采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝，包括首先將儲(chǔ)電池兩個(gè)輪出電極與供電系統(tǒng)供電連接，供電系統(tǒng)經(jīng)電壓檢測(cè)報(bào)警電路，電壓檢測(cè)合格后給智能控制單元及各泵、閥、傳感器供電，電壓檢測(cè)不合格禁止供電；實(shí)現(xiàn)本工藝的專用設(shè)備包括反應(yīng)器、堿液箱、金屬鎂或鋁原料箱、氫燃料電池、尾料箱、熱水系統(tǒng)、蠕動(dòng)泵、給水泵、氫氣循環(huán)泵、排氣電磁閥、壓力傳感器、上液位傳感器、下液位傳感器、尾料箱液位傳感器、堿液箱液位傳感器、原料箱液位傳感器。本發(fā)明適用于金屬水解制氫發(fā)電，具有設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、控作方便、安全環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)制氫、發(fā)電、供熱的連續(xù)進(jìn)行。
【專利說(shuō)明】采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種發(fā)電供熱的工藝及其專用設(shè)備，具體的一種采用金屬鎂與水反應(yīng)或金屬鋁與堿液反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣供氫燃料電池發(fā)電的工藝及其專用設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的制氫方法主要分為電解制氫、有機(jī)燃料重整制氫、金屬水解制氫,我們的技術(shù)是屬于金屬水解制氫的范疇。采用金屬鎂或金屬鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝中包含了鋁或鎂的連續(xù)水解制氫工藝，采用金屬鎂連續(xù)生產(chǎn)氫氣和氫氧化鎂的工藝中包含了鎂的連續(xù)水解制氫工藝，兩者的連續(xù)水解制氫工藝不同。
[0003]專利CN200610043857.7、CN201180013857.1 及 CN201210111586.X 都屬于重整制氫，與我們的申請(qǐng)沒(méi)有沖突。專利CN200710011042.5是金屬水解制氫的鋁合金反應(yīng)材料，專利CN200910042939.3是鋁鋰合金的水解制氫材料，而我們的技術(shù)是鋁或鎂水解的熱電聯(lián)供工藝，以及金屬鎂生產(chǎn)氫氣和氫氧化鎂的工藝。專利CN201010288644.7是鋁和水反應(yīng)的連續(xù)制氫系統(tǒng)，雖然其名稱中有“連續(xù)制氫”，但是其水解制氫工藝與我們的兩種連續(xù)水解制氫工藝都不相同，這個(gè)專利沒(méi)有說(shuō)明鋁粉如何連續(xù)進(jìn)入它的反應(yīng)釜(0.1~0.2MPa)。我們的兩種連續(xù)水解制氫工藝中，鋁粉或鎂粉由液態(tài)載體連續(xù)、安全地泵入反應(yīng)器，再配合自動(dòng)給水和自動(dòng)收集尾料系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的連續(xù)水解制氫。另外，由于是連續(xù)水解制氫，工藝過(guò)程不必使用壓力容器(0.1MPa以上)來(lái)儲(chǔ)存氫氣，所以我們的反應(yīng)器壓力較低(0.06~0.08MPa)，安全系數(shù)較高。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的之一是為了解決上述問(wèn)題，提出一種采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝，該采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝對(duì)于料液和水(或堿液)可以連續(xù)供給，而尾料的排放和收集又不會(huì)影響氫氣和熱能的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供。
