CN111005032A - 一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统 - Google Patents

Abstract

本发明的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，属于氟气生产装置领域，包括集成设于集装箱上的数字化智能监控管理系统装置；还包括依次相连接的：自动供料装置，中温电解制氟装置，氟气提纯装置，安全贮气系统装置，氢气尾气清洁处理装置，泄漏报警及处理装置；中温电解制氟装置、氟气提纯装置、氢气尾气清洁处理装置、安全贮气系统装置以及泄漏报警及处理装置均采用装置化集装箱式设计。具有结构紧凑、操作简便、生产稳定、安全可靠、产品纯度高、无污染排放等特点，而且软、硬件功能均可按用户使用规模、资金成本控制等要求，灵活组合配置，适用于各种实时供氟场所，减少了氟气运输所产生的高额费用。

Description

一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统

技术领域

本发明涉及氟气生产装置领域，更具体的，涉及一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统。

背景技术

单质氟在核工业、航天航空、军事工业、电子、民用新能源、新材料、新技术等领域，有着特殊地位及无限拓展的应用天地，是无机氟化合物特种含氟气体衍生精细化学制品生产的源头，具有极大的市场需求。

传统的工业化大规模制氟生产方式，占地面积广、操作复杂、运营成本高、无法满足客户现场制氟的需求；随着对市场需求的不断细化，对单质氟产品纯度指标、杂质含量、安全使用上也提出了更高的要求。因此发明一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统迫在眉睫。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，解决技术中传统的工业化大规模制氟生产方式，占地面积广、操作复杂、运营成本高、无法满足客户现场制氟的需求问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，包括集成设于集装箱上的数字化智能监控管理系统装置；还包括依次相连接的：

自动供料装置，所述自动供料装置实现无水氟化氢自动定量连续供料；

中温电解制氟装置，所述中温电解制氟装置用于制取氟气，且具有液位自动检测装置；

所述中温电解制氟装置包括中温制氟电解槽、电解氢气尾气自动吹扫系统、电解反应热恒温控制系统、电解直流电源控制系统；

所述中温电解制氟装置与自动供料装置联锁自动控制液位；

所述中温电解制氟装置与所述液位自动检测装置均与PLC控制系统电连接，所述液位自动检测装置将检测所述中温电解制氟装置中的液位信号反馈给所述PLC控制系统，所述PLC控制系统控制循环水流量，使得所述中温电解制氟装置工作温度控制在93℃～98℃；

氟气提纯装置，所述氟气提纯装置用于除去夹带在氟气中的固体颗粒物，所述氟气提纯装置包括粗气预处理装置和氟气纯化反应系统；所述粗气预处理装置能够将含4％～7％HF的氟气粗气进行预处理，所述氟气纯化反应系统将经过所述粗气预处理装置后的氟气粗气中的HF浓度降至≤0.03％，氟气浓度达99.9％；

安全贮气系统装置，所述安全贮气系统装置包括氟气压缩装置、氟气贮罐、安全联锁装置；所述氟气压缩装置用于将经过氟气纯化反应系统的氟气输送至所述氟气贮罐中，所述氟气流速与客户使用量、所述中温电解制氟装置产气量匹配、控制；

所述氟气压缩装置与所述自动供料装置、所述中温电解制氟装置以及与所述氟气贮罐实现联锁控制；

还包括氢气尾气清洁处理装置，所述氢气尾气清洁处理装置用于将所述中温电解制氟装置中电解过程产生的杂质进行过滤处理；

泄漏报警及处理装置；所述泄漏报警及处理装置包括可燃有毒气体检测系统装置和通排风系统；

所述中温电解制氟装置、所述氟气提纯装置、所述氢气尾气清洁处理装置、所述安全贮气系统装置以及所述泄漏报警及处理装置均采用装置化集装箱式设计，并实现车载移动和就地快速模组化安装、生产运行；

