堿性電解水制氫就是指在堿性電解質環境下進行電解水制氫的過程，電解質一般為30%質量濃度的KOH溶液或者26%質量濃度的NaOH溶液，具有商業化成熟、產氫量高、成本低等優點。本文主要介紹堿性制氫電解槽生產相關產線及設備。
一、堿性制氫電解槽結構及生產工序
首先來看看堿性制氫電解槽的結構，主要有隔膜、正/負極網、極板、極框、墊片、緊固螺桿與螺母、端板等等。
從結構上看，堿性電解槽的組裝跟氫燃料電池電堆類似，在端板的基礎上，逐一裝配極板、支撐網、負極網、隔膜、正極網、支撐網、極框、墊片，再以此重復，最后裝上另一端的端板，用緊固螺桿固定。
另外，極框在經過粗、精立車后與極板焊接，再與鎳絲網焊接，而隔膜、極板、鎳網、墊片均需切割后組裝。
二、堿性制氫電解槽相關產線及設備
1.組裝相關
液壓升降平臺（廠房高度充裕）
設備功能
- 本設備實現人工作業平臺升降，組裝電解槽
設備參數
- 平臺載重：2000kg
- 最大提升高度：7000mm
- 升降底板最低高度：50~100mm
- 升降速度：2-4m/min 低速可調
- 底座工裝承重：?＞60T
設備優勢
- 升降平臺可即停即升，手動操作方便
- 設備動力系統設有超載自鎖功能，如載貨超重設備自鎖功能自動啟用，設備會處于停止不升狀態中為確保設備過量超載造成的意外事故
- 底座工裝，整體結構受力合理、剛性強、穩固可靠、嚴格保障電解槽裝配安全
液壓升降平臺（廠房高度局限）
設備功能
- 本設備實現人工作業平臺升降，組裝電解槽
設備參數
- 平臺載重：2000kg
- 最大提升高度：7000mm
- 升降底板最低高度：50~100mm
- 升降速度：2-4m/min 低速可調
- 底座工裝承重：?＞60T
- 螺桿提升高度：＞650mm
- 頂升板最低高度：100~200mm
- 螺桿頂升速度：1-2m/min 低速可調
設備優勢
- 升降平臺可即停即升，手動操作方便
- 設備動力系統設有超載自鎖功能，如載貨超重設備自鎖功能自動啟用，設備會處于停止不升狀態中為確保設備過量超載造成的意外事故
- 底座工裝，整體結構受力合理、剛性強、穩固可靠、嚴格保障電解槽裝配安全
- 螺桿頂升可以克服廠房高度低的工況條件
- 螺桿提升速度均勻、提升過程安全且平穩
- 可以降低人力勞動強度以及提升人工操作安全性
液壓升降平臺（智能取料款）
設備功能
- 本設備實現人工作業平臺升降，智能便捷取料，組裝電解槽
設備參數
- 載人平臺載重：2000kg
- 物料平臺載重：3000kg
- 最大提升高度：7000mm
- 升降底板最低高度：50~100mm
- 升降速度：2-4m/min 低速可調
- 底座工裝承重：?＞60T
設備優勢
- 升降平臺可即停即升，手動操作方便
- 設備動力系統設有超載自鎖功能，如載貨超重設備自鎖功能自動啟用，設備會處于停止不升狀態中為確保設備過量超載造成的意外事故
- 底座工裝，整體結構受力合理、剛性強、穩固可靠、嚴格保障電解槽裝配安全
- 載人平臺搭載活動式平移吊配合剪叉式物料升降平臺，便捷取放料
- 可以降低人力勞動強度以及提升人工操作安全性
液壓螺栓拉伸器
設備功能
- 本設備實現電解槽螺桿的拉伸
設備參數
- 拉伸器最高工作壓力：1500bar
- 拉伸器最高載荷：2500KN