[0005]本發(fā)明的目的之二是為了解決上述問(wèn)題，提出一種采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的專用設(shè)備，該采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的專用設(shè)備具有設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、控作方便、安全環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的目的之一是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0007]采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝，其特征在于:包括以下步驟:
[0008]①、首先在將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成易于泵送的料液是前提條件，將蓄電池兩個(gè)輸出電極與供電系統(tǒng)供電連接，供電系統(tǒng)檢測(cè)各個(gè)報(bào)警傳感器電路，無(wú)報(bào)警后給智能控制單元及各泵、閥供電，有報(bào)警禁止供電；
[0009]②、通過(guò)智能控制單元啟動(dòng)給水泵給反應(yīng)器中注入水(或堿液)，同時(shí)啟動(dòng)螺動(dòng)泵將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成的懸浮狀料液料注入到反應(yīng)器中，同時(shí)啟動(dòng)氫氣循環(huán)泵，同時(shí)啟動(dòng)冷卻水循環(huán)泵給反應(yīng)器外的換熱器、熱水系統(tǒng)注水，準(zhǔn)備給反應(yīng)器降溫;[0010]③當(dāng)反應(yīng)器排氣電磁閥延時(shí)關(guān)閉后，通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)反應(yīng)器內(nèi)壓力值，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力上升到規(guī)定值之上時(shí)，反應(yīng)器開(kāi)始給氫燃料電池供氫氣，氫燃料電池發(fā)電一部分給蓄電池充電，另一部分給供電系統(tǒng)供電，還有一部分經(jīng)過(guò)DC-AC逆變系統(tǒng)給市電供電，同時(shí)檢查金屬鎂或鋁原料箱內(nèi)的原料箱液位傳感器是否達(dá)下限值，檢查水(或堿液)箱內(nèi)的水(或堿液)箱液位傳感器是否達(dá)下限值，檢查尾料箱內(nèi)的尾料箱液位傳感器是否達(dá)上限值，達(dá)到時(shí)報(bào)警，并延時(shí)關(guān)閉給水泵、蠕動(dòng)泵；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力上升超過(guò)安全值時(shí)，強(qiáng)制打開(kāi)反應(yīng)器排氣電磁閥；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力下降到規(guī)定值之下時(shí)，啟動(dòng)蠕動(dòng)泵將金屬鎂或鋁原料箱中預(yù)先將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成的懸浮狀料液料注入到反應(yīng)器中，反應(yīng)器內(nèi)壓力回到規(guī)定值之上時(shí)，關(guān)閉蠕動(dòng)泵；通過(guò)計(jì)時(shí)器給蠕動(dòng)泵上料時(shí)間計(jì)時(shí)，上料超時(shí)開(kāi)啟反應(yīng)器下的電動(dòng)球型閥向尾料箱排料，首次開(kāi)啟時(shí)，與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵和抽氣閥及排氣閥向大氣抽排空氣并且延時(shí)關(guān)閉，再次開(kāi)啟時(shí)，與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵和抽氣閥，通過(guò)延伸到反應(yīng)器底的管道向反應(yīng)器內(nèi)注入氫氣；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)液面下降到下液位傳感器之下時(shí)，關(guān)閉反應(yīng)器下面的電動(dòng)球型閥，同時(shí)檢查尾料箱上的壓力傳感器，當(dāng)壓力大于上限值時(shí)，開(kāi)啟與尾料箱相連的抽氣閥，氫氣循環(huán)泵通過(guò)延伸到反應(yīng)器底的管道向反應(yīng)器內(nèi)注入氫氣；當(dāng)壓力小于下限值時(shí)，關(guān)閉與尾料箱相連的抽氣閥；
