新型節(jié)能環(huán)保多功能氫氧機(jī)

1、新型節(jié)能環(huán)保多功能氫氧機(jī)錢金川 上海高企新能源科技有限公司（201602）摘要：本文介紹一款具有多種功能的氫氧機(jī)，該氫氧機(jī)與傳統(tǒng)氫氧機(jī)（產(chǎn)生氫氧混合氣）有著本質(zhì)不同。因所產(chǎn)生氫氧氣為分離式，徹底解決傳統(tǒng)氫氧機(jī)在使用領(lǐng)域中產(chǎn)生“回火”這一技術(shù)瓶頸問(wèn)題，并使氫氧機(jī)使用領(lǐng)域大為拓展。在文中介紹該設(shè)備主要性能指標(biāo)，與傳統(tǒng)氫氧機(jī)和乙炔焰在應(yīng)用范圍等方面進(jìn)行了比較。并對(duì)設(shè)備節(jié)能環(huán)保以及操作均一并進(jìn)行了介紹。關(guān)鍵詞：氫氧機(jī) 氣體分離 對(duì)比說(shuō)明 性能指標(biāo) 應(yīng)用領(lǐng)域 操作說(shuō)明0概述氫氧機(jī)是生產(chǎn)氫燃料的設(shè)備，它采用水電解技術(shù)，通電使水分解成氫氣和氧氣，其中氫氣作為燃料，氧氣作為助燃劑，是一種高科技綠色環(huán)保節(jié)能設(shè)備

2、。常規(guī)氫氧機(jī)因所產(chǎn)氣體為氫氧混合型，通常使用于熱加工場(chǎng)所，以替代傳統(tǒng)乙炔、丙烷、液化氣等燃?xì)?，用于碳鋼切割、金屬氣焊、玻璃制品加工等行業(yè)。由于所產(chǎn)為混合氣體，在金屬切割方面，因“回火”這一技術(shù)瓶頸問(wèn)題困擾，至今傳統(tǒng)常規(guī)氫氧機(jī)在金屬切割領(lǐng)域未能得到廣泛使用。鑒于此，為徹底解決上述難題，公司研制新型氫氧機(jī)，對(duì)產(chǎn)出的氣體進(jìn)行氫氧分離，真正實(shí)現(xiàn)使氫氣作為燃料進(jìn)行熱加工，從根本上解決設(shè)備在使用過(guò)程中出現(xiàn)“回火”問(wèn)題（純氫在燃燒時(shí)不存在回火）。從而使氫氧機(jī)在金屬切割領(lǐng)域得以應(yīng)用。另外分離式氫氧機(jī)因所產(chǎn)氫氧氣體為分離態(tài)，且氫氣純度很高（可達(dá)98%以上），使得氫氧機(jī)的使用范圍得到進(jìn)一步拓展：不僅可使用于氣割、

3、氣焊，還可用于汽車除碳、氫燃料電池、化工、醫(yī)療、IC電子封裝、冶金、食品加工等諸多領(lǐng)域。使氫氧機(jī)成為真正意義上的多功能設(shè)備。1氫氧機(jī)介紹1.1 氫氧機(jī)外觀設(shè)備外觀圖見(jiàn)圖1圖4設(shè)備系列型號(hào)數(shù)字電流表，顯示電解槽電流值數(shù)字電壓表，顯示電解槽電壓值工作狀態(tài)指示燈應(yīng)急急停開(kāi)關(guān)電子觸摸操作屏清水過(guò)濾器氫氧機(jī)外置電源斷路器電源三相380V接線電纜線氫氧機(jī)外置電源接地螺栓壓縮空氣進(jìn)口電解槽接電源正極接頭電解槽接電源負(fù)極接頭主機(jī)PLC配電箱220V接線電纜清水過(guò)濾器入水口清水過(guò)濾器出水口主機(jī)入水口氫氧主機(jī)接地螺栓圖1 設(shè)備正面視圖 圖2 設(shè)備左視圖圖3 設(shè)備右視圖 圖4設(shè)備后視圖1.2 性能指標(biāo)（表1）表1