- 液壓泵最大輸出壓力：2000bar
- 采用一線品牌控制器以及人機界面，性能穩定
- 只需輸入拉伸力，一鍵式操作，且可實現信號遠程控制，方便快捷
- 自動補壓功能，消除機械變形壓力損失，使拉伸更準確
- 操作記錄數據可查詢
- 液壓拉伸行程機械防呆限位，防止誤操作
- 自動泄壓功能，安全可靠
- 通過閉環反饋系統配合液壓螺栓拉伸器來控制端壓板的壓緊平面度，數據化的進行端壓板組裝
2.焊接
極板焊接整線
設備功能
- 極板焊接整線實現極板和極框的焊接動作
設備配置
主要包含：極板暫置工裝、極框暫置工裝、人工預點焊臺、點焊定位工裝、點焊暫置工裝、極板激光焊接機、極框翻轉平臺、打磨消磁校平臺、校平定位工裝、焊后暫置工裝、極框輔助吊具、極板輔助吊具、KBK懸臂吊、安全圍欄
設備優勢
- 采用KBK柔性航吊配合輔助吊具，可以提升物料轉移輸送
- 將極板和極框焊接工序流程整合成線體方式，可以提升綜合生產效率
鎳絲網焊接整線
設備功能
- 鎳絲網焊接整線實現鎳絲網和極框的焊接動作
設備配置
主要包含：支撐網暫置工裝、極框暫置工裝、支撐網電阻點焊臺、鎳絲網暫置工裝、鎳絲網激光焊接機、極框翻轉平臺、人工檢測臺、檢測定位工裝、焊后暫置工裝、極框輔助吊具、鎳絲網輔助吊具、KBK懸臂吊、安全圍欄
設備優勢
- 采用KBK柔性航吊配合輔助吊具，可以提升物料轉移輸送
- 將極板和極框焊接工序流程整合成線體方式，可以提升綜合生產效率
極框極板/網板自動焊接機
設備功能
- 本設備實現電解槽極框極板焊接/網板的點焊接
設備參數
- 重復定位精度：?±0.02mm
- 焊接速度：2m/min
- 焊接精度：?±0.1mm
設備優勢
- 設備采用旋轉雙上料平臺實現快速上下料，降低換料等待時間，提高工作效率
- 全自動焊接機器人的智能焊接系統可以通過焊縫跟蹤傳感器識別焊縫的位置和規格，下放剛剛好的焊材填充焊縫，焊縫美觀且牢固
極框極板自動焊接線（單面焊）
設備功能
- 本設備實現電解槽極框、極板的自動焊接
設備參數
- 重復定位精度：?±0.02mm
- 焊接速度：2m/min
- 焊接精度：?±0.1mm
設備優勢
- 設備采用緩存上下料機構、搬運機械手和交替送料平臺實現不停機上下料和焊接，降低換料等待時間，提高工作效率
- 全自動焊接機器人的智能焊接系統可以通過焊縫跟蹤傳感器識別焊縫的位置和規格，下放剛剛好的焊材填充焊縫，焊縫美觀且牢固
極框極板自動焊接線（雙面焊）
設備功能
- 本設備實現電解槽極框、極板的正反面自動焊接
設備參數
- 重復定位精度：?±0.02mm
- 焊接速度：2m/min
- 焊接精度：?±0.1mm
設備優勢
- 設備采用搬運機械手和緩存上下料機構實現不停機上下料和焊接，降低換料等待時間，提高工作效率
- 全自動焊接機器人的智能焊接系統可以通過焊縫跟蹤傳感器識別焊縫的位置和規格，下放剛剛好的焊材填充焊縫，焊縫美觀且牢固
極板激光焊接機
設備功能
- 本設備實現極板和極框的焊接動作
設備參數
- 轉臺額定負載：＞2000KG
- 使用于產品尺寸范圍：可根據極框大小定制
- 使用≥2000W連續激光焊接
- 回轉速度0?～10m/min（變頻調速，轉速均勻，無抖動）
設備優勢
- 設備配有極框自動壓緊工裝，壓力穩定可調節，操作便捷，減少人工工作強度，提高了生產效率