所述氟气纯化反应系统与所述氟气压缩装置相连接的管路上依次设有过滤器和缓冲器；

所述过滤器内根据杂质气体流速性质设置内配置有多个过滤筛板；所述缓冲器内压力大下经过所述PLC控制系统控制所述氟气压缩装置排气的回流量来实现控制。

优选地，所述电解直流电源控制系统为DCS集散控制系统控制，所述DCS集散控制系统将所述中温制氟电解槽中的电流值与电解中产生的氟气用量、产量实现联锁控制。

优选地，所述中温制氟电解槽的极间电压≤9.6伏，其压力为-360Pa～200Pa。

优选地，所述氢气尾气清洁处理装置包括动力系统、净化控制系统、自动排放系统；

所述氢气尾气清洁处理装置用于将所述中温电解制氟装置中电解过程产生的杂质包括氢气、置换产生的含有固体电解质的尾气、HF、F2、CF4、OF2、O2、CO2中的至少一种气体。

优选地，所述氢气尾气清洁处理装置的工作压力控制为-360Pa～100Pa。

优选地，所述氢气尾气清洁处理装置产生正压泄漏时，所述泄漏报警及处理装置产生报警和连锁处理。

优选地，所述可燃有毒气体检测系统装置内设有可燃气体检测传感器、有毒气体检测传感器、氧气浓度检测传感器；

所述可燃有毒气体检测系统装置对内部氢气、氟气、氟化氢、氮气的泄漏实现自动检测、显示、记录、报警；并由连锁控制所述通排风系统、外置喷淋泵的启停运转。

优选地，所述集装箱的外形尺寸为3200mm×850mm×2000mm；所述集装箱的外侧面设有防护涂料。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，具有结构紧凑、操作简便、生产稳定、安全可靠、产品纯度高、无污染排放等特点，而且软、硬件功能均可按用户使用规模、资金成本控制等要求，灵活组合配置，适用于各种实时供氟场所，减少了氟气运输所产生的高额费用；且自动化程度高，稳定性好，提高了安全性能和工作效率。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统的管路连接图；

图2是本发明具体实施方式提供的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统的工艺流程图；

图3是本发明具体实施方式提供的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统的结构布置主视图；

图4是本发明具体实施方式提供的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统的结构布置俯视图；

图5是本发明具体实施方式提供的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统的外形图；

图6是本发明具体实施方式提供的过滤器的外主视截面视图。

图中：

1、自动供料装置；11、氟化氢储罐；12、电子称；2、中温电解制氟装置；3、氟气提纯装置；31、粗气预处理装置；32、氟气纯化反应系统；4、氢气尾气清洁处理装置；5、安全贮气系统装置；51、氟气压缩装置；52、氟气贮罐；6、数字化智能监控管理系统装置；7、流量计；8、集装箱；9、过滤器；10、缓冲器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本发明的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，如图1-6所示，包括集成设于集装箱8上的数字化智能监控管理系统装置6；还包括依次相连接的：

自动供料装置1，自动供料装置1实现无水氟化氢自动定量连续供料；

中温电解制氟装置2，中温电解制氟装置2用于制取氟气，且具有液位自动检测装置；

中温电解制氟装置2包括中温制氟电解槽、电解氢气尾气自动吹扫系统、电解恒温控制系统、电解直流电源控制系统；

中温电解制氟装置2与自动供料装置1联锁自动控制液位；

中温电解制氟装置2与液位自动检测装置均与PLC控制系统连接，液位自动检测装置将检测中温电解制氟装置2中的液位信号反馈给PLC控制系统，PLC控制系统控制自动供料装置1的出料量和中温电解制氟装置2的进料量，使得中温电解制氟装置2液位控制在500mm～600mm；PLC控制系统控制控制循环水流量，使得中温电解制氟装置2工作温度控制在93℃～98℃；

氟气提纯装置3，氟气提纯装置3用于除去夹带在氟气中的固体颗粒物，氟气提纯装置3包括粗气预处理装置31和氟气纯化反应系统32；粗气预处理装置31能够将含4％～7％HF的氟气粗气进行预处理，氟气纯化反应系统32将经过粗气预处理装置31后的氟气粗气中的HF浓度降至≤0.03％，氟气浓度达99.9％；

安全贮气系统装置5，安全贮气系统装置5包括氟气压缩装置51、氟气贮罐52、安全联锁装置；氟气压缩装置51用于将经过氟气纯化反应系统32的氟气输送至氟气贮罐52中，氟气流速与客户使用量、中温电解制氟装置产气量匹配、控制；