[0011]④、當(dāng)通過(guò)檢查反應(yīng)器內(nèi)液面沒(méi)有到達(dá)上液位傳感器之上時(shí)，啟動(dòng)給水泵，給反應(yīng)器內(nèi)注入水(或堿液)；當(dāng)通過(guò)檢查反應(yīng)器內(nèi)液面到達(dá)上液位傳感器之上時(shí)，關(guān)閉給水泵，停止給反應(yīng)器內(nèi)注入水(或堿液)；
[0012]⑤、當(dāng)通過(guò)熱水系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)溫度超過(guò)規(guī)定值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警電路，并停止給水泵、蠕動(dòng)泵的運(yùn)行，同時(shí)啟動(dòng)冷卻水循環(huán)泵。
[0013]本發(fā)明的目的之二是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0014]采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的專用設(shè)備，其特征在于:包括反應(yīng)器、水(或堿液)箱、金屬鎂或鋁原料箱、氫燃料電池、尾料箱、熱水系統(tǒng)、蠕動(dòng)泵、給水泵、氫氣循環(huán)泵、排氣電磁閥、電動(dòng)球型閥、電磁閥、電磁閥、電磁閥、水氣分離排水閥、壓力傳感器、壓力傳感器、上液位傳感器、下液位傳感器、尾料箱液位傳感器、水(或堿液)箱液位傳感器、原料箱液位傳感器、智能控制單元，所述反應(yīng)器為一密閉容器，所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有上液位傳感器和下液位傳感器，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、給水泵與水(或堿液)箱供液連接，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、蠕動(dòng)泵與金屬鎂或鋁原料箱供料連接，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、水氣分離排水閥、壓力傳感器、排氣電磁閥、電磁閥與氫燃料電池供氣連接，所述反應(yīng)器頂部有一延伸到反應(yīng)器底的管道，所述反應(yīng)器底部通過(guò)管道、電動(dòng)球型閥與尾料箱排料連接，所述尾料箱為一密封容器，所述尾料箱通過(guò)管道、壓力傳感器、電磁閥、氫氣循環(huán)泵、電磁閥與反應(yīng)器頂部的一延伸到反應(yīng)器底的管道相連接，所述反應(yīng)器外有一換熱器，所述換熱器通過(guò)管道與熱水系統(tǒng)供熱連接，所述金屬鎂或鋁原料箱內(nèi)設(shè)有原料箱液位傳感器，所述水(或堿液)箱內(nèi)設(shè)有水(或堿液)箱液位傳感器，所述尾料箱內(nèi)設(shè)有尾料箱液位傳感器，所述排氣 電磁閥、電動(dòng)球型閥、電磁閥、電磁閥、電磁閥、水氣分離排水閥、壓力傳感器、壓力傳感器、上液位傳感器、下液位傳感器、尾料箱液位傳感器、堿液箱液位傳感器、原料箱液位傳感器與智能控制單元控制連接。
[0015]本發(fā)明專用設(shè)備進(jìn)一步完善和補(bǔ)充的實(shí)施方式:
[0016]所述蠕動(dòng)泵還可采用螺桿泵。[0017]所述智能控制單元可采用單片機(jī)、計(jì)算機(jī)、熱電聯(lián)供控制板中的一種。
[0018]本發(fā)明工藝?yán)媒饘黉X與堿液發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣和大量的熱能。氫氣提供給質(zhì)子膜氫燃料電池發(fā)電，熱能由冷卻循環(huán)水導(dǎo)出，提供采暖和熱水。在催化劑作用下，金屬鎂與常溫水發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣和氫氧化鎂，并且放出大量的熱能。氫氣供給質(zhì)子膜氫燃料電池發(fā)電，氫氧化鎂回收利用，熱能由冷卻循環(huán)水導(dǎo)出，提供采暖和熱水。把鋁粉與丙三醇(甘油)按比例混合，制成粘稠的懸浮狀料液，這種料液可由蠕動(dòng)泵或螺桿泵連續(xù)、安全地輸送至反應(yīng)器中，與堿液泵送來(lái)的堿液連續(xù)發(fā)生反應(yīng)。把鎂粉與丙三醇按比例混合，制成粘稠的懸浮狀料液，這種料液可由蠕動(dòng)泵或螺桿泵連續(xù)、安全地輸送至反應(yīng)器中，與水泵送來(lái)的常溫水連續(xù)發(fā)生反應(yīng)。另外，丙三醇具有消泡作用，抑制反應(yīng)過(guò)程中泡沫的產(chǎn)生。
