潛水式鋅鎵合金制氫裝置工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]潛水式鋅鎵合金制氫裝置工作方法屬于新能源、減少溫室氣體排放及軍事領(lǐng)域，減少古生物能源的使用，減緩南極、北極及全球永久冰蓋消溶的速度，減小厄尼諾現(xiàn)象對人類危害，可以將潛水式鋅鎵合金制氫裝置工作方法所制得的氫，用來滿足全人類在經(jīng)濟發(fā)展中對能源的依賴，在軍事領(lǐng)域可以用氫氧燃料電站為軍用設(shè)備服務(wù)，此項制氫及氫使用過程都不會有溫室氣體排放，從而達到減少溫室氣體排放、減緩南極、北極和全球永久性冰蓋消溶及海平面上升速度，使地球能夠保持適宜動物生存的環(huán)境更加長久一點。
【背景技術(shù)】
[0002]古生物經(jīng)過數(shù)十億年在慢長的歷史進化過程中，不斷呑食著二氧化碳制造出氧氣，將氣態(tài)的二氧化碳固化為:煤、石油或以天然氣等形式存在將地球的大氣層凈化的適合動物生存，人類在經(jīng)濟發(fā)展過程中，在很短的時間內(nèi)將固態(tài)的二氧化碳重新轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)釋放到大氣中，溫室氣體使得南極、北極的永久冰蓋不斷的溶化，使海平面不斷上升，具有關(guān)報到:南極和北極冰蓋完全溶化會使海平面上升60米，其后果將是北極熊滅絕，我國的所有的沿海城市都會受到嚴重危害，我國的長江中下游平原將不復(fù)存在，會使很多國家沉入大海從地球上抹去，還會有厄尼諾現(xiàn)象的氣象災(zāi)害對人類的危害，因此我們?nèi)祟悜?yīng)加速推行減少使用古生物能源，減少溫室氣體排放，使人類在地球上生存的環(huán)境保持的能長一點。潛水式鋅鎵合金制氫工作方法是最有可能改變?nèi)祟惤?jīng)濟發(fā)展過程中對古生物能源的依賴，從而達到減少向大氣排放溫室氣體數(shù)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]該技術(shù)通過向鋅鎵合金注水方式生產(chǎn)氫氣。鋅鎵合金與水發(fā)生反應(yīng)后，鋅把水分解，帶走氧氣釋放出氫氣，合金中的鎵是關(guān)鍵成分，因為鋅和氧結(jié)合后在鋅的表面形成一層氧化鋅膜，而鎵能阻止這個膜的形成，使反應(yīng)繼續(xù)下去(請閱實質(zhì)審查參考資料中的“美國開發(fā)出鋁鎵合金制氫新工藝”部分)，直到所有的鋅都被用來產(chǎn)生氫氣，鋅鎵合金與水反應(yīng)，鋅變成氧化鋅，廢氧化鋅可回收再處理成鋅。
[0004]應(yīng)建造一艘氫儲罐舶船，再建造一艘潛水式鋅鎵合金制氫裝置裝料維修保養(yǎng)舶船與其配合使用，如圖2所示，將海水進水端法蘭連接托盤19的螺栓拆開、將制氫廢料倒出收集待重新熔煉金屬鎵和鋅，清洗部件內(nèi)外的污漬干燥，將部件重新組裝用螺栓緊固、將氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8及海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報警器4進行維護保養(yǎng)、將鋅鎵合金氫發(fā)生棒2垂直固定，把氫氣端法蘭連接托盤10螺栓拆除，將鋅鎵合金微粒經(jīng)氫氣端法蘭連接托盤10口加入其中，加上密封墊將氫氣端法蘭連接托盤10的法蘭用螺栓緊固，使用氮氣作壓力檢測合格后，確保氫氣端法蘭連接托盤4的閥門及海水進水端法蘭連接托盤19的閥門是關(guān)閉狀態(tài)，將鋅鎵合金氫發(fā)生棒2吊入桶腰及鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架24、插入方吼(可以是圓吼、等邊六邊形蜂巢狀排列)中固定并插好信號及動力電纜21電纜，當每I個方吼全部插滿固定好并連接信號及動力電纜21后，將其吊至鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架浮桶25的鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23坐落在法蘭上，加好密封墊用螺栓緊固，將錐頂桶體I吊裝并坐落到錐頂桶體連接法蘭22上，加好密封墊用螺栓緊固。
[0005]圖1所示，將下層壓水倉排水管9的儀控氣動閥15開啟、將下層壓水倉空氣排放管16的儀控氣動閥15開啟，海水經(jīng)下層壓水倉排水管9進入下層壓水倉11，下層壓水倉11內(nèi)部的空氣經(jīng)下層壓水倉空氣排放管16排出，潛水式鋅鎵合金制氫裝置緩緩下潛，當海水水位到達上層壓水倉排水管7時，開啟此管上儀控氣動閥15，開啟上層壓水倉空氣排放管6上儀控氣動閥15，海水經(jīng)上層壓水倉排水管7進入上層壓水倉，倉內(nèi)的空氣經(jīng)上層壓水倉空氣排放管6排出，開啟錐頂桶體空氣排放管5上的儀控氣動閥15，當此管不再有空氣排出或有水排出時關(guān)閉所有儀控氣動閥15，停止下潛。
