.jpg)
Специалисты топливного дивизиона государственной корпорации "Росатом" завершили цикл испытаний опытного образца электролизной установки для производства водорода из воды. Проект стал очередным шагом в разработке оборудования для водородной энергетики и может послужить фундаментом для создания линейки высокоэффективных электролизных установок, которые востребованы на предприятиях государственной корпорации "Росатом" и объектах топливно-энергетического комплекса для обеспечения собственных технологических нужд, включая охлаждение турбогенераторов электростанций.
Опытный образец производительностью 5 кубических метров водорода в час, изготовленный по заказу АО "Концерн Росэнергоатом", в ходе испытаний стабильно отработал более 8000 часов, в том числе при нагрузке до 115% от номинальной.
Компактная электролизная установка обеспечивает чистоту водорода 99,9% при использовании обычной дистиллированной воды, а давление водорода на выходе достигает 1,5 МПа. Система также отличается динамичностью. Увеличить или уменьшить производительность на 50% она может менее чем за 10 секунд. Это позволяет гибко подстраивать работу оборудования под разные производственные режимы. Удельное энергопотребление электролизной батареи составляет менее 4,0 кВт в час на кубометр водорода, что сопоставимо с лучшими импортными образцами.
Разработанная технология электролиза воды на основе проводящей анионы матрицы объединяет ключевые преимущества двух наиболее распространенных промышленных методик. Отсутствие жидкой щелочи и высокие динамические характеристики сочетаются с относительно низкими требованиями к подаваемой в установку воде.
Электролизеры производительностью до 25-30 кубометров в час очень востребованы на атомных станциях и объектах топливно-энергетического комплекса. Существующий парк достаточно стар и в ближайшее время потребует замены.
Проведенные испытания подтвердили основные технические характеристики изделия. Также был предложен ряд конструктивных и технологических решений, направленных на снижение стоимости изготовления, повышение надежности, эффективности и удобства эксплуатации электролизных установок.
Эти методики уже применялись при создании еще одного опытного образца электролизной установки, который был задействован при запуске водородного полигона на Сахалине, а в настоящее время передан предприятию-заказчику АО "Концерн Росэнергоатом".
В энергетике водород широко используется для охлаждения мощных турбогенераторов, поскольку обладает высокой теплопроводностью и соответствующим коэффициентом диффузии, а также является нетоксичным газом. Технология водородного охлаждения предусматривает циркуляцию газообразного водорода внутри обмоток генератора, где он эффективно поглощает тепло, выделяющееся при производстве электроэнергии, и отводит его, предотвращая перегрев оборудования. Благодаря этому генераторы могут работать при более высоких нагрузках, увеличиваются их производительность и срок службы, а требования к техническому обслуживанию снижаются. Такой подход позволяет повысить надежность и эффективность электростанций, где водородное охлаждение считается одним из наиболее эффективных решений для поддержания оптимальной рабочей температуры ключевого оборудования.