[0019]本發(fā)明專用設(shè)備通過(guò)延伸到反應(yīng)底部的管道把氫氣吹入反應(yīng)器底部，用以促進(jìn)反應(yīng)和防止沉淀，并且具有抽排尾料箱空氣和收集尾料箱氫氣的功能；利用與反應(yīng)器相連的壓力傳感器控制反應(yīng)器中壓力，同時(shí)這個(gè)與反應(yīng)器相連的壓力傳感器具備監(jiān)測(cè)反應(yīng)器中含水(或堿液)量的作用，當(dāng)含水(或堿液)量較低時(shí)，反應(yīng)器的壓力長(zhǎng)時(shí)間處于下限值，促使反應(yīng)器尾料閥開(kāi)啟，由于料液和水(或堿液)可以連續(xù)供給，而尾料的排放和收集又不會(huì)影響氫氣和熱能的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明的原理圖；
[0021]圖2是本發(fā)明智能控制系統(tǒng)的控制流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0023]實(shí)施例:參見(jiàn)附圖1、2，
[0024]采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝，
[0025]包括以下步驟:
[0026]①、首先在將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成易于泵送的料液是前提條件，將蓄電池兩個(gè)輸出電極與供電系統(tǒng)供電連接，供電系統(tǒng)檢測(cè)各個(gè)報(bào)警傳感器電路，無(wú)報(bào)警后給智能控制單元及各泵、閥供電，有報(bào)警禁止供電；
[0027]②、通過(guò)智能控制單元啟動(dòng)給水泵B2給反應(yīng)器I中注入水(或堿液)，同時(shí)啟動(dòng)蠕動(dòng)泵B1將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成的懸浮狀料液料注入到反應(yīng)器中，同時(shí)啟動(dòng)氫氣循環(huán)泵B3,同時(shí) 啟動(dòng)冷卻水循環(huán)泵給反應(yīng)器外的換熱器、熱水系統(tǒng)6注水，準(zhǔn)備給反應(yīng)器降溫；
[0028]③當(dāng)反應(yīng)器排氣電磁閥F1延時(shí)關(guān)閉后，通過(guò)壓力傳感器Y1檢測(cè)反應(yīng)器內(nèi)壓力值，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力上升到規(guī)定值之上時(shí)，反應(yīng)器開(kāi)始給氫燃料電池4供氫氣，氫燃料電池發(fā)電一部分給蓄電池充電，另一部分給供電系統(tǒng)供電，還有一部分經(jīng)過(guò)DC-AC逆變系統(tǒng)給市電供電，同時(shí)檢查金屬鎂(或鋁)原料箱3內(nèi)的原料箱液位傳感器S5是否達(dá)下限值，檢查水(或堿液)箱2內(nèi)的水(或堿液)箱液位傳感器S4是否達(dá)下限值，檢查尾料箱5內(nèi)的尾料箱液位傳感器S3是否達(dá)上限值，達(dá)到時(shí)報(bào)警，并延時(shí)關(guān)閉給水泵B2、蠕動(dòng)泵B1 ;當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力上升超過(guò)安全值時(shí)，強(qiáng)制打開(kāi)反應(yīng)器排氣電磁閥F1 ;當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力下降到規(guī)定值之下時(shí)，啟動(dòng)蠕動(dòng)泵B1將金屬鎂或鋁原料箱3中預(yù)先將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成的懸浮狀料液料注入到反應(yīng)器中，反應(yīng)器內(nèi)壓力回到規(guī)定值之上時(shí)，關(guān)閉蠕動(dòng)泵B1 ；通過(guò)計(jì)時(shí)器給蠕動(dòng)泵上料時(shí)間計(jì)時(shí)，上料超時(shí)開(kāi)啟反應(yīng)器下的電動(dòng)球型閥F2向尾料箱5排料，首次開(kāi)啟時(shí)，與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵B3和抽氣閥F3及排氣閥F4向大氣抽排空氣并且延時(shí)關(guān)閉，再次開(kāi)啟時(shí)，與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵B3和抽氣閥F3,通過(guò)延伸到反應(yīng)器底的管道向反應(yīng)器內(nèi)注入氫氣；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)液面下降到下液位傳感器S2之下時(shí)，關(guān)閉反應(yīng)器下面的電動(dòng)球型閥F2,同時(shí)檢查尾料箱上的壓力傳感器Y2,當(dāng)壓力大于上限值時(shí)，開(kāi)啟與尾料箱相連的抽氣閥F3，氫氣循環(huán)泵B3通過(guò)延伸到反應(yīng)器底的管道向反應(yīng)器內(nèi)注入氫氣；當(dāng)壓力小于下限值時(shí)，關(guān)閉與尾料箱相連的抽氣閥F3 ；
[0029]④、當(dāng)通過(guò)檢查反應(yīng)器內(nèi)液面沒(méi)有到達(dá)上液位傳感器S1之上時(shí)，啟動(dòng)給水泵B2，給反應(yīng)器內(nèi)注入水(或堿液)；當(dāng)通過(guò)檢查反應(yīng)器內(nèi)液面到達(dá)上液位傳感器31之上時(shí)，關(guān)閉給水泵B2，停止給反應(yīng)器內(nèi)注入水(或堿液)；
[0030]⑤、當(dāng)通過(guò)熱水系統(tǒng)6發(fā)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)溫度超過(guò)規(guī)定值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警電路，并停止給水泵B2、蠕動(dòng)泵B1的運(yùn)行，同時(shí)啟動(dòng)冷卻水循環(huán)泵。
[0031]采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的專用設(shè)備，包括反應(yīng)器1、水(或堿液)箱2、金屬鎂或鋁原料箱3、氫燃料電池4、尾料箱5、熱水系統(tǒng)6、蠕動(dòng)泵B1、給水泵B2、氫氣循環(huán)泵B3、排氣電磁閥F1、電動(dòng)球型閥F2、電磁閥F3、電磁閥F4、電磁閥F5、水氣分離排水閥F6、壓力傳感器Y1、壓力傳感器Y2、上液位傳感器S1、下液位傳感器S2、尾料箱液位傳感器S3、水(或堿液)箱液位傳感器S4、原料箱液位傳感器S5、智能控制單元，所述反應(yīng)器為一密閉容器，所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有上液位傳感器S1和下液位傳感器S2，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、給水泵B2與水(或堿液 )箱2供液連接，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、蠕動(dòng)泵B1與金屬鎂或鋁原料箱3供料連接，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、水氣分離排水閥F6、壓力傳感器Y1、排氣電磁閥F1、電磁閥F5與氫燃料電池4供氣連接，所述反應(yīng)器頂部有一延伸到反應(yīng)器底的管道，所述反應(yīng)器底部通過(guò)管道、電動(dòng)球型閥F2與尾料箱5排料連接，所述尾料箱為一密封容器，所述尾料箱通過(guò)管道、壓力傳感器\、電磁閥F3、氫氣循環(huán)泵B3、電磁閥F4與反應(yīng)器頂部的一延伸到反應(yīng)器底的管道相連接，所述反應(yīng)器外有一換熱器，所述換熱器通過(guò)管道與熱水系統(tǒng)供熱連接，所述金屬鎂或鋁原料箱3內(nèi)設(shè)有原料箱液位傳感器S5，所述水(或堿液)箱2內(nèi)設(shè)有水(或堿液)箱液位傳感器S4，所述尾料箱5內(nèi)設(shè)有尾料箱液位傳感器S3，所述排氣電磁閥F1、電動(dòng)球型閥F2、電磁閥F3、電磁閥F4、電磁閥F5、水氣分離排水閥F6、壓力傳感器Y1、壓力傳感器Y2、上液位傳感器S1、下液位傳感器S2、尾料箱液位傳感器S3、堿液箱液位傳感器S4、原料箱液位傳感器S5與智能控制單元控制連接。所述智能控制單元可采用熱電聯(lián)供控制板。