4、各型號(hào)機(jī)型技術(shù)參數(shù)表型號(hào)技術(shù)參數(shù)CHO-500CHO-1500CHO-3000CHO-6000CHO-12000輸入電源AC 220VAC 380±15% 50Hz 三相電源額定容量（KVA）1.8KVA4.8 KVA10 KVA20 KVA40 KVA氣焊割電源效率（%）>85%氣焊割工作電壓（V）20V20V20V36V42V氣焊割工作電流（A）80A200A400A500A900A氣焊割工作介質(zhì)自來(lái)水氣焊割工作方式連續(xù)環(huán)境溫度（）040耗水率（L/H）0.41.22.44.87.2火焰溫度（）3000相對(duì)濕度（%）<80%工作壓力（MPa）0.15 MPa0.25

5、MPa0.25 MPa0.25 MPa0.25 MPa額定產(chǎn)氣量（L/H）50015003000600012000最大切割厚度（mm）風(fēng)焊汽車除碳<120mm<180mm<240mm外型尺寸（mm）800×320×4801200×500×8001400×600×9201400×690×9901900×700×1150重量（kg）50 kg120 kg180 kg250 kg450 kg2 氫氧機(jī)對(duì)比表（表2）表2 分離式與混合式氫氧機(jī)與傳統(tǒng)熱加工（乙炔焰）對(duì)比表對(duì)比項(xiàng)目CHO氫

6、氧機(jī)（H2、O2分離式）氫氧機(jī)（H2、O2混合式）乙炔焰應(yīng)用領(lǐng)域氣割、氣焊、火焰加工行業(yè)、汽車除碳、氫燃料電池、氫氧灶、食品加工、化工、電子等領(lǐng)域氣割、氣焊、火焰加工行業(yè)氣割、氣焊、火焰加工行業(yè)節(jié)能方面以水為原料，通過(guò)電解產(chǎn)生氫、氧分離氣體，采用無(wú)動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)，使設(shè)備內(nèi)部耗能和噪音大為降低；電解能源采用高效逆變電源，并可采用風(fēng)能、太陽(yáng)能、電能三位互補(bǔ)，節(jié)能效果顯著以水為原料，通過(guò)電解產(chǎn)生氫氧混合氣體，電解能源采用高效逆變電源消耗大量化工資源（電石通過(guò)采煤、煉焦、石灰石采煉，再由電爐煉制而成，是化工和冶金業(yè)的重要原料）和能源生產(chǎn)乙炔，且運(yùn)輸、儲(chǔ)存費(fèi)用高環(huán)保方面燃燒作業(yè)過(guò)程中，無(wú)有毒、有害氣體產(chǎn)生

7、，只有水產(chǎn)生，對(duì)操作員工身體無(wú)害，符合綠色環(huán)保要求，減少碳排放。為企業(yè)省時(shí)、省錢、更為今后企業(yè)免除環(huán)境污染交納排放稅燃燒作業(yè)過(guò)程中，無(wú)有毒、有害氣體產(chǎn)生，只有水產(chǎn)生，對(duì)操作員工身體無(wú)害，符合綠色環(huán)保要求，減少碳排放。為企業(yè)省時(shí)、省錢、更為今后企業(yè)免除環(huán)境污染交納排放稅燃燒作業(yè)過(guò)程中，有H2S、P3S、SO2、CO2、CO、NO等有毒有害氣體產(chǎn)生并污染空氣，對(duì)操作員工身體有害。制氣過(guò)程中伴有大量廢渣、廢水產(chǎn)生污染環(huán)境，產(chǎn)生大量溫室氣體火焰性能火焰熱量集中，燃燒速度快，穿透力強(qiáng)，熱影響區(qū)小。氫氣、氧氣分離可在氫氣燃燒時(shí)配不同比例氧氣成分，調(diào)節(jié)不同火焰溫度?；鹧鏈囟瓤烧{(diào)適合不同熱加工場(chǎng)合，使熱加工效

8、果更為理想火焰熱量集中，燃燒速度快，穿透力強(qiáng)，熱影響區(qū)小。氫氧混合氣體燃燒時(shí)溫度不可調(diào)火焰熱量易發(fā)散，效率不高安全性由于燃?xì)怆S產(chǎn)隨用，沒(méi)有大量?jī)?chǔ)貯，使用安全可靠。另外所產(chǎn)氫、氧氣體為分離式（不同于常規(guī)氫氧機(jī)所產(chǎn)生混合氣體易回火）安全更有保證由于燃?xì)怆S產(chǎn)隨用，沒(méi)有大量?jī)?chǔ)貯，使用安全可靠，使用時(shí)有回火發(fā)生無(wú)論是集中制氣，還是瓶裝使用。在貯存、運(yùn)輸、使用過(guò)程中都有危險(xiǎn)存在切割質(zhì)量割縫?。ㄊ瞧渌?xì)獾?050%，減小金屬損失節(jié)省原材料），切口表面光滑，掛渣少，節(jié)省清理后序加工時(shí)間割縫?。ㄊ瞧渌?xì)獾?050%，減小金屬損失節(jié)省原材料），切口表面光滑，掛渣少，節(jié)省清理后序加工時(shí)間割縫大浪費(fèi)切割材料，切口

