दोहरी कार्बन लक्ष्यों के चलते, सौर ऊर्जा और पवन ऊर्जा से जुड़े इलेक्ट्रोलिसिस जल विभाजन हाइड्रोजन उत्पादन परियोजनाओं को बड़े पैमाने पर तेजी से लागू किया गया है।ग्रीन हाइड्रोजन उत्पादन के लिए मुख्यधारा का मार्ग बन रहा हैवे नई ऊर्जा की अधिशेष शक्ति को प्रभावी ढंग से अवशोषित कर सकते हैं और औद्योगिक क्षेत्र को हरित परिवर्तन हासिल करने में मदद कर सकते हैं।इलेक्ट्रोलिसिस हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रिया में विशेष शर्तें और सख्त मानक हैंगैस निगरानी उपकरण, मुख्य सहायक उपकरण के रूप में, उत्पादन, गुणवत्ता नियंत्रण, उपकरण संचालन और रखरखाव, और ऊर्जा संरक्षण और लागत में कमी में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।इस लेख में वर्तमान उद्योग की स्थिति का संक्षिप्त विश्लेषण किया गया है, निगरानी का मूल मूल्य, और पूरी प्रक्रिया के लिए समग्र उपकरण चयन योजना।
01 इलेक्ट्रोलिसिस वाटर स्प्लिटिंग हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रिया और उद्योग की स्थिति
(1) प्रक्रिया सिद्धांत
इलेक्ट्रोलिसिस जल विभाजन हाइड्रोजन उत्पादन पवन ऊर्जा और फोटोवोल्टिक सीधी धारा बिजली का उपयोग करता है। इलेक्ट्रोलिसिस सेल के माध्यम से,पानी के अणु हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के उत्पादन के लिए विघटित हो जाते हैंयह एक परिपक्व और स्वच्छ शून्य कार्बन हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रिया है। पूरी प्रक्रिया नई ऊर्जा शक्ति के रूपांतरण और संसाधन उपयोग को प्राप्त कर सकती है।
पूर्ण प्रक्रिया प्रवाहः पवन ऊर्जा संयंत्र बिजली आपूर्ति → गैस का उत्पादन करने के लिए इलेक्ट्रोलिसिस सेल इलेक्ट्रोलिसिस → गैस सुखाने और शुद्धिकरण → हाइड्रोजन भंडारण और परिवहन → ऊर्जा भंडारण,परिवहन, औद्योगिक और अन्य परिदृश्य अनुप्रयोग
नई ऊर्जा शक्ति स्थिर है और गैस उत्पादन के लिए इलेक्ट्रोलिसिस सेल के लिए भेजा जाता है के बाद,उत्पन्न हाइड्रोजन और ऑक्सीजन गैसों को टैंकों में संग्रहीत किए जाने से पहले मानकों को पूरा करने के लिए सूखा और शुद्ध किया जाता है, व्यापक रूप से ऊर्जा भंडारण पीक शेविंग, हाइड्रोजन ऊर्जा परिवहन, औद्योगिक प्रसंस्करण और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जो एक पूर्ण शून्य कार्बन हाइड्रोजन ऊर्जा श्रृंखला बनाता है।
(2) उद्योग की स्थिति और मुख्य चुनौतियां
नीतियों और बाजार लाभांशों के आधार पर पवन और सौर ऊर्जा से समृद्ध क्षेत्रों में बड़े पैमाने पर हाइड्रोजन उत्पादन परियोजनाओं को लगातार लागू किया गया है।और उद्योग का पैमाना तेजी से विस्तार हुआ हैनई ऊर्जा की खपत की समस्या को प्रभावी ढंग से हल करने और औद्योगिक क्षेत्र के हरित परिवर्तन को बढ़ावा देने के लिए परियोजनाओं के संचालन में आम तौर पर दो मुख्य चुनौतियां होती हैंः
1उच्च प्रबंधन दबाव:हाइड्रोजन और ऑक्सीजन आपस में मिल सकते हैं, जिससे विस्फोटक मिश्रण बनते हैं, उच्च प्रक्रिया जोखिम और अत्यंत कम उत्पादन सहिष्णुता के साथ;
2उच्च गुणवत्ता और परिचालन कठिनाई:हाइड्रोजन में ऑक्सीजन और नमी की मात्रा सीधे डाउनस्ट्रीम उपयोग प्रभाव को प्रभावित करती है। इलेक्ट्रोलिसिस सेल में कई छिपे हुए दोष हैं और इसकी भविष्यवाणी करना मुश्किल है।जो गुणवत्ता का कारण बन सकता है सीमा से अधिक, उच्च ऊर्जा खपत, और उपकरण पहनने और आंसू की समस्याएं।
2ऑनलाइन गैस निगरानी उपकरणों का मुख्य अनुप्रयोग मूल्य
गैर विस्फोटक ऑनलाइन गैस निगरानी उपकरण हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रिया के दौरान उच्च परिशुद्धता निगरानी प्राप्त कर सकते हैं, जिसमें सुरक्षा, गुणवत्ता नियंत्रण,और उपकरण संचालन और रखरखाव के परिदृश्य, परियोजना को स्थिर और निरंतर काम करने में मदद करता है।
(1) वास्तविक समय में निगरानी और प्रारंभिक चेतावनी, उत्पादन की निचली रेखा की सुरक्षा
इलेक्ट्रोलिसिस सेल हाइड्रोजन और ऑक्सीजन दोनों दिशाओं में अलग से काम करता है। अगर गैस इंटरमिक्सिंग या एकाग्रता सीमा से अधिक है,यह एक विस्फोट दुर्घटना का कारण बनने की उच्च संभावना है, जिसके परिणामस्वरूप उपकरण क्षति और उत्पादन दुर्घटनाएं होती हैं।विशेष निगरानी उपकरण वास्तविक समय में 7 गुना गैस सांद्रता एकत्र करते हैं और बहुस्तरीय प्रारंभिक चेतावनी सुरक्षा प्राप्त करने के लिए केंद्रीय नियंत्रण प्रणाली के साथ लिंक करते हैं: खतरनाक सीमा तक पहुंचने पर समय पर चेतावनी, स्वचालित बंद और इंटरलॉक,स्रोत से हाइड्रोजन और ऑक्सीजन विस्फोट के जोखिम से बचने और उत्पादन लाइन के सार को सुनिश्चित करना.