氟气压缩装置51与自动供料装置1、中温电解制氟装置2以及与氟气贮罐52实现联锁控制；

还包括氢气尾气清洁处理装置4，氢气尾气清洁处理装置4用于将中温电解制氟装置2中电解过程产生的杂质进行过滤处理并去除污染环境的氟化氢；

泄漏报警及处理装置7；泄漏报警及处理装置7包括可燃有毒气体检测系统装置和通排风系统；

中温电解制氟装置2、氟气提纯装置3、氢气尾气清洁处理装置4、安全贮气系统装置5以及泄漏报警及处理装置7均采用装置化集装箱式设计，并实现车载移动和就地快速模组化安装、生产运行；

氟气纯化反应系统32与氟气压缩装置51相连接的管路上依次设有过滤器9和缓冲器10；

过滤器9内根据杂质气体流速性质设置内配置有多个过滤筛板；缓冲器10内压力通过PLC控制系统控制氟气压缩装置51排气的回流量来实现控制。

需要补充的是，本发明为了避免氟气与氟气压缩装置51材料进行反应，氟气压缩装置51内所有与氟气有可能接触的零部件均为耐氟材料制成，且内部所有轴承均采用全氟醚润滑脂润滑，从而杜绝一切能够与高纯度氟气反应的材料存在。同时，本发明提供的高纯氟气压缩装置51均采用非金属自润滑材料制造，如填充聚四氟乙烯填充石墨，配合上述的密封型脂润滑轴承，使整个氟气压缩装置51不需要外加润滑油，既方便使用，又减少了污染。集装箱8外部防护设计，防护等级IP65。设计了装置可长期露天使用的防护要求(风蚀、雨淋、日晒、潮湿、环境侵蚀等)，采用了防护涂料，进出口密封处理等措施，以提高集装箱8的防护性能。

进一步地，电解直流电源控制系统为DCS集散控制系统控制，DCS集散控制系统将中温制氟电解槽中的电流值与电解中产生的氟气用量、产量实现联锁控制。

进一步地，中温制氟电解槽的极间电压≤9.6伏，其压力为-360Pa～200Pa。中温制氟电解槽的极间压力由压力变送器进行数据的实时传输，当压力高于额定值时，PLC控制系统控制自动电磁阀进行关小动作，当压力低于额定值时，PLC控制系统控制自动电磁阀进行开大动作，实现极间压力的自控。

进一步地，氢气尾气清洁处理装置4包括动力系统、净化控制系统、自动排放系统；

氢气尾气清洁处理装置4用于将中温电解制氟装置2中电解过程产生的杂质包括氢气、置换产生的含有固体电解质的尾气、HF、F2、CF4、OF2、O2、CO2中的至少一种气体。

进一步地，氢气尾气清洁处理装置4的工作压力控制为-360Pa～100Pa。

进一步地，氢气尾气清洁处理装置4产生正压泄漏时，泄漏报警及处理装置7产生报警和连锁处理。

进一步地，可燃有毒气体检测系统装置内设有可燃气体检测传感器、有毒气体检测传感器、氧气浓度检测传感器；

可燃有毒气体检测系统装置对内部氢气、氟气、氟化氢、氮气的泄漏实现自动检测、显示、记录、报警；并由连锁控制通排风系统、外置喷淋泵的启停运转。具体来说，可燃有毒气体检测系统装置包含：可燃有毒气体检测系统装置、通排风系统。在系统装置内部设置可燃气体检测传感器、有毒气体检测传感器、氧气浓度检测传感器，对系统装置内氢气、氟气、氟化氢、氮气等介质的泄漏，能自动检测、显示、记录、报警，联锁控制排风机、外置喷淋泵的启停运转。及时发现异常并作出应急处理，避免人身伤害。