9、不平滑，易掛渣焊接質(zhì)量氫氧火焰集中、不發(fā)散，對(duì)各類有色及黑色金屬施焊，可實(shí)現(xiàn)精密焊接。且燃燒不產(chǎn)生碳化物，無(wú)黑斑污點(diǎn)產(chǎn)生，免除二次去污拋光處理。因火焰溫度可調(diào)可根據(jù)不同金屬熔點(diǎn)要求，調(diào)節(jié)相應(yīng)溫度，使焊接更為理想氫氧火焰集中、不發(fā)散，對(duì)各類有色及黑色金屬施焊，可實(shí)現(xiàn)精密焊接。且燃燒不產(chǎn)生碳化物，無(wú)黑斑污點(diǎn)產(chǎn)生，免除二次去污拋光處理。因火焰溫度不可調(diào)，焊接質(zhì)量不夠理想火焰易發(fā)散，不可實(shí)現(xiàn)精密焊接，且易產(chǎn)生碳化物，二次污染嚴(yán)重火焰加工進(jìn)行火焰噴涂，玻璃石英制品的燒制和封口。金銀首飾的火焰加工，醫(yī)藥針劑封口，亞克力拋光等進(jìn)行火焰噴涂，玻璃石英制品的燒制和封口。金銀首飾的火焰加工，醫(yī)藥針劑封口，亞克力拋

10、光等可進(jìn)行火焰加工，但有相應(yīng)二次污染節(jié)省費(fèi)用與傳統(tǒng)乙炔切割加工相比，可節(jié)省費(fèi)用40%以上與傳統(tǒng)乙炔切割加工相比，可節(jié)省費(fèi)用40%以上費(fèi)用高除碳功能將產(chǎn)生分離的氫氣通入汽車引擎，對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的積碳進(jìn)行物理去除，與傳統(tǒng)使用化學(xué)催化劑的清洗相比，更環(huán)保更便捷。拓展氫氧機(jī)應(yīng)用范圍，為汽車除碳帶來(lái)新的環(huán)保理念無(wú)無(wú)氫燃料電池氫氧機(jī)產(chǎn)生高純度氫氧分離氣體，其中氫的純度可達(dá)98%以上；在氫燃料電池陰極和陽(yáng)極分別通入氣態(tài)氫氣和氧氣，即可產(chǎn)生電能無(wú)無(wú)氫氧灶用電解純氫在氫氧灶中使用（氧氣為助燃劑，根據(jù)需求加入），環(huán)保安全，火焰溫度易控制，無(wú)污染火焰溫度不能控制，效果不理想不環(huán)保，污染嚴(yán)重；且易聚集，存在安全隱患化工

11、、食品加工等領(lǐng)域純氫用于食品加工，可使食品穩(wěn)定存儲(chǔ)，并能抵抗細(xì)菌生長(zhǎng)；H2是石油、化工、冶金、化肥領(lǐng)域基本原料：如制作甲醇、合成氨等無(wú)無(wú)3 氫氧機(jī)原理框圖氫氧機(jī)工作原理框圖壓力控制散熱器無(wú)動(dòng)力循環(huán)三相電源降溫罐H2、O2氣水分離器主水箱電解槽電解電源泵注水接口泄壓閥濕式回火器焊槍燃料電池積碳汽車割炬4 氫氧機(jī)內(nèi)部技術(shù)在分離式氫氧機(jī)中，采用先進(jìn)的電解槽系統(tǒng)、無(wú)動(dòng)力循環(huán)系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)等。并結(jié)合上述系統(tǒng)采用了如：電解液無(wú)損耗水電解制氫工藝、冷卻過(guò)濾清水電解制氫工藝、氫氧氣水分離器、氫氧共冷式冷卻罐、氫氧機(jī)氣體壓力電子調(diào)壓系統(tǒng)、工業(yè)觸摸屏控制等多項(xiàng)國(guó)家專利。保證高純度和高質(zhì)量H