- 設備配有焊縫冷卻系統，最大幅度減少產品焊接變形量
極框極板焊接機
設備功能
- 本設備實現極框與極板的焊接
設備參數
- 轉臺額定負載：＞150KG
- 使用于產品尺寸范圍：可根據極框大小定制
- 使用激光連續焊接
- 回轉速度0?～10m/min（變頻調速，轉速均勻，無抖動）
- 焊接效率＜10min/pcs（此為純設備焊接時間，不考慮人工實際操作效率）
設備優勢
- 旋轉臺焊接工位，自動極板壓蓋，保障極板焊接時位置精度以及穩定性
- 三工位，實現設備焊接與人工上下料以及焊接翻轉同步進行，可以減少設備焊接與人工等待時間，從而提高設備整體焊接效率
- 使用懸臂吊車配合輔助吊具以及極框翻轉臺進行極框的搬運以及翻轉焊接，降低人力勞動強度、提高人力操作效率以及保障人工操作安全
鎳絲網激光焊接機
設備功能
- 本設備實現鎳絲網和極框的焊接動作
設備參數
- 轉臺額定負載：＞2000KG
- 使用于產品尺寸范圍：可根據極框大小定制
- 使用≥2000W連續激光焊接
- 回轉速度0?～10m/min（變頻調速，轉速均勻，無抖動）
設備優勢
- 焊接時，治具壓住鎳絲網進行焊接，可以保證焊接鎳絲網位置精度
3.切割、裁切
電極網/網板自動切割機
設備功能
- 本設備實現電解槽電極網、網板的自動切割
設備參數
- 重復定位精度：?±0.02mm
- 切割最大速度：20m/min
- 尺寸切割精度：?±0.1mm
設備優勢
- 本設備采用上下雙工作臺，通過獨特設計的自動爬坡交換方式實現快速上下料，降低換料等待時間，提高設計加工效率
- 設備配有壓板機構，能將電極網/網板壓平整后再切割，提高了電極網的圓外徑切割精度
- 兼容各種CAD軟件，從軟件設計、打印到裁切一體化服務
極框流道槽自動切割機
設備功能
- 本設備實現極框流道槽的自動切割
設備參數
- 重復定位精度：?±0.02mm
- 切割最大速度：20m/min
- 尺寸切割精度：?±0.1mm
設備優勢
- 本設備采用上下雙工作臺，通過獨特設計的自動爬坡交換方式實現快速上下料，降低換料等待時間，提高設計加工效率
- 設備配有工裝夾具，能將極框壓平固定后再切割，提高了極框流道槽的切割精度
- 兼容各種CAD軟件，從軟件設計、打印到裁切一體化服務
墊片切割機
設備功能
- 本設備實現電解槽極框墊片的自動裁切
設備參數
- 重復定位精度：?±0.02mm
- 墊片切割速度：1.5m/min
- 墊片尺寸切割精度：?±0.1mm
設備優勢
- 本設備切割出的墊片邊緣光滑無毛刺
- 可一次性完成切割多種孔圖案，兼容性高
- 切割頭具備自矯正功能，減少了操作者的裝配時間
隔膜（PPS布）裁切機
設備功能
- 本設備實現電解槽隔膜（PPS布）的半自動裁切
設備參數
- 重復定位精度：±0.02mm
- 裁切速度：10～15m/min
- 裁切精度：±1.5mm
設備優勢
- 本設備適用于片材料切割，由人工上料鋪布，啟動設備自動對布料進行切割，最后由人工下料
- 設備操作簡單平穩，切割效率高
- 切割頭在切割的同時，對切割部位進行封邊，使隔膜切邊更平滑
- 設備兼容切割出一定直徑范圍內的圓形狀布料
資料來源：蘇州華氫匯智能科技有限公司
原文始發于微信公眾號（艾邦氫科技網）：一文看懂堿性制氫電解槽生產工序及相關產線、設備
