Применение материалов ПИК в водородном энергетическом оборудовании основано прежде всего на их исключительной химической коррозионной стойкости, высокой термо- и баростойкостью, стабильности размеров, низкой ползучести, превосходных изоляционных и герметизирующих свойствах. Они стали ключевой альтернативой металлам и традиционным герметизирующим материалам (таким как ПТФЭ) и в основном используются в основных компонентах электролизеров щелочного электролиза воды (ALK) и протонно-обменных мембран (ПЕМ).
1. Уплотнительные прокладки для электролиза щелочной воды (ALK).
Это одно из основных применений ПИК в водородной энергетике. Уплотнительные прокладки являются критически важными компонентами электролизеров, отвечающими за герметичность и изоляцию ячеек в условиях высоких температур, высокого давления и сильнощелочной среды (например, раствора КОН). Традиционные материалы (такие как армированный ПТФЭ) страдают от таких проблем, как низкая текучесть, высокая ползучесть и склонность к разрушению при длительном воздействии высокого давления. Уплотнительные прокладки из ПИК обеспечивают:
· Превосходная стойкость к химической коррозии: Выдерживает длительное воздействие коррозионно-активных сильнощелочных электролитов.
· Высокая упругость и оптимальное соотношение сжатия: Обеспечивает эффективную герметизацию под давлением затяжки болтов и может адаптироваться к определенным колебаниям давления и температуры.
· Низкий уровень снижения стресса и расслабления: Обеспечивает герметичность в условиях длительного воздействия высокого давления (например, 175 МПа, как указано в документах), предотвращая утечки.
· Низкое влагопоглощение и устойчивость к гидролизу: Низкий коэффициент водопоглощения (приблизительно 0,4%), стабильная работа в высокотемпературных паровых средах, с минимальным изменением размеров.
· Хорошие теплоизоляционные свойства: Предотвращает внутренние короткие замыкания в электролизере.
2. Корпуса электродов из инженерного пластика
Электродные рамки из полиэфирэфиркетона (ПИК), изготовленные методом литья под давлением, используются для замены традиционных металлических рамок (например, титановых), решая такие проблемы, как высокие затраты на механическую обработку, большой вес и относительно недостаточная электрохимическая коррозионная стойкость металлических рамок. К их преимуществам относятся:
· Облегчение веса: По сравнению с металлическими рамами вес можно уменьшить примерно на 70%, что способствует общему снижению веса электролизера.
· Превосходная электрохимическая коррозионная стойкость: Более долговечен в условиях электролиза.
· Хорошая теплоизоляция и термостойкость: Соответствует требованиям к электрической изоляции и рабочей температуре электролизеров.
· Простота обработки и сложная формуемость: Литье под давлением подходит для массового производства сложных каркасных конструкций, повышая эффективность производства.
3. Другие потенциальные и связанные компоненты
· Компоненты электролизера ПЕМ: ПИК также подходит для изготовления каркасов электродов электролизеров ПЕМ (например, Φ178*2,3 мм).
· Компоненты системы водородных топливных элементов: В том числе катодные фильтры, деионизаторы, торцевые пластины топливных элементов, облицовка резервуаров для хранения водорода или уплотнения клапанов. Устойчивость ПИК к водородному охрупчиванию, коррозии и малый вес открывают здесь потенциальные возможности применения.
· Системы хранения, транспортировки и заправки водорода под высоким давлением: Может использоваться в клапанах, уплотнениях, соединителях трубопроводов и т. д., выдерживая высокое давление в водородной среде.
Краткое содержание: Благодаря решению проблем долгосрочной надежности уплотнительных прокладок, а также требований к снижению веса и повышению коррозионной стойкости каркасов электродов в щелочных электролизерах, материалы ПИК становятся ключевыми материалами для модернизации и совершенствования оборудования для водородной энергетики, особенно в области электролиза воды для производства водорода, способствуя повышению эффективности, срока службы и безопасности системы.
Компания Далянь Луян Технологии Разработка Ко., ООО.Это национальное высокотехнологичное предприятие, специализирующееся на модификации и разработке специальных конструкционных пластмасс, таких как ПИК и ПИ. В области водородной энергетики компания успешно разработала уплотнительные прокладки из ПИК и каркасы электродов из конструкционных пластмасс для производства водорода методом щелочного электролиза воды, а также предоставляет сопутствующие продукты, предлагая высокоэффективные материальные решения для оборудования водородной энергетики.