[0006]圖1所示，開啟氫氣收集管3上的儀控氣動閥15，如圖3所示，可將鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架24中所有的鋅鎵合金氫發(fā)生棒2全部投入制氫，也可以只投入10%應(yīng)根據(jù)對氫氣產(chǎn)出數(shù)量的需求決定鋅鎵合金氫發(fā)生棒2投入的數(shù)量，如圖2所示，開啟海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報警器4上的調(diào)節(jié)閥及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8上的調(diào)節(jié)閥(在儀表控制設(shè)計中應(yīng)將這兩個閥門應(yīng)同處步開啟，如果氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8有故障不能開啟時，海水經(jīng)海水進入管14進入鋅鎵合金氫發(fā)生棒2中，海水與鋅鎵合金發(fā)生化學反應(yīng)生成氫會通過此管返壓回去，進入潛水式鋅鎵合金制氫裝置底部，因底部與錐頂桶體I是連通的，因此氫會反回錐頂桶體中的，待海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報警器4沒有氫流動時，將海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報警器4調(diào)節(jié)閥關(guān)閉待維修)，海水經(jīng)海水進入管14進入鋅鎵合金氫發(fā)生棒2中，海水與其鋅鎵合金發(fā)生化學反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，氫氣經(jīng)氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8進入錐頂桶體I，再由氫氣收集管3導(dǎo)出，由氫輸送栗將其輸送至氫儲罐舶船上儲存，每I根鋅鎵合金氫發(fā)生棒2的(使用氮氣作壓力檢測，也是在沒有使用前對鋅鎵合金的保護氣體)氮氣在生成的氫氣推進動下進入頂桶體I中，由于氮氣比重比氫大因此沉在接近于海水表面的位置，使用氮氣變送器調(diào)節(jié)閥26將其排至錐頂桶體I的外部。
[0007]當潛水式鋅鎵合金制氫裝置需要換料維修時，關(guān)閉所有的儀控氣動閥15、鋅鎵合金氫發(fā)生棒2上的海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報警器4的調(diào)節(jié)閥及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8上的調(diào)節(jié)閥，開啟氫氣收集管3上的儀控氣動閥15，按照上述潛水式鋅鎵合金制氫裝置下潛程序進行操作，當異徑管水識別變送器13有水報警時，停止下潛并關(guān)閉所的儀控氣動閥15，此時用水將氫已置換完成，開啟下層壓水倉排水管9、上層壓水倉排水管7、下層壓水倉進氣管18、上層壓水倉空氣排放管6各管上的儀控氣動閥15，由螺桿式壓縮機的壓縮空氣(此壓縮機的壓縮空氣無油)經(jīng)下層壓水倉進氣管18及上層壓水倉空氣排放管6進入下層壓水倉11、上層壓水倉12，海水經(jīng)下層壓水倉排水管9將海水排出、經(jīng)上層壓水倉排水管7將海水排出，潛水式鋅鎵合金制氫裝置緩緩上浮，當水位在鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23以下時，關(guān)閉螺桿式壓縮機停止?jié)撍戒\鎵合金制氫裝置的上浮，關(guān)閉所有的儀控氣動閥15，將錐頂桶體連接法蘭22上的螺栓拆除，將錐頂桶體I吊至潛水式鋅鎵合金制氫裝置裝料維修保養(yǎng)舶船上存放，將鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23法蘭螺栓拆除(錐頂桶體連接法蘭22與鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23之間的部分稱為桶腰與鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架的一體的)，將桶腰與鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架24吊到潛水式鋅鎵合金制氫裝置裝料維修保養(yǎng)舶船的支架上存放待進行裝料。
【附圖說明】
[0008]圖1是潛水式鋅鎵合金制氫裝置主視圖。
[0009]圖2是鋅鎵合金氫發(fā)生棒示意圖。
[0010]圖3是潛水式鋅鎵合金制氫裝置A_A剖示圖。
[0011]圖4是潛水式鋅鎵合金制氫裝置設(shè)備及部件明細表。
【具體實施方式】
[0012]潛水式鋅鎵合金制氫裝置部件由錐頂桶體1、鋅鎵合金氫發(fā)生棒2、氫氣收集管3、海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報警器4、錐頂桶體空氣排放管5、上層壓水倉空氣排放管
6、上層壓水倉排水管7、氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8、下層壓水倉排水管9、氫氣端法蘭連接托盤
10、下層壓水倉11、上層壓水倉12、異徑管水識別變送器13、海水進入管14、儀控氣動閥15、下層壓水倉空氣排放管16、自對中異徑管17、下層壓水倉進氣管18、海水進水端法蘭連接托盤19、錐頂與桶體連接法蘭20、信號及動力電纜21、錐頂桶體連接法蘭22、鋅鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23、