Vetyteollisuuden painelähetin: MDM7000 mahdollistaa elektrolyyttisen veden vedyn tuotannon

teollisuuden tausta

Kiinan vihreä vetyteollisuus on siirtymässä kiihtyneeseen suuren-hiilistrategian toteuttamisen myötä. Vuonna 2025 kotitalouksien elektrolyyttiveden vedyn tuotantolaitteistojen julkinen tarjousaste saavutti 2 398,8 MW:n, mikä on 69,4 prosentin lisäys vuodessa-verrattuna-vuotiseen ennätyskorkeaan. Maaliskuussa 2026 julkaistussa "15. viisivuotissuunnitelmassa" kehotetaan nimenomaisesti "kehittämään voimakkaasti vihreää vetyenergiaa" ja asetetaan vety uudeksi kasvupisteeksi, joka johtaa tulevaisuutta. Käytännön ohjeiden mukaisesti vetyenergian laajamittainen käyttö{14}ja laajenee eri aloilla, kuten liikenteessä ja teollisuudessa. Samanaikaisesti elektrolyysiteknologian nopean kehityksen ja jatkuvasti laskevien uusiutuvan energian kustannusten johdosta vihreän vedyn osuuden vedyn kokonaistuotannosta odotetaan ylittävän 30 % vuoteen 2030 mennessä ja markkinoiden koon ylittävän 20 miljardia yuania. Sekä politiikan että markkinavoimien vetämänä vetyenergiateollisuus on siirtymässä uuteen kehitysvaiheeseen.

Elektrolyyttisen veden vetytuotantoprosessin aikana tarkka paineensäätö on avainasemassa järjestelmän turvallisen toiminnan varmistamiseksi. Vetyä ja happea syntyy samanaikaisesti elektrolysaattorissa. Kohtuullisen ja vakaan paineen ylläpitäminen ei ainoastaan ​​estä vedyn ja hapen sekoitettujen kaasujen paine-eroista johtuvan takaisinvirtauksen aiheuttamaa räjähdysvaaraa, vaan varmistaa myös kaasunerotuslaitteiston tehokkaan toiminnan ja luotettavan järjestelmän tiivistyksen. Reaaliaikainen paineenvalvonta ja dynaaminen säätö ovat vedyn turvallisten tuotantotoimintojen ytimessä.

Elektrolyyttisen veden vedyn tuotannon instrumentoinnin ohjaus

Kaaviokaavio elektrolyyttisen veden vedyn tuotantojärjestelmän prosessista

Elektrolysaattori on elektrolyyttisen veden vedyn tuotantojärjestelmän ydinlaitteisto. Se käyttää KOH- tai NaOH-liuosta elektrolyyttinä, ja tasavirran vaikutuksesta elektrolysoi vettä vetyä ja happea tuottamaan. Elektrolyysissä syntyvät kaasut (H2, O2) sisältävät sumutettua alkalista nestettä. Ne kulkevat ensin kaasun{5}}nesteerottimen läpi alkalisen nesteen poistamiseksi. Kaasun{7}}nesteerottimesta poistuvat kaasut sisältävät edelleen pienen määrän sumutettua alkalista nestettä ja vesihöyryä. Kaasupesuri voi pestä pois jäännösnesteen. Erottunut vety ja happi jäähdytetään, niistä poistetaan pisarat ja ohjausjärjestelmä lähettää ne pois. Erottimen sisällä oleva paine vaikuttaa elektrolyysin tehokkuuteen. Sopiva korkea paine voi vähentää elektrolyytin kaasupitoisuutta, parantaa sen sähkönjohtavuutta ja parantaa elektrolyysin tehokkuutta. Liiallinen paine kuitenkin lisää vedyn ja hapen liukoisuutta elektrolyyttiin, mikä vähentää tuotantotehoa.

Vetypesurin ja happipesurin paineen näytteenottopisteitä käytetään paine-eron mittaamiseen, mikä heijastaa elektrolysaattorin vety- ja happipuolen välistä paine-eroa. Jos paine-ero elektrolysaattorin vety- ja happipuolen välillä on liian suuri, se voi saada vedyn ja hapen läpäisemään toisiaan, jolloin muodostuu kaasuseos, joka aiheuttaa merkittävän räjähdysvaaran. Järjestelmäohjain ohjaa tehonsäätöventtiiliä paine-eron perusteella, jotta se pysyy turvallisella alueella.

Kaasun-nesteerottimen nestetason mittaamiseen: Kun kaasun-nesteenerotin on asennettu korkeammalle kuin elektrolyysilaite, erottimen nestetaso edustaa elektrolysaattorin nestetasoa. Elektrolyysin aikana syntyvä vety ja happi saavat nestepinnan kaasun-nesteerottimessa asteittain laskemaan. Jos nestetaso on liian alhainen, kaasu voi päästä alavirran nesteen poistoputkeen. Kaasun-nesteerottimen nestetason pitäminen turvallisella alueella on erittäin tärkeää.

Elektrolyytin kiertopiirissä käytetään tyypillisesti sähkömagneettista virtausmittaria elektrolyytin virtauksen mittaamiseen. Koska elektrolyytillä (esim. KOH, NaOH-liuos) on hyvä sähkönjohtavuus, sähkömagneettinen virtausmittari saavuttaa vakaan ja luotettavan mittauksen. Ohjausjärjestelmä säätää kiertovesipumppua virtaussignaalin perusteella pitäen elektrolyyttivirtauksen kohtuullisella alueella, mikä varmistaa elektrolysaattorin lämpötilan säädön ja reaktiotehokkuuden.

