Tatsächlicher Betriebsstatus von galvanisierten Elektrolysezellen für elektrische Heizrohre
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Tatsächlicher Betriebsstatus von galvanisierten Elektrolysezellen für elektrische Heizrohre
Die Shanxiang Company verfügt derzeit über zwei Sätze von Silizium-Gleichrichter- und Transformatorsystemen, die parallel verwendet werden. Die Gesamtnennleistung des Transformators beträgt 8 MW, die Gleichrichterspannung beträgt 300 V und der Gesamtgleichrichterstrom beträgt 24 kA. Es gibt 90 JD12-Elektrolysezellen, die mit einer Stromdichte von 1,7 kA/m2 (20,5 kA) arbeiten, wobei die Gesamtspannung 297 V übersteigt und sich 300 V nähert. Aufgrund der Einschränkungen von Transformatoren ist es nicht mehr möglich, die Stromdichte auf Basis bestehender Elektrolysezellen mit fester Metallanode zu erhöhen. Expansionsanoden können nur zur Spannungsreduzierung der Elektrolysezelle eingesetzt werden. Durch die Reduzierung der Gesamtspannung kann Platz für eine Vergrößerung der Elektrolysezelle oder eine Erhöhung der Stromdichte geschaffen werden, um die Chlorwasserstoffproduktion zu steigern und den Bedarf nachgelagerter Produkte zu decken. Vor der Renovierung untersuchte die Shanxiang Company den Betrieb inländischer A- und B-Chlor-Alkali-Unternehmen.
Unternehmen A verfügte ursprünglich über Elektrolysezellen mit fester Metallanode vom Typ 192 30, die jetzt alle in Streckmetallanoden mit einem Gesamtbetriebsstrom von 54 kA und einer Gesamtbetriebsspannung von 622 V umgewandelt wurden.
Unternehmen B verfügte ursprünglich über Elektrolysezellen mit fester Metallanode vom Typ 180 30, und jetzt wurden 120 davon in Expansionsanoden umgewandelt, um zusammen mit 60 unveränderten Elektrolysezellen mit fester Metallanode zu arbeiten. Alle Membranen verwenden modifizierte Membranen mit einem Gesamtbetriebsstrom von 57 kA und einer Gesamtbetriebsspannung von 591,6 V.
Berechnung der Spannung und der K-Werte der Elektrolysezelleneigenschaften für Elektrolysezellen mit erweiterter Anode und fester Anode
Der Vergleich zwischen den Betriebsdaten und anderen Berechnungsergebnissen für Elektrolysezellenparameter der inländischen Chlor-Alkali-Unternehmen A und B und den Betriebsparametern von Elektrolysezellen mit fester Anode der Shanxiang Company ist in Tabelle 1 dargestellt.
587.4 in Tabelle 1 basiert auf den Erfahrungen von Unternehmen B: Nach der Verwendung modifizierter Membranen für feste Anoden wird die Einzelzellenspannung der Elektrolysezelle im Vergleich zur gewöhnlichen Membran um etwa 80 mV reduziert. Der Druck der Elektrolysezelle mit modifizierter Membran mit Streckmetallanode ist 150 mV niedriger als der der Elektrolysezelle mit gewöhnlicher Membran mit fester Anode. Das heißt, nach Verwendung modifizierter Membranen ist die Spannung der festen Anode um 70 mV höher als die der ausgedehnten Anode. Die Gesamtspannung von 60 Elektrolysezellen ist 4,20 V höher und die Gesamtspannung von 180 Elektrolysezellen mit erweiterter Anode beträgt 591,6-4,2=587,4 (V).
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