(2) ऑनलाइन गुणवत्ता नियंत्रण, उच्च शुद्धता वाले हाइड्रोजन उत्पादन को सुनिश्चित करना
ईंधन कोशिकाओं, ठीक रसायनों और इलेक्ट्रॉनिक धातु विज्ञान जैसे डाउनस्ट्रीम परिदृश्यों के लिए हाइड्रोजन की उच्च शुद्धता और सूखापन की आवश्यकता होती है।हाइड्रोजन में अधिक ऑक्सीजन और आर्द्रता सटीक उपकरण को नुकसान पहुंचाएगी, सेवा जीवन को छोटा करने और संचालन और रखरखाव लागत बढ़ाने के लिए। निगरानी उपकरण गैस संरचना और आर्द्रता डेटा पर वास्तविक समय में प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं,कर्मचारियों को गैस उत्पादन की गुणवत्ता को स्थिर करने और डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगों में उच्च शुद्धता वाले हाइड्रोजन उपयोग मानकों को पूरा करने के लिए इलेक्ट्रोलिसिस और सुखाने की प्रक्रिया मापदंडों को गतिशील रूप से समायोजित करने की अनुमति देना.
(3) निगरानी उपकरण संचालन स्थिति, प्रारंभिक रखरखाव, लागत में कमी और दक्षता में सुधार
गैस निगरानी डेटा सीधे इलेक्ट्रोलिसिस सेल के संचालन की स्थिति को प्रतिबिंबित कर सकता है।हाइड्रोजन में ऑक्सीजन की मात्रा में असामान्य वृद्धि से छिपे हुए दोषों जैसे इलेक्ट्रोलिसिस सेल झिल्ली रिसाव और क्षति की भविष्यवाणी की जा सकती है, प्रारंभिक रखरखाव और रोकथाम रखरखाव का समर्थन करना ताकि बड़े उपकरण विफलताओं और डाउनटाइम नुकसान से बचा जा सके।ऑपरेटिंग पैरामीटर जैसे इलेक्ट्रोलिसिस करंटहाइड्रोजन उत्पादन बिजली की खपत को कम करने और समग्र परियोजना राजस्व में सुधार करने के लिए ऑपरेटिंग स्थिति बनाए रखने के लिए, दबाव और तरल स्तर को अनुकूलित किया जा सकता है।
3पूरी श्रृंखला में हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रिया के लिए विशेष उपकरण चयन योजना
इलेक्ट्रोलिसिस गैस उत्पादन, ऑक्सीजन भंडारण, और हाइड्रोजन सूखी और शुद्धिकरण के तीन प्रमुख प्रक्रिया नोड्स के लिए,जो हाइड्रोजन उत्पादन स्थलों पर विस्फोट की रोकथाम और उच्च सटीक ऑनलाइन निगरानी की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, तीन विशेष साधन निगरानी, गुणवत्ता निरीक्षण और उपकरण की स्थिति की निगरानी की जरूरतों को पूरी तरह से कवर कर सकते हैं।
1. आरएल-ए100एक्स हाइड्रोजन ऑक्सीजन विश्लेषकहाइड्रोजन में ऑक्सीजन के निशान का ऑनलाइन पता लगाने के लिए प्रयोग किया जाता है, गैस उत्पादन की शुद्धता को नियंत्रित करता है और ऑक्सीजन सामग्री को सीमा से अधिक होने से रोकता है।यह इलेक्ट्रोलिसिस और हाइड्रोजन शोधन द्वारा हाइड्रोजन उत्पादन की पूरी प्रक्रिया के लिए उपयुक्त है.
2आरएल-ए200एक्स ऑक्सीजन-हाइड्रोजन विश्लेषकवास्तविक समय में ऑक्सीजन पक्ष पर हाइड्रोजन रिसाव की निगरानी कर सकता है, हाइड्रोजन-ऑक्सीजन क्रॉसओवर के जोखिम को रोकता है, स्रोत पर विस्फोट के खतरे को समाप्त करता है,और उत्पादन लाइन का सुचारू संचालन सुनिश्चित करना.
3.आरएल-ए300एक्स हाइड्रोजन ओस बिंदु मीटरहाइड्रोजन में नमी की मात्रा का सटीक पता लगाता है, सुखाने और शुद्धिकरण की प्रभावशीलता की निगरानी करता है, अत्यधिक हाइड्रोजन नमी की समस्या को हल करता है,और उच्च शुद्धता वाले हाइड्रोजन उत्पादन की गुणवत्ता सुनिश्चित करता है.
