改进氢泄漏检测以提高PEM燃料电池和电解效率bob体育下载ios

09年4月2021年

“通过Alicat& Crowcon

在全球推动可持续的碳中性能源的过程中,许多公司和国家对替代燃料越来越感兴趣。其中一种燃料是氢气,作为天然气的绿色替代品,它在清洁能源领域发挥着至关重要的作用。这使得人们对燃料电池和电解技术的兴趣突然增加。

这两个过程面临的主要挑战之一是氢气泄漏。氢气需要在PEM燃料电池堆的输入端和电解的输出端进行仔细的控制。一旦发生泄漏,不仅会降低效率,还会增加成本,并带来潜在的危险,如易燃性和窒息性。

在这里,我们将更详细地讨论氢泄漏检测,并提供几种解决方案,以bob体育下载ios帮助提高燃料电池过程的安全性和效率。

为什么燃料电池会漏氢

H2气体体积小,密度低(0°C / 1 atm时为0.09 g/L),具有较高的浮力,泄漏倾向大。

在燃料电池堆中,氢容易从H附近的工艺连接处的密封泄漏2储存钢瓶和相关的流动路径。虽然在燃料电池堆中几乎不可能达到100%的气体安全值,但可靠的泄漏检测对于最大限度地减少损失至关重要。bob体育下载ios

检测氢气泄漏对维护工艺和人员安全至关重要

泄漏不仅降低了工艺效率,而且成为一个严重的安全问题。氢的爆炸极限(LEL)只有4%,这意味着即使是极少量的氢2当与大气混合时会引起爆炸。当有氢气存在时,一个人手指上的静电火花就足以引发爆炸。

由于氢是无味、无色、无味的,如果没有机械传感器的帮助,氢泄漏检测是极其困难的。bob体育下载ios监控H2因此,需要专门的设备来提醒人员注意危险和迅速的紧急反应程序。

用传统的传感器技术检测氢气

用于易燃气体检测的传统传感器技术是弹丸。bob体育下载ios它们的主要缺点是需要氧气,这使得它们不适用于某些设备。另一个挑战是,一些应用会使弹枪处于中毒或抑制的风险,使工人得不到保护。这些传感器不是故障安全装置,除非使用测试气体(通常称为撞击测试),否则无法检测到故障。

bob体育下载ios用质量流量仪器检测

氢泄漏检测依赖于在线过程仪器bob体育下载ios和对系统输入和输出的仔细监控。对于PEM电解,一种方法是比较H的质量流量2O输入和氢气输出来计算过程中发生的泄漏量。科里奥利仪器是测量和控制输入H2O适用于这种电解系统。

燃料电池堆泄漏检查试验台

图1所示。燃料电池堆泄漏检查试验台

对于PEM燃料电池堆系统,一种常见的氢气泄漏检测方法是将氢气传感器与流量计结合使用。bob体育下载ios位于H下游的流量计2供应和测量可以与氢传感器一起使用发现任何泄漏在PEM燃料电池堆的阳极侧。

基于压差质量流量的仪器启用快速响应时间,允许实时泄漏检测。bob体育下载ios考虑到他们的灵敏度,他们也能够测量非常小的泄漏与高精度。这可以帮助识别泄漏点,提高整个流程的效率,降低成本,并降低对操作人员的危险风险。

bob体育下载ios采用MPS™检测技术

Crowcon Xgard亮

图2。Crowcon Xgard亮

Crowcon,另一个豪迈公司还拥有广泛的氢检测产品。bob体育下载ios的Xgard明亮利用他们的最新技术,分子性质光谱仪(MPS™),以高精度和精度实时检测和测量氢气和其他可燃气体的环境水平。此外,传感器不需要重新校准,显著降低了总拥有成本,并限制了与单元的交互。Xgard Bight确保了流程操作人员不存在中毒风险,同时也确保了不存在假警报。

Alicat、Crowcon和Halma家族的品牌在这里提供解决方案,帮助创建一个更安全、更清洁、更健康的世界。

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