堿性電解水制氫就是指在堿性電解質(zhì)環(huán)境下進(jìn)行電解水制氫的過程，電解質(zhì)一般為30%質(zhì)量濃度的KOH溶液或者26%質(zhì)量濃度的NaOH溶液，具有商業(yè)化成熟、產(chǎn)氫量高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。本文主要介紹堿性制氫電解槽生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)線及設(shè)備。

一、堿性制氫電解槽結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工序

首先來看看堿性制氫電解槽的結(jié)構(gòu)，主要有隔膜、正/負(fù)極網(wǎng)、極板、極框、墊片、緊固螺桿與螺母、端板等等。

從結(jié)構(gòu)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(chǔ)上，逐一裝配極板、支撐網(wǎng)、負(fù)極網(wǎng)、隔膜、正極網(wǎng)、支撐網(wǎng)、極框、墊片，再以此重復(fù)，最后裝上另一端的端板，用緊固螺桿固定。

另外，極框在經(jīng)過粗、精立車后與極板焊接，再與鎳絲網(wǎng)焊接，而隔膜、極板、鎳網(wǎng)、墊片均需切割后組裝。

二、堿性制氫電解槽相關(guān)產(chǎn)線及設(shè)備

1.組裝相關(guān)

液壓升降平臺（廠房高度充裕）

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)人工作業(yè)平臺升降，組裝電解槽

設(shè)備參數(shù)

• 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(diào)
• 底座工裝承重：?＞60T

設(shè)備優(yōu)勢

• 升降平臺可即停即升，手動(dòng)操作方便
• 設(shè)備動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)有超載自鎖功能，如載貨超重設(shè)備自鎖功能自動(dòng)啟用，設(shè)備會(huì)處于停止不升狀態(tài)中為確保設(shè)備過量超載造成的意外事故
• 底座工裝，整體結(jié)構(gòu)受力合理、剛性強(qiáng)、穩(wěn)固可靠、嚴(yán)格保障電解槽裝配安全

   

液壓升降平臺（廠房高度局限）

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)人工作業(yè)平臺升降，組裝電解槽

設(shè)備參數(shù)

• 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(diào)
• 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(diào)

設(shè)備優(yōu)勢

• 升降平臺可即停即升，手動(dòng)操作方便
• 設(shè)備動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)有超載自鎖功能，如載貨超重設(shè)備自鎖功能自動(dòng)啟用，設(shè)備會(huì)處于停止不升狀態(tài)中為確保設(shè)備過量超載造成的意外事故
• 底座工裝，整體結(jié)構(gòu)受力合理、剛性強(qiáng)、穩(wěn)固可靠、嚴(yán)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(wěn)
• 可以降低人力勞動(dòng)強(qiáng)度以及提升人工操作安全性

   

液壓升降平臺（智能取料款）

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)人工作業(yè)平臺升降，智能便捷取料，組裝電解槽

設(shè)備參數(shù)

• 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(diào)
• 底座工裝承重：?＞60T

設(shè)備優(yōu)勢

• 升降平臺可即停即升，手動(dòng)操作方便
• 設(shè)備動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)有超載自鎖功能，如載貨超重設(shè)備自鎖功能自動(dòng)啟用，設(shè)備會(huì)處于停止不升狀態(tài)中為確保設(shè)備過量超載造成的意外事故
• 底座工裝，整體結(jié)構(gòu)受力合理、剛性強(qiáng)、穩(wěn)固可靠、嚴(yán)格保障電解槽裝配安全
• 載人平臺搭載活動(dòng)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(dòng)強(qiáng)度以及提升人工操作安全性

   

液壓螺栓拉伸器

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)電解槽螺桿的拉伸

設(shè)備參數(shù)

• 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(jī)界面，性能穩(wěn)定
• 只需輸入拉伸力，一鍵式操作，且可實(shí)現(xiàn)信號遠(yuǎn)程控制，方便快捷
• 自動(dòng)補(bǔ)壓功能，消除機(jī)械變形壓力損失，使拉伸更準(zhǔn)確
• 操作記錄數(shù)據(jù)可查詢
• 液壓拉伸行程機(jī)械防呆限位，防止誤操作
• 自動(dòng)泄壓功能，安全可靠
• 通過閉環(huán)反饋系統(tǒng)配合液壓螺栓拉伸器來控制端壓板的壓緊平面度，數(shù)據(jù)化的進(jìn)行端壓板組裝

   