进一步地，集装箱8的外形尺寸为3200mm×850mm×2000mm；集装箱8的外侧面设有防护涂料。占地面积少、结构紧凑、提高便携式。

以上实施，具体来说，具体的工作原理为，具体来说自动供料装置1包括两个并列设置的氟化氢储罐11、设置在氟化氢储罐11底部的用于计量的电子称12；其中氮气源分别与氟化氢储罐11和中温制氟电解槽之间通过管路连接，氟化氢储罐11和中温制氟电解槽之间的连接管路上设有流量计7，管路中还设有电磁阀，电磁阀的开度可由PLC控制系统进行控制；不仅如此，自动供料装置1还具备吹扫、清洗、抽空、供料、切换、连锁、报警等功能，PLC控制系统按设定程序自动对管路系统吹扫、清洗、置换、抽空、测漏，实现无水氟化氢计量连锁控制，自动定量供料，进入中温电解制氟装置2中。能够实现对电解制氟装置连续供料，保证其平稳运行。还可对管道进气切换吹扫，以便检修。确保管路系统负压达到-70KPa以下，氟化氢工作压力不超过0.2MPa。本发明实施例中，氟化氢储罐11中还设有压力传感器，压力传感器通过导线与PLC控制系统连接。本发明实施例中，电子称12与PLC控制系统通过导线连接。具体使用本发明时，先通过日常积累的统计数据，获得氟化氢添加量与反应时间的关系，将这种关系通过编程写入PLC控制系统中。生产开始后，流量计7即对装置加氟化氢的流量进行检测，并将测得的流量数据反馈给PLC控制系统，PLC控制系统将该数据与预设的流量数据进行比较，当测得的每秒的流量数据较大较小时，控制氟化氢储罐11与中温制氟电解槽之间的电磁阀减小增大开度，从而实现自动添加氟化氢。同时，通过设置电子称12对氟化氢添加量进行进一步的监控，由于电磁阀的开度调节会滞后，长时间累计下来的差量需要通过电子称12进行更精准的把控，电子称12会每隔一小时将氟化氢储罐11的重量数据发送给PLC控制系统，当生产过程中添加的氟化氢量超过预设数值时，PLC控制系统关闭氟化氢储罐11与中温制氟电解槽之间的电磁阀，并控制打开中温制氟电解槽与中温制氟电解槽之间的电磁阀，启动吹氮程序。当生产过程中添加的氟化氢量少于预设数值时，PLC控制系统将差值计入到下一生产时的添加量中，通过控制氟化氢储罐11与中温制氟电解槽之间电磁阀的开度进行补偿。为了使自动对电解槽补加氟化氢提供连续稳定的动力，本发明采用氮气补充氟化氢储罐压力，即随着生产持续不断的进行，氟化氢储罐11中的与PLC控制系统连接的压力传感器将压力数据持续不断的发送给PLC控制系统，当压力小于预设的值时，PLC控制系统控制中温制氟电解槽与氟化氢储罐11之间的电磁阀打开，使用氮气补充氟化氢储罐11压力至设定的标准值时，PLC控制系统控制中温制氟电解槽与氟化氢储罐11之间的电磁阀关闭。