[0032]最后應(yīng)說(shuō)明的是:顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝，其特征在于:包括以下步驟: ①、首先在將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成易于泵送的料液是前提條件，將蓄電池兩個(gè)輸出電極與供電系統(tǒng)供電連接，供電系統(tǒng)檢測(cè)各個(gè)報(bào)警傳感器電路，無(wú)報(bào)警后給智能控制單元及各泵、閥供電，有報(bào)警禁止供電； ②、 通過(guò)智能控制單元啟動(dòng)給水泵(B2)給反應(yīng)器(I)中注入堿液，同時(shí)啟動(dòng)蠕動(dòng)泵(B1)將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成的懸浮狀料液料注入到反應(yīng)器中，同時(shí)啟動(dòng)氫氣循環(huán)泵(B3),同時(shí)啟動(dòng)冷卻水循環(huán)泵給反應(yīng)器外的換熱器、熱水系統(tǒng)(6)注水，準(zhǔn)備給反應(yīng)器降溫； ③當(dāng)反應(yīng)器排氣電磁閥(F1)延時(shí)關(guān)閉后，通過(guò)壓力傳感器(Y1)檢測(cè)反應(yīng)器內(nèi)壓力值，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力上升到規(guī)定值之上時(shí)，反應(yīng)器開(kāi)始給氫燃料電池(4)供氫氣，氫燃料電池發(fā)電一部分給蓄電池充電，另一部分給供電系統(tǒng)供電，還有一部分經(jīng)過(guò)DC-AC逆變系統(tǒng)給市電供電，同時(shí)檢查金屬鎂原料箱(3)內(nèi)的原料箱液位傳感器(S5)是否達(dá)下限值，檢查堿液箱(2)內(nèi)的堿液箱液位傳感器(S4)是否達(dá)下限值，檢查尾料箱(5)內(nèi)的尾料箱液位傳感器(S3)是否達(dá)上限值，達(dá)到時(shí)報(bào)警，并延時(shí)停止給水泵(B2)、蠕動(dòng)泵(B1)運(yùn)進(jìn)；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力上升超過(guò)安全值時(shí)，強(qiáng)制打開(kāi)反應(yīng)器排氣電磁閥(F1);當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)壓力下降到規(guī)定值之下時(shí)，再通過(guò)上液位傳感器⑶)、下液位傳感器(S2)檢查反應(yīng)器內(nèi)液面是否下降，是下降，啟動(dòng)給水泵(B2)給反應(yīng)器(I)中注入常溫水，同時(shí)啟動(dòng)蠕動(dòng)泵(B1)將金屬鎂或鋁原料箱(3)中預(yù)先將鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成的懸浮狀料液料注入到反應(yīng)器中，通過(guò)計(jì)時(shí)器給螺動(dòng)泵上料時(shí)間計(jì)時(shí)，上料超時(shí)啟動(dòng)反應(yīng)器下的電動(dòng)球型閥(F2)向尾料箱(5)排料，首次開(kāi)啟與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵(B3)和抽氣閥(F4)向大氣抽排空氣并且延時(shí)關(guān)閉，再次開(kāi)啟與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵(B3),通過(guò)延伸到反應(yīng)器底的管道向反應(yīng)器內(nèi)注入氫氣；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)液面下降到下液位傳感器(S2)下限時(shí)，關(guān)閉反應(yīng)器下面的電動(dòng)球型閥(F2),同時(shí)檢查尾料箱上的壓力傳感器(Y2),當(dāng)壓力大于上限值時(shí)，開(kāi)啟與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵(B3),通過(guò)延伸到反應(yīng)器底的管道向反應(yīng)器內(nèi)注入氫氣；當(dāng)壓力小于下限值時(shí)，關(guān)閉與尾料箱相連的氫氣循