2.焊接

極板焊接整線

設(shè)備功能

• 極板焊接整線實(shí)現(xiàn)極板和極框的焊接動(dòng)作

設(shè)備配置

主要包含：極板暫置工裝、極框暫置工裝、人工預(yù)點(diǎn)焊臺、點(diǎn)焊定位工裝、點(diǎn)焊暫置工裝、極板激光焊接機(jī)、極框翻轉(zhuǎn)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(shè)備優(yōu)勢

• 采用KBK柔性航吊配合輔助吊具，可以提升物料轉(zhuǎn)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(chǎn)效率

   

鎳絲網(wǎng)焊接整線

設(shè)備功能

• 鎳絲網(wǎng)焊接整線實(shí)現(xiàn)鎳絲網(wǎng)和極框的焊接動(dòng)作

設(shè)備配置

主要包含：支撐網(wǎng)暫置工裝、極框暫置工裝、支撐網(wǎng)電阻點(diǎn)焊臺、鎳絲網(wǎng)暫置工裝、鎳絲網(wǎng)激光焊接機(jī)、極框翻轉(zhuǎn)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(wǎng)輔助吊具、KBK懸臂吊、安全圍欄

設(shè)備優(yōu)勢

• 采用KBK柔性航吊配合輔助吊具，可以提升物料轉(zhuǎn)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(chǎn)效率

   

極框極板/網(wǎng)板自動(dòng)焊接機(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)電解槽極框極板焊接/網(wǎng)板的點(diǎn)焊接

設(shè)備參數(shù)

• 重復(fù)定位精度：?±0.02mm
• 焊接速度：2m/min
• 焊接精度：?±0.1mm

設(shè)備優(yōu)勢

• 設(shè)備采用旋轉(zhuǎn)雙上料平臺實(shí)現(xiàn)快速上下料，降低換料等待時(shí)間，提高工作效率
• 全自動(dòng)焊接機(jī)器人的智能焊接系統(tǒng)可以通過焊縫跟蹤傳感器識別焊縫的位置和規(guī)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(dòng)焊接線（單面焊）

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)電解槽極框、極板的自動(dòng)焊接

設(shè)備參數(shù)

• 重復(fù)定位精度：?±0.02mm
• 焊接速度：2m/min
• 焊接精度：?±0.1mm

設(shè)備優(yōu)勢

• 設(shè)備采用緩存上下料機(jī)構(gòu)、搬運(yùn)機(jī)械手和交替送料平臺實(shí)現(xiàn)不停機(jī)上下料和焊接，降低換料等待時(shí)間，提高工作效率
• 全自動(dòng)焊接機(jī)器人的智能焊接系統(tǒng)可以通過焊縫跟蹤傳感器識別焊縫的位置和規(guī)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(dòng)焊接線（雙面焊）

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)電解槽極框、極板的正反面自動(dòng)焊接

設(shè)備參數(shù)

• 重復(fù)定位精度：?±0.02mm
• 焊接速度：2m/min
• 焊接精度：?±0.1mm

設(shè)備優(yōu)勢

• 設(shè)備采用搬運(yùn)機(jī)械手和緩存上下料機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)不停機(jī)上下料和焊接，降低換料等待時(shí)間，提高工作效率
• 全自動(dòng)焊接機(jī)器人的智能焊接系統(tǒng)可以通過焊縫跟蹤傳感器識別焊縫的位置和規(guī)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(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)極板和極框的焊接動(dòng)作

設(shè)備參數(shù)

• 轉(zhuǎn)臺額定負(fù)載：＞2000KG
• 使用于產(chǎn)品尺寸范圍：可根據(jù)極框大小定制
• 使用≥2000W連續(xù)激光焊接
• 回轉(zhuǎn)速度0?～10m/min（變頻調(diào)速，轉(zhuǎn)速均勻，無抖動(dòng)）

設(shè)備優(yōu)勢

• 設(shè)備配有極框自動(dòng)壓緊工裝，壓力穩(wěn)定可調(diào)節(jié)，操作便捷，減少人工工作強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率
• 設(shè)備配有焊縫冷卻系統(tǒng)，最大幅度減少產(chǎn)品焊接變形量

   

極框極板焊接機(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)極框與極板的焊接

設(shè)備參數(shù)

