回收装置中，所述氢气输送管路上设有单向阀，所述单向阀位于所述电解槽和所述第一输入管之间。

优选的，上述气体回收装置中，所述氧气输送管路上连通有能够提供压缩空气的第二输入管，所述氧气输送管路上还设有布置在所述第二输入管和所述电解槽之间的氧中氢分析仪，所述氧中氢分析仪用于检测所述氧气输送管路中氧气纯度，并将检测结果反馈至所述控制器，所述控制器能够在氧气纯度低于预设值时控制所述第二输入管向所述氧气输送管路中输送压缩空气。

优选的，上述气体回收装置中，所述氧气输送管路上设有位于所述第二输入管和所述电解槽之间的氧气流量计，所述第二输入管上设有压缩空气流量计；所述氧气流量计和所述压缩空气流量计分别与所述控制器相连；