環(huán)泵(B3)； ④、當(dāng)通過(guò)檢查反應(yīng)器內(nèi)液面下降到下液位傳感器(S2)上限時(shí)，通過(guò)計(jì)時(shí)器啟動(dòng)蠕動(dòng)泵(B1)向反應(yīng)器內(nèi)注入鎂粉(或鋁粉)與丙三醇按比例混合制成的懸浮狀料液料，同時(shí)關(guān)閉給水泵(B2),停止給反應(yīng)器內(nèi)注入堿液；當(dāng)通過(guò)檢查反應(yīng)器內(nèi)液面沒(méi)有下降到下液位傳感器(S2)上限時(shí)，啟動(dòng)給水泵(B2),給反應(yīng)器內(nèi)注入堿液； ⑤、當(dāng)通過(guò)熱水系統(tǒng)(6)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)溫度超過(guò)規(guī)定值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警電路，并停止給水泵(B2)、蠕動(dòng)泵(B1)的運(yùn)行，同時(shí)啟動(dòng)冷卻水循環(huán)泵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的專用設(shè)備，其特征在于:包括反應(yīng)器(I)、堿液箱(2)、金屬鎂或鋁原料箱(3)、氫燃料電池(4)、尾料箱(5)、熱水系統(tǒng)(6)、蠕動(dòng)泵餌)、給水泵(B2)、氫氣循環(huán)泵(B3)、排氣電磁閥(F1)、電動(dòng)球型閥(F2)、電磁閥(F3)、電磁閥(F4)、電磁閥(F5)、水氣分離排水閥(F6)、壓力傳感器(Y1)、壓力傳感器(Y2)、上液位傳感器(S1)、下液位傳感器(S2)、尾料箱液位傳感器(S3)、堿液箱液位傳感器(S4)、原料箱液位傳感器(S5)、智能控制單元，所述反應(yīng)器為一密閉容器，所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有上液位傳感器(S1)和下液位傳感器(S2)，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、給水泵(B2)與堿液箱(2)供液連接，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、蠕動(dòng)泵(B1)與金屬鎂或鋁原料箱(3)供料連接，所述反應(yīng)器頂部通過(guò)管道、水氣分離排水閥(F6)、壓力傳感器(Yi)、排氣電磁閥(F1)、電磁閥(F5)與氫燃料電池(4)供氣連接，所述反應(yīng)器頂部有一延伸到反應(yīng)器底的管道，所述反應(yīng)器底部通過(guò)管道、電動(dòng)球型閥(F2)與尾料箱(5)排料連接，所述尾料箱為一密封容器，所述尾料箱通過(guò)管道、壓力傳感器(Y2)、電磁閥(F3)、氫氣循環(huán)泵(B3)、電磁閥(F4)與反應(yīng)器頂部的一延伸到反應(yīng)器底的管道相連接，所述反應(yīng)器外有一換熱器，所述換熱器通過(guò)管道與熱水系統(tǒng)供熱連接，所述金屬鎂或鋁原料箱(3)內(nèi)設(shè)有原料箱液位傳感器(S5)，所述堿液箱(2)內(nèi)設(shè)有堿液箱液位傳感器(S4)，所述尾料箱(5)內(nèi)設(shè)有尾料箱液位傳感器(S3)，所述排氣電磁閥(F)、電動(dòng)球型閥(F2)、電磁閥(F3)、電磁閥(F4)、電磁閥(F5)、水氣分離排水閥(F6)、壓力傳感器(Y1)、壓力傳感器(Y2)、上液位傳感器(SJ、下液位傳感器(S2)、尾料箱液位傳感器(S3)、堿液箱液位傳感器(S4)、原料箱液位傳感器(S5)與智能控制單元控制連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的專用設(shè)備，其特征在于:所述蠕動(dòng)泵(B1)還可采用螺桿泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用金屬鎂或鋁連續(xù)制氫的熱電聯(lián)供工藝的專用設(shè)備，其特征在于:所述智能控制單元可采用單片機(jī)、 計(jì)算機(jī)、熱電連供控制板中的一種。
【文檔編號(hào)】C01B3/08GK103979489SQ201310049017
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月7日
【發(fā)明者】趙松濤, 王剛, 周華林 申請(qǐng)人:北京華泰天成科技發(fā)展有限公司