• 轉(zhuǎn)臺額定負(fù)載：＞150KG
• 使用于產(chǎn)品尺寸范圍：可根據(jù)極框大小定制
• 使用激光連續(xù)焊接
• 回轉(zhuǎn)速度0?～10m/min（變頻調(diào)速，轉(zhuǎn)速均勻，無抖動(dòng)）
• 焊接效率＜10min/pcs（此為純設(shè)備焊接時(shí)間，不考慮人工實(shí)際操作效率）

設(shè)備優(yōu)勢

• 旋轉(zhuǎn)臺焊接工位，自動(dòng)極板壓蓋，保障極板焊接時(shí)位置精度以及穩(wěn)定性
• 三工位，實(shí)現(xiàn)設(shè)備焊接與人工上下料以及焊接翻轉(zhuǎn)同步進(jìn)行，可以減少設(shè)備焊接與人工等待時(shí)間，從而提高設(shè)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(zhuǎn)臺進(jìn)行極框的搬運(yùn)以及翻轉(zhuǎn)焊接，降低人力勞動(dòng)強(qiáng)度、提高人力操作效率以及保障人工操作安全

   

鎳絲網(wǎng)激光焊接機(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)鎳絲網(wǎng)和極框的焊接動(dòng)作

設(shè)備參數(shù)

• 轉(zhuǎn)臺額定負(fù)載：＞2000KG
• 使用于產(chǎn)品尺寸范圍：可根據(jù)極框大小定制
• 使用≥2000W連續(xù)激光焊接
• 回轉(zhuǎn)速度0?～10m/min（變頻調(diào)速，轉(zhuǎn)速均勻，無抖動(dòng)）

設(shè)備優(yōu)勢

• 焊接時(shí)，治具壓住鎳絲網(wǎng)進(jìn)行焊接，可以保證焊接鎳絲網(wǎng)位置精度

   

3.切割、裁切

電極網(wǎng)/網(wǎng)板自動(dòng)切割機(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)電解槽電極網(wǎng)、網(wǎng)板的自動(dòng)切割

設(shè)備參數(shù)

• 重復(fù)定位精度：?±0.02mm
• 切割最大速度：20m/min
• 尺寸切割精度：?±0.1mm

設(shè)備優(yōu)勢

• 本設(shè)備采用上下雙工作臺，通過獨(dú)特設(shè)計(jì)的自動(dòng)爬坡交換方式實(shí)現(xiàn)快速上下料，降低換料等待時(shí)間，提高設(shè)計(jì)加工效率
• 設(shè)備配有壓板機(jī)構(gòu)，能將電極網(wǎng)/網(wǎng)板壓平整后再切割，提高了電極網(wǎng)的圓外徑切割精度
• 兼容各種CAD軟件，從軟件設(shè)計(jì)、打印到裁切一體化服務(wù)

   

極框流道槽自動(dòng)切割機(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)極框流道槽的自動(dòng)切割

設(shè)備參數(shù)

• 重復(fù)定位精度：?±0.02mm
• 切割最大速度：20m/min
• 尺寸切割精度：?±0.1mm

設(shè)備優(yōu)勢

• 本設(shè)備采用上下雙工作臺，通過獨(dú)特設(shè)計(jì)的自動(dòng)爬坡交換方式實(shí)現(xiàn)快速上下料，降低換料等待時(shí)間，提高設(shè)計(jì)加工效率
• 設(shè)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(shè)計(jì)、打印到裁切一體化服務(wù)

   

墊片切割機(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)電解槽極框墊片的自動(dòng)裁切

設(shè)備參數(shù)

• 重復(fù)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(shè)備優(yōu)勢

• 本設(shè)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(shí)間

   

隔膜（PPS布）裁切機(jī)

設(shè)備功能

• 本設(shè)備實(shí)現(xiàn)電解槽隔膜（PPS布）的半自動(dòng)裁切

設(shè)備參數(shù)

• 重復(fù)定位精度：±0.02mm
• 裁切速度：10～15m/min
• 裁切精度：±1.5mm

設(shè)備優(yōu)勢

• 本設(shè)備適用于片材料切割，由人工上料鋪布，啟動(dòng)設(shè)備自動(dòng)對布料進(jìn)行切割，最后由人工下料
• 設(shè)備操作簡單平穩(wěn)，切割效率高
• 切割頭在切割的同時(shí)，對切割部位進(jìn)行封邊，使隔膜切邊更平滑
• 設(shè)備兼容切割出一定直徑范圍內(nèi)的圓形狀布料

   

資料來源：蘇州華氫匯智能科技有限公司

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