另外本发明实施例中，流量计7为孔板流量计，孔板流量计包括孔板流量计节流装置与差压变送器。由于中温制氟电解槽电流不高国内使用的中温制氟电解槽电流都不超过10KA，所消耗的氟化氢也低，一般在7.5～8.0Kg/hr之间，故使用孔板流量计节流装置控制氟化氢在较低流量连续补充进入中温制氟电解槽。进入到中温电解制氟装置后进行高效电解，具体的电解过程为，温电解制氟装置2包括中温制氟电解槽、电解氢气尾气自动吹扫系统、电解恒温控制系统、电解直流电源控制系统；中温电解制氟装置2与自动供料装置1联锁自动控制液位；中温电解制氟装置2与液位自动检测装置均与PLC控制系统电连接，液位自动检测装置将检测中温电解制氟装置2中的液位信号反馈给PLC控制系统，PLC控制系统控制循环水流量，使得中温电解制氟装置2工作温度控制在93℃～98℃；更为具体来说，无水氟化氢连续稳定地进入中温制氟电解槽中，在93-98℃恒温、恒流的自动控制下实现高效电解反应，电解温度由循环冷却水系统控制，由温度传感器进行数据的实时传输，通过PLC控制系统指挥自动电磁阀进行流量调节，当温度高于额定值时，PLC控制系统指挥电磁阀进行开大动作，当温度低于额定值时，PLC控制系统指挥电磁阀进行关小动作，实现电解温度的自控。配合在极间电压不超过9.6V、压力-360Pa～200Pa精确的参数控制下阳极产出浓度可达93％以上的粗氟气，中温制氟电解槽的电解温度、阳极压力和阴极压力均有PCL控制系统控制。之后进入氟气提纯装置3。可自动将阴极产出的氢气及置换处理时产生的尾气吹扫进氢气尾气清洁装置中。与其同时在中温电解制氟装置上配有液位自动检测装置，液位自动检测装置为液位传感器，液位传感器通过导线与PLC控制系统电连接，液位自动检测装置能够对中温制氟电解槽的液位进行监控，当液位超过设定值时，PLC控制系统控制关闭氟化氢储罐11与中温电解制氟装置2之间电磁阀，其中并打开中温制氟电解槽与中温制氟电解槽之间的电磁阀，启动吹氮程序；因此采用与自动供料装置1联锁自动控制液位。通过控制循环水流量，使中温电解制氟装置工作温度控制在93-98℃之间，这样产出的氟气中氟化氢含量不超过7％。电解直流电源采用DCS控制，与氟气用量、产量连锁，使电流恒定。本发明能连续不断地向中温制氟电解槽内补加氟化氢，维持电解液酸度基本稳定，维持电解槽阴隔电压保持稳定，减少了电能的消耗，还能防止电解液酸度过高造成碳阳极的使用寿命缩短，降低企业生产成本；由于电解产生的含有一定的气体杂质等，即阳极产出浓度可达93％以上的粗氟气，具体来说，氟气提纯装置3包括粗气预处理装置31和氟气纯化反应系统32；粗气预处理装置31能够将含4％～7％HF的氟气粗气进行预处理，氟气纯化反应系统32将经过粗气预处理装置31后的氟气粗气中的HF浓度降至≤0.03％，氟气浓度达99.9％；将生产出来的粗氟气进入粗气预处理装置31，氟气粗气含4～7％氟化氢预处理装置中，进行预处理。之后，氟气进入氟气纯化反应系统32中，进一步提纯。纯化后，氟化氢浓度可降至≤0.05％，氟气浓度可达99.9％。此装置采用异于传统方式的纯化系统，直接纯化，不需换热，简单方便。纯化后的氟气进入安全贮气系统装置5中。安全贮气系统装置5，安全贮气系统装置5包括氟气压缩装置51、氟气贮罐52、安全联锁装置；氟气压缩装置51用于将经过氟气纯化反应系统32的氟气输送至氟气贮罐52中，氟气流速与客户使用量、中温电解制氟装置产气量匹配、控制；更为具体来说，安全贮气系统装置5将经过纯化的纯度超过99.9％氟气，在-300～0Pa微负压下，自动控制流速使用可变频回流控制氟气压缩装置系统输送至安全氟气贮罐中，氟气贮罐工作压力控制在0.20MPa以下。氟气流速与客户使用量、中温电解制氟装置产气量匹配、控制。氟气压缩装置51与自动供料装置1、中温电解制氟装置2以及安全贮气系统装置5联锁，当压力达到设定值，会自动降低或停止供料，降低或停止电解反应，调节氟气压缩速度，保证系统压力始终在受控范围内。氟气贮罐52压力与供料量、产气电流量、系统压力、压缩装置供电频率、动力断电、尾气装置、客户用气等连锁控制，确保不会超过设定值，使氟气贮罐52内氟气能够被客户随时、安全有效的使用。纯化时，系统工作压力在-330Pa～220Pa之间，氟气外泄时，泄漏报警及处理装置7报警、连锁处理。针对氢气尾气清洁处理装置4和泄漏报警的情况；更为具体来说，氢气尾气清洁处理装置4，包括：动力系统，净化控制系统，自动排放系统。氢气尾气清洁处理装置中，中温电解过程产生的氢气、置换产生的尾气含有少量固体电解质、氟化氢、F2、CF4、OF2、O2、CO2和其他氟化物等，会对环境造成危害。通过滤器9处理固体颗粒物，使用专用化学试剂处理掉氢气尾气中的有害物，达到清洁排放要求。整个氢气尾气清洁工艺流程，能够自动处理、切换、再生。排放时，使用耐腐蚀风机给系统提供动力，氢气尾气系统工作压力控制在-360Pa～100Pa之间，确保系统安全稳定运行，正压泄漏时泄漏报警及处理装置7报警、连锁处理。氢气尾气经过阻火器连续排放。另外泄漏报警及处理装置7；泄漏报警及处理装置7包括可燃有毒气体检测系统装置和通排风系统；中温电解制氟装置2、氟气提纯装置3、氢气尾气清洁处理装置4、安全贮气系统装置5以及泄漏报警及处理装置7均采用装置化集装箱式设计，并实现车载移动和就地快速模组化安装、生产运行；氟气纯化反应系统32与氟气压缩装置51相连接的管路上依次设有过滤器9和缓冲器10；过滤器9内根据杂质气体流速性质设置内配置有多个过滤筛板；缓冲器10内压力大下经过PLC控制系统控制氟气压缩装置51排气的回流量来实现控制。

