|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Расчетная часть. 2.1. Электротехнический расчет2.1. Электротехнический расчет. Напряжение на ячейки Uяч= Ер+∆Е+∆Uяч+∆Ug Где Ер- напряжение разложения воды при рабочих условиях; В ∆Ер, ∆Е- поляризация анода и катода,В ∆Uэ, ∆Ug- падение напряжения в электролите и диафрагме
2.1.1 Ер0 = =1.23 В Ер= +Т* ∆S=∆SН2О-(Sн2+1/2So2)=16.7-(31.2+49.0/2)=-39 кал/моль*град= -163,02 Дж/моль*град. Тогда: Ер= 1,23- (85-25)=1,182В Необходимо учесть влияние давления на напряжение разложения = +0,0001Т*ln В Где Р1 и Р2- рабочее давление водорода и кислорода Р2=Р1=2атм Тогда: =1.182+0,0001*353*lg2 3/2=1.198 B
2.1.2 Поляризация электродов. Согласно данным таб.4[6] поляризация при плотности тока 1800 А/м2 составляет на железном катоде. ∆Е- = -0.25В ∆Е+ = 0.41В
2.1.3 Падение напряжения в электролите и диафрагме ∆U= i*ρ*l*1.12= 0.18*0.737*2*1.12=0.3В Где i- рабочая плотность тока ρ- удельное сопротивление электролита Ом.см. l- толщина слоя электролита между анодом и катодом, см. К- коэффициент учитывающий увеличение сопротивления за счет газонаполнения и диафрагмы К= 3 Для 23%-го раствора NaOH при температуре 800С ρ= 0.95 Ом*см ∆Ug= i*ρ*δ*K = 0.18* 0.737*0.2*3=0.08 В Слой электролита между анодом и катодом состоит из двух слоев между электродами и диафрагмой (lk и la) если принять, что выносной электрод с обеих сторон и основной электрод работают равномерно (с равной плотностью тока) и что площади их примерно равны, то Lк= = 0.87см
La= = 0,67см
L=Lk + La=0.87+0.67=1.54см
В виду затруднений оценки пористости диафрагмы и извилистости ее пор вводится коэффициент К учитывающий одновременно увеличение сопротивления за счет газонаполнения и диафрагмы. Согласно [6] для асбестовых диафрагм и плотности тока i= 1 А/см2 К=1.5 Тогда: ∆Uэ+ ∆Ug=0,3+0,08=0,38
2.1.4 Напряжение на электролизере. Напряжение на ячейке составит Uяч= 1,23+0,25+0,41+0,38=2,27В Напряжение на электролизере U=Nяч*Uяч+∆Uкопт Где ∆Uкопт- падение напряжения в контактах =5% от U поэтому U= = =60В 2.1.5 Удельный расход электролизера WI= = = = 5,86 квт*ч/м3 Vн2= gн2*I*Вт*Nяч=0,418*100*0,98*25=10241л/час Iраб- рабочий ток электролизера должен быть увеличен на 0,028 А Iраб=1000+0,028=1000,028 А
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.) |