Didorong oleh tujuan karbon ganda, proyek-proyek produksi hidrogen pemisahan air elektrolitik yang dikombinasikan dengan tenaga surya dan angin telah dengan cepat mencapai implementasi skala besar,menjadi rute utama untuk produksi hidrogen hijauMereka dapat secara efektif menyerap kelebihan daya energi baru dan membantu sektor industri mencapai transformasi hijau.Proses produksi hidrogen elektrolisis memiliki kondisi khusus dan standar yang ketatInstrumen pemantauan gas, sebagai peralatan pendukung inti, memainkan peran penting dalam produksi, kontrol kualitas, operasi dan pemeliharaan peralatan, dan penghematan energi dan pengurangan biaya.Artikel ini secara singkat menganalisis situasi industri saat ini, nilai inti pemantauan, dan rencana pemilihan instrumen keseluruhan untuk seluruh proses.
01 Proses Produksi Hidrogen Pemisahan Air Elektrolisis dan Status Industri
(1) Prinsip Proses
Elektrolisis pemisahan air produksi hidrogen menggunakan tenaga angin dan listrik fotovoltaik arus searah melalui sel elektrolisis,molekul air terurai untuk menghasilkan hidrogen dan oksigenIni adalah proses produksi hidrogen nol karbon yang matang dan bersih. Seluruh proses dapat mencapai konversi dan pemanfaatan sumber daya energi baru.
Aliran proses lengkap: Pasokan listrik pembangkit listrik tenaga angin → Elektrolisis sel elektrolisis untuk menghasilkan gas → Pengeringan dan pemurnian gas → Penyimpanan dan transportasi hidrogen → Penyimpanan energi,transportasi, industri dan skenario aplikasi lainnya
Setelah tenaga energi baru stabil dan dikirim ke sel elektrolisis untuk produksi gas,Gas hidrogen dan oksigen yang dihasilkan dikeringkan dan dimurnikan untuk memenuhi standar sebelum disimpan di tangki, yang banyak digunakan dalam penyimpanan energi puncak cukur, transportasi energi hidrogen, pengolahan industri dan bidang lainnya, membentuk rantai energi hidrogen nol karbon yang lengkap.
(2) Status Industri dan Tantangan Utama
Berdasarkan kebijakan dan dividen pasar, proyek produksi hidrogen skala besar di wilayah yang kaya akan energi angin dan surya telah terus dilaksanakan,dan skala industri telah berkembang pesatNamun, operasi proyek umumnya menghadapi dua tantangan utama:
1Tekanan manajemen yang tinggi:Hidrogen dan oksigen dapat bercampur, membentuk campuran eksplosif, dengan risiko proses yang tinggi dan toleransi produksi yang sangat rendah;
2Kualitas tinggi dan kesulitan operasi:Kandungan oksigen dan kelembaban dalam hidrogen secara langsung mempengaruhi efek penggunaan hilir. sel elektrolisis memiliki banyak kesalahan tersembunyi dan sulit diprediksi,yang dapat menyebabkan kualitas melebihi batas, konsumsi energi yang tinggi, dan masalah keausan peralatan.
2. Nilai Aplikasi Inti Instrumen Pemantauan Gas Online
Instrumen pemantauan gas online yang tidak eksplosif dapat mencapai pemantauan presisi tinggi di seluruh proses produksi hidrogen, meliputi perlindungan, kontrol kualitas,dan skenario operasi dan pemeliharaan peralatan, membantu proyek beroperasi stabil dan terus menerus.
(1) Pemantauan waktu nyata dan peringatan dini, menjaga garis bawah produksi
Sel elektrolisis bekerja dengan hidrogen dan oksigen yang terisolasi di kedua arah.sangat mungkin menyebabkan kecelakaan ledakan, mengakibatkan kerusakan peralatan dan kecelakaan produksi.Instrumen pemantauan khusus mengumpulkan konsentrasi gas 7 kali secara real time dan terhubung dengan sistem kontrol pusat untuk mencapai perlindungan peringatan dini multi-level: peringatan tepat waktu saat mendekati ambang batas, penutupan otomatis dan interlock saat mencapai ambang batas berbahaya,menghindari risiko ledakan hidrogen dan oksigen dari sumber dan memastikan esensi jalur produksi.
(2) Kontrol kualitas online, memastikan produksi hidrogen dengan kemurnian tinggi
Untuk skenario hilir seperti sel bahan bakar, bahan kimia halus, dan metalurgi elektronik, kemurnian tinggi dan kekeringan hidrogen diperlukan.Kelebihan oksigen dan kelembaban dalam hidrogen akan merusak peralatan presisiInstrumen pemantauan memberikan umpan balik secara real time tentang komposisi gas dan data kelembaban.memungkinkan staf untuk menyesuaikan secara dinamis parameter proses elektrolisis dan pengeringan untuk menstabilkan kualitas produksi gas dan memenuhi standar penggunaan hidrogen kemurnian tinggi dari aplikasi hilir.
(3) Memantau status operasi peralatan, pemeliharaan dini, pengurangan biaya dan peningkatan efisiensi
Data pemantauan gas dapat secara langsung mencerminkan status operasi sel elektrolisis.Peningkatan abnormal dalam kandungan oksigen dalam hidrogen dapat memprediksi kesalahan tersembunyi seperti kebocoran membran sel elektrolisis dan kerusakan, mendukung pemeliharaan awal dan pemeliharaan pencegahan untuk menghindari kegagalan peralatan besar dan kehilangan waktu henti.parameter operasi seperti arus elektrolisis, tekanan, dan tingkat cairan dapat dioptimalkan untuk mempertahankan kondisi operasi, mengurangi konsumsi listrik produksi hidrogen, dan meningkatkan pendapatan proyek secara keseluruhan.
3Skema Seleksi Instrumen Khusus untuk Proses Produksi Hidrogen di Seluruh Rantai
Untuk tiga simpul proses utama produksi gas elektrolisis, penyimpanan oksigen, dan pengeringan dan pemurnian hidrogen,yang memenuhi persyaratan untuk pencegahan ledakan dan pemantauan online presisi tinggi di lokasi produksi hidrogen, tiga instrumen khusus dapat sepenuhnya menutupi kebutuhan pemantauan, inspeksi kualitas, dan pemantauan status peralatan.
1. RL-A100Ex analizer hidrogen oksigendigunakan untuk deteksi online jejak oksigen dalam hidrogen, mengendalikan kemurnian produksi gas dan mencegah kandungan oksigen melebihi batas.Ini cocok untuk seluruh proses produksi hidrogen dengan elektrolisis dan pemurnian hidrogen.
2. Analis oksigen-hidrogen RL-A200Exdapat memantau kebocoran hidrogen di sisi oksigen secara real-time, mencegah risiko persilangan hidrogen-oksigen, menghilangkan risiko ledakan di sumbernya,dan memastikan pengoperasian jalur produksi yang lancar.
3.The RL-A300Ex titik embun hidrogen metersecara akurat mendeteksi jumlah air di hidrogen, memantau efektivitas pengeringan dan pemurnian, memecahkan masalah kandungan air hidrogen yang berlebihan,dan memastikan kualitas produksi hidrogen dengan kemurnian tinggi.