因此，通过上述设置高纯度氟气的生产、提纯、贮存、控制的一体化装置，采用了工作室型集装箱模组式中温电解制氟、纯化、贮存工艺，以集成模组化结构，全智能化控制方式融为一体；实现了连续性生产和联锁自控，生产效率高；整体设备采用装置化集装箱式设计，可以车载移动和就地快速模组化安装、生产运行；使得装置不仅具有结构紧凑、操作简便、生产稳定、安全可靠、产品纯度高、无污染排放等特点，而且软、硬件功能均可按用户使用规模、资金成本控制等要求，灵活组合配置，满足客户不同需求。装置设备结构合理，操控性能和安全性能可靠。

需要说明的是，数字化智能监控管理系统装置6可按用户的使用要求和规模大小定制，具备生产过程控制FCS和生产经营管理功能MES/ERP。生产过程控制系统采用了全数字化现场总线控制系统，它是构成数字化智能监控管理系统装置基础的生产过程监控系统，FCS控制系统集成于集装箱框架模组结构中，箱壁外侧设置智能化人机监控界面HMI，各模组化工艺装置，即可独立操作，亦可集中监控，具有总体HMI界面和分域HMI界面。可对整个模组化中温电解制氟工艺系统，进行生产过程的自动/手动操作、流程画面监视、控制、过程记录、趋势记录、数据存储、工艺联锁、安全联锁、紧急停车、报警一览、SOE事件记录、报表生成、打印输出、远程网络监控、设备在线诊断、故障恢复、管控一体化接口、Internet访问等功能。数字化智能监控管理系统装置集高度的集成统一性和开放性于一身，标准化的网络体系结构，统一的编程组态环境和高度一致的数据集成，使客户利益价值得到最大回报。工作室型集装箱框架模组式结构，为全密封结构，安全可靠，减免对人员的伤害和环境污染。可为用户提供应对全球一体化激烈竞争，整体化的、安全、经济的应用解决方案，该装置占地面积少、结构紧凑、便于移动、反应安全、使用便捷，氟气纯度达到99.9％以上，可连续稳定运行至少一年以上，适用于各种实时供氟场所，减少了氟气运输所产生的高额费用。且可按用户需求，提供电解制氟能力为20A～20000A的现场供氟用模组式便携式全自动高纯氟气生产装置系统。

本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (8)

1.一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于，包括集成设于集装箱(8)上的数字化智能监控管理系统装置(6)；还包括依次相连接的：

自动供料装置(1)，所述自动供料装置(1)实现无水氟化氢自动定量连续供料；

中温电解制氟装置(2)，所述中温电解制氟装置(2)用于制取氟气，且具有液位自动检测装置；

所述中温电解制氟装置(2)包括中温制氟电解槽、电解氢气尾气自动吹扫系统、电解恒温控制系统、电解直流电源控制系统；

所述中温电解制氟装置(2)与自动供料装置(1)联锁自动控制液位；

所述中温电解制氟装置(2)与所述液位自动检测装置均与PLC控制系统连接，所述液位自动检测装置将检测所述中温电解制氟装置(2)中的液位信号反馈给所述PLC控制系统，所述PLC控制系统控制自动供料装置(1)的出料量和中温电解制氟装置(2)的进料量，使得所述中温电解制氟装置(2)液位控制在500mm～600mm；所述PLC控制系统控制控制循环水流量，使得所述中温电解制氟装置(2)工作温度控制在93℃～98℃；