12、2、O2的產(chǎn)生，使其安全可靠得以應(yīng)用。5 控制操作該氫氧機(jī)內(nèi)部采用PLC控制技術(shù)，外部結(jié)合觸摸屏進(jìn)行控制，人機(jī)界面友好，操作便捷醒目直觀。5.1 操作界面 初始畫(huà)面設(shè)備開(kāi)機(jī)即進(jìn)入如圖所示初始畫(huà)面，用戶可直接點(diǎn)擊觸摸屏中間的“按此進(jìn)入功能選擇”進(jìn)入“功能選擇”窗口，直接選擇氣割、氣焊、除碳或燃料電池四種作業(yè)模式；也可點(diǎn)擊觸摸屏下方的5個(gè)選擇框，從而進(jìn)入相應(yīng)的窗口界面。功能簡(jiǎn)介此窗口旨在給用戶簡(jiǎn)要介紹本設(shè)備的基本功能及特性，用戶可從初始畫(huà)面窗口的觸摸屏右下方點(diǎn)擊“功能簡(jiǎn)介”命令進(jìn)入查看，查看結(jié)束后可點(diǎn)擊觸摸屏左下方的“返回初始畫(huà)面”命令返回至初始畫(huà)面窗口。報(bào)警查詢通過(guò)此窗口可查看本設(shè)備自開(kāi)機(jī)到查看

13、時(shí)出現(xiàn)過(guò)的報(bào)警信息狀況，以及發(fā)生的時(shí)間，以文字方式表述，可點(diǎn)擊觸摸屏下方的“報(bào)警查詢”命令進(jìn)入此窗口。用戶可通過(guò)查看報(bào)警描述，調(diào)節(jié)設(shè)備各參數(shù)以消除報(bào)警，使設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。數(shù)據(jù)監(jiān)控如圖所示，此窗口可簡(jiǎn)要顯示目前本設(shè)備的基本運(yùn)行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)直觀，為本設(shè)備進(jìn)行各項(xiàng)產(chǎn)氣作業(yè)時(shí)的主要監(jiān)控界畫(huà)面，可通過(guò)點(diǎn)擊觸摸屏下方的“數(shù)據(jù)監(jiān)控”命令進(jìn)入。功能選擇此窗口界面為設(shè)備執(zhí)行選擇作業(yè)模式和設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)的操作界面，通過(guò)此界面可選擇或退出“氣割”、“氣焊”、“除碳”或“燃料電池”四種作業(yè)模式，還可以根據(jù)實(shí)際作業(yè)需要設(shè)定系統(tǒng)產(chǎn)氣壓力值，調(diào)節(jié)電解槽工作電流值（通過(guò)設(shè)定與最大額定電流值的百分比來(lái)調(diào)節(jié)）。另外還有系統(tǒng)參數(shù)、狀態(tài)監(jiān)

14、控等工作界面等。保證氫氧機(jī)設(shè)備正常操作和工作。6 結(jié)束語(yǔ)上海高企新能源科技有限公司致力于氫能領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)和研究，以肩負(fù)社會(huì)責(zé)任感和使命感為己任，積極倡導(dǎo)綠色環(huán)保經(jīng)濟(jì)，將綠色理念融入新能源產(chǎn)業(yè)中。更執(zhí)著于綠色理念的傳播。未來(lái)能源格局由資源主導(dǎo)轉(zhuǎn)向科技主導(dǎo)，設(shè)備和技術(shù)是決定能源利用狀況的關(guān)鍵因素。目前公司已成功研制出具有多功能CHO氫氧機(jī)系列設(shè)備以及汽車專用微分子除碳機(jī)。設(shè)備不僅在外觀設(shè)計(jì)和內(nèi)部控制都采用了先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和科學(xué)控制，且獲得多項(xiàng)國(guó)家專利。并通過(guò)國(guó)家檢測(cè)部門的專項(xiàng)檢測(cè)，在西博會(huì)和廣交會(huì)上廣泛得到用戶的贊譽(yù)和青睞。在經(jīng)濟(jì)全球化、經(jīng)濟(jì)信息化、全球低碳化高度融合的今天，氫能源不僅給人類帶來(lái)新的機(jī)遇同時(shí)也帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。氫能的廣泛利用