ОПИСАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
Раствор гипохлорита натрия с концентрацией 200-2500 ppm может быть произведён на месте за счёт электролиза морской воды. Раствор гипохлорита натрия можно добавить в морскую воду при помощи насоса-дозатора продолжительного действия и шокового насоса-дозатора , что позволяет эффективно контролировать рост морских организмов, таких как морские микроорганизмы и моллюски в прибрежных промышленных предприятиях.
Формула реакции
Состав системы
- Модуль водозабора
Содержит насос и фильтр для морской воды
- Модуль генератора гипохлорита натрия
Содержит генератор, выпрямитель, пульт управления и т.п.
- Модуль хранения гипохлорита натрия
Содержит резервуар для хранения гипохлорита натрия, систему разбавления сброса водорода
- Модуль дозирования гипохлорита натрия
Содержит насос-дозатор
Система автоматической работы и защиты
- Все системы имеют комплект запасных частей для обеспечения безопасной работы
- Контроль входного потока
- Контроль входного давления
- H2 разбавляется внутри резервуара и сбрасывается
- Контроль воздушного давления
- Контроль концентрации H2
- В резервуаре хранится необходимое количество для разовой шоковой дозы
Производство хлора на кг
- Концентрация ионов хлора в морской воде 15000mg/l
- Концентрация гипохлорита натрия около 0.2%
- Производится 0.35m3H2
- Произведенный водород немедленно разбавляется до 25% от минимальной взрывоопасной концентрации (LFL)
Пример для электростанций
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
 Атомные электростанции |
 Тепловые электростанции |
 Опреснительные электростанции |
 Терминалы приема СПГ (сжиженного природного газа) |
 Плавательные бассейны с морской водой |
 Химические заводы |
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
СИСТЕМА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
Назначение и эффект от рециркуляции гипохлорита натрия
- Улучшается концентрация продукта, уменьшается объём морской воды и уменьшается объём резервуара
- Предварительное окисление тяжёлых металлов в морской воде для уменьшения адсорбции электродами и продления срока жизни электродов
- Предотвращает загрязнение и уменьшает скорость засорения ячейки
- Нерастворимые компоненты (Ca, Mg）в морской воде вступают в контакт с электролитом до поступления в электролитическую ячейку для образования гидроксидов (щелочей) для предотвращения образования налёта (накипи) в электролитической ячейке
Особенности использования двойного комплекта электролиза
- Можно настроить две системы по отдельности
- Работа одной системы
- Работа двух систем
- Можно одновременно с рабочим режимом проводить техническое обслуживание
- Управление в зависимости от текущей ситуации
- Выпрямитель и электролитическая ячейка
Преимущества двойного комплекта
- Производство не останавливается, пока вторая система на техническом обслуживании
- Производство не останавливается, при выходе из строя второй системы
- Избегается зимний период для обслуживания
МОДУЛЬ ВОДОЗАБОРА ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
Фильтр морской воды
Основное назначение фильтра морской воды – это удаление из морской воды крупных частиц для защиты насоса и электролизёра. В зависимости от места установки и качества фильтрации, может быть разделён на предварительный фильтр (размер частиц 1мм, перед повышающим насосом) и вторичный фильтр (размер частиц 0.5мм, перед электролитической ячейкой).
Насос для подъёма морской воды
Насос для подъёма морской воды обеспечивает энергией последующие системы. Если давление морской воды меньше 0.2МПа, нужно добавить насос для подъёма морской воды.
Насос может быть изготовлен из двухфазной стали, титана и т.п., питание его может производится через частотный регулятор или напрямую с частотой электросети.
МОДУЛЬ ГЕНЕРАТОРА ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
Генератор гипохлорита натрия
Генератор – это центральный компонент системы электролитического хлорирования. Электроды – это центральный компонент генератора. Преимущества и недостатки электродов и технологии электролиза напрямую влияют на энергопотребление, стабильность, морской биологический контроль и стоимость обслуживания всей системы.
Трансформаторно-выпрямительный модуль
Выпрямитель – это устройство из системы электропитания, преобразующее сетевое напряжение переменного тока в необходимого уровня напряжение постоянного тока, которое поступает на электроды генератора для выполнения процесса электролиза.
Выпрямитель также требует строгого контроля ключевого оборудования для производства гипохлорита натрия, в особенности, если идёт речь о мощных высоковольтных выпрямителях.
Система контроля и управления
Система распределения контроля и управления состоит из распределительного шкафа, шкафа контроля, шкафа управления частотными преобразователями и отдельными пультами управления.
В системе используются автоматизированное управление на основе ПЛК (программируемый логический контроллер, PLC – Programmed Logic Controller) (за исключением процесса очистки), мониторинг различных параметров с помощью интерфейса человек-машина и с загрузкой в центральную систему контроля.
МОДУЛЬ ХРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
Хранение и система сброса водорода
Резервуары для хранения, в основном, используются для сброса водорода и должны соответствовать повышенным требованиям защиты от ударов.
Водород, выделяющийся при электролизе, разбавляется до концентрации менее 1% и, с помощью взрывозащищённого вентилятора, безопасно сбрасывается в атмосферу.
МОДУЛЬ ДОЗИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
Насос дозатор гипохлорита натрия
Насос-дозатор гипохлорита натрия в основном используется для подачи подготовленного раствора гипохлорита натрия в точку впрыскивания. В зависимости от функционального назначения, они делятся на насосы непрерывного (продолжительного) дозирования, импульсного (шокового) дозирования и рециркуляционный насос.
Для изготовления насосов используется титан или более стойкие материалы. Насосы могут быть запитаны через преобразователи частоты или или напрямую с частотой электросети, в зависимости от требований системы.
СИСТЕМА КИСЛОТНОЙ ОЧИСТКИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ МОРСКОЙ ВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ГИПОХЛОРИТА НАТРИЯ
Стационарная система кислотной очистки
Требуется периодическая кислотная очистка электродов генератора гипохлорита натрия. В зависимости от размеров системы, она может быть оборудована стационарной системой очистки или может использоваться мобильная система очистки.
Стационарная система кислотной очистки включает в себя резервуар хранения кислоты, резервуар хранения щёлочи, насос для подачи кислоты с резервуаром, насос для откачки отходов, поглотитель кислотных испарений и тому подобное.
Методика кислотной очистки
Налёт и отложения загрязнений могут быть очищены с использованием 5% раствора HCl.
Используется следующая методика очистки:
1. Циркуляция кислоты при очистке – Не нужно демонтировать электроды
Простая система кислотной очистки электродов
2. Действие и цель кислотной очистки
- Поддержание рабочего тока
После удаления налёта и отложений загрязнений, накопленных на поверхности электродов, поддерживается высокая эффективность (рабочий ток) электролитической ячейки и КПД производства гипохлорита натрия увеличивается.
- Предотвращение разрушения покрытия анода за счёт удаления загрязнений
Удалением щелочных компонентов загрязнений, предотвращается повреждение и разрушение покрытия анода, материал анода оказывается защищённым и продлевается срок службы электрода.
- Энергосбережение
После удаления загрязнений, уменьшается напряжение и потребляемая мощность.