氟气提纯装置(3)，所述氟气提纯装置(3)用于除去夹带在氟气中的固体颗粒物，所述氟气提纯装置(3)包括粗气预处理装置(31)和氟气纯化反应系统(32)；所述粗气预处理装置(31)能够将含4％～7％HF的氟气粗气进行预处理，所述氟气纯化反应系统(32)将经过所述粗气预处理装置(31)后的氟气粗气中的HF浓度降至≤0.03％，氟气浓度达99.9％；

安全贮气系统装置(5)，所述安全贮气系统装置(5)包括氟气压缩装置(51)、氟气贮罐(52)、安全联锁装置；所述氟气压缩装置(51)用于将经过氟气纯化反应系统(32)的氟气输送至所述氟气贮罐(52)中，所述氟气流速与客户使用量、所述中温电解制氟装置产气量匹配、控制；

所述氟气压缩装置(51)与所述自动供料装置(1)、所述中温电解制氟装置(2)以及与所述氟气贮罐(52)实现联锁控制；

还包括氢气尾气清洁处理装置(4)，所述氢气尾气清洁处理装置(4)用于将所述中温电解制氟装置(2)中电解过程产生的杂质进行过滤处理并去除污染环境的氟化氢；

泄漏报警及处理装置(7)；所述泄漏报警及处理装置(7)包括可燃有毒气体检测系统装置和通排风系统；

所述中温电解制氟装置(2)、所述氟气提纯装置(3)、所述氢气尾气清洁处理装置(4)、所述安全贮气系统装置(5)以及所述泄漏报警及处理装置(7)均采用装置化集装箱式设计，并实现车载移动和就地快速模组化安装、生产运行；

所述氟气纯化反应系统(32)与所述氟气压缩装置(51)相连接的管路上依次设有过滤器(9)和缓冲器(10)；

所述过滤器(9)内根据杂质气体流速性质设置内配置有多个过滤筛板；所述缓冲器(10)内压力通过所述PLC控制系统控制所述氟气压缩装置(51)排气的回流量来实现控制。

2.如权利要求1所述的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于：

所述电解直流电源控制系统为DCS集散控制系统控制，所述DCS集散控制系统将所述中温制氟电解槽中的电流值与电解中产生的氟气用量、产量实现联锁控制。

3.如权利要求1或2所述的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于：

所述中温制氟电解槽的极间电压≤9.6伏，其压力为-360Pa～200Pa。

4.如权利要求1所述的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于：

所述氢气尾气清洁处理装置(4)包括动力系统、净化控制系统、自动排放系统；

所述氢气尾气清洁处理装置(4)用于将所述中温电解制氟装置(2)中电解过程产生的杂质包括氢气、置换产生的含有固体电解质的尾气、HF、F2、CF4、OF2、O2、CO2中的至少一种气体。

5.如权利要求4所述的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于：

所述氢气尾气清洁处理装置(4)的工作压力控制为-360Pa～100Pa。

6.如权利要求5所述的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于：

所述氢气尾气清洁处理装置(4)产生正压泄漏时，所述泄漏报警及处理装置(7)产生报警和连锁处理。

7.如权利要求1所述的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于：

所述可燃有毒气体检测系统装置内设有可燃气体检测传感器、有毒气体检测传感器、氧气浓度检测传感器；

所述可燃有毒气体检测系统装置对内部氢气、氟气、氟化氢、氮气的泄漏实现自动检测、显示、记录、报警；并由连锁控制所述通排风系统、外置喷淋泵的启停运转。

8.如权利要求1所述的一种便携式全自动高纯氟气生产装置系统，其特征在于：

所述集装箱(8)的外形尺寸为3200mm×850mm×2000mm；所述集装箱(8)的外侧面设有防护涂料。

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