Sovellusratkaisut älykkäille painelähettimille

Erottimen ja pesurin nesteen tason mittaus

Erottimen paineen mittaus

Vety/happierottimissa mitattava väliaine on vety tai happi, ja siihen liittyy monimutkaisia ​​olosuhteita, kuten vesihöyryä, alkalisumua ja kondensaattia. Pitkän -vakaan toiminnan varmistamiseksi on suositeltavaa käyttää Hastelloy C -kalvoa älykkään painelähettimen kostuneisiin osiin korroosionkestävyyden ja -kiteytymisenestokyvyn parantamiseksi. Lähettimen yleisen räjähdyskestävyyden on täytettävä Ex d IIC T4 -standardi, ja sillä tulee olla SIL2-toiminnallinen turvallisuussertifikaatti. Redundantin suunnittelun ja -vikaturvallisten mekanismien avulla varmistetaan turvallinen ja luotettava toiminta epänormaaleissa olosuhteissa.

Erottimen nestetason mittaus

Nesteen tason mittaamiseen vety- ja happierottimissa, etäkapillaaripaine-eron lähetinkäytetään tyypillisesti. Mitattava väliaine on alkalisen nesteen ja kaasun (vety/happi) seos, jossa korkeapaineinen-painepuoli koskettaa alkalinestettä ja matalapaineinen{2}}kaasufaasi (sisältää vesihöyryä ja alkalisumua). Näihin erittäin syövyttäviin ja helposti -kiteytyviin olosuhteisiin soveltumiseksi on suositeltavaa käyttää Hastelloy C -kalvoja sekä korkea- että matalapaineisella-paineella, jotta varmistetaan erinomainen alkalikorroosionkestävyys ja pitkäaikainen-mittausvakaus. Paine-erotasolähettimen yleisen räjähdyskestävyyden on myös täytettävä Ex d IIC T4 -standardi, jotta se noudattaa räjähdysvaarallisia kaasuympäristöjä koskevia turvallisuusmääräyksiä. Lisäksi on suositeltavaa asentaa järjestelmään online-vetypitoisuuden valvontapisteet käyttöturvallisuuden parantamiseksi.

Pesurin paineen ja nesteen tason mittaus

Pesurien paineen ja nestetason mittauksessa käytetään myös kalvolaippa{0}}tyyppistä rakennetta. Sisäinen väliaine ei ole pelkkä vesi, vaan monimutkainen monivaiheinen järjestelmä, joka koostuu vedestä tai laimeasta alkalisensteestä (joka sisältää mahdollisesti KOH:ta), vedystä/hapesta, alkalisumusta ja kondensaatista. Tälle tilalle on ominaista voimakas syövyttävyys, korkea kosteus ja taipumus kiteytyä. Siksi kalvomateriaaliksi suositellaan Hastelloy C:tä korroosionkestävyyden ja tartuntaominaisuuksien parantamiseksi, mikä varmistaa instrumentin pitkäaikaisen vakauden ja luotettavuuden.

Kaasun ulostulon ja varastoinnin paineen mittaus

Ohjausjärjestelmän loppuvaiheessa vety ja happi tulevat varasto- tai siirtoputkistoon. Paineen mittaus tässä vaiheessa on ratkaisevan tärkeää järjestelmän turvallisuuden ja kaasun laadun kannalta. Thepaineen lähetinvetypuolella käyttää 316L ruostumattomasta teräksestä valmistettua kalvoa ja se on luonnostaan ​​turvallinen. Piirin luontaisesta turvallisuudesta lähtien tämä vähentää tehokkaasti sytytyslähteiden riskiä ja hallitsee räjähdysvaaraa suunnitteluvaiheessa varmistaakseen järjestelmän turvallisen ja luotettavan toiminnan.

Happipuolen painelähettimessä on myös 316 litran ruostumattomasta teräksestä valmistettu kalvo. Täyttöneste on inertti väliaine, ja kalvolle tehdään tiukka öljy{2}}- ja rasvanpoistokäsittely, jotta vältetään palamis- tai räjähdysvaara happirikastetussa ympäristössä ja samalla varmistetaan, että hapen puhtaus täyttää prosessin vaatimukset. Kohdennettujen valintojen ja turvallisuussuunnittelun avulla saavutetaan elektrolyyttisen veden vedyn tuotantojärjestelmän vakaa ja turvallinen toiminta kaasun ulostulovaiheessa.

Suositellut tuotteet

MDM7000 älykäs painelähetin

1. Korkea tarkkuus: Tekniikka antaa voimaa, mittaa ilman rajoja. Sisältää toisen -sukupolven monopiikomposiittisensorin, jonka perustarkkuus on ±0,075 % ja ±0,05 % tarkkojen ja luotettavien tietojen saamiseksi.
2. Korkea vakaus: Tasainen suorituskyky, jatkuvasti erinomainen. Tarjoaa sammutussuhteen 100:1, pitkäaikaisen vakauden ±0,1 % SPAN 10 vuodessa, korkean staattisen paineen kapasiteetin jopa 42 MPa asti. Yhdistettynä integroituun kalvojärjestelmään, mikä varmistaa vakaan-pitkäaikaisen toiminnan ja vähentää ylläpitokustannuksia.
3. Korkea luotettavuus: Nerokas muotoilu, turvallisuus taattu. Käyttää modulaarista tuotearkkitehtuuria ja{1}}kaksikammiorakennetta. Korroosio- ja kiteytysprosesseihin valitaan Hastelloy C -kalvo, joka eliminoi korroosio- ja kiteytysriskit kokonaan.
4. Korkea suojaustaso: Useita sertifikaatteja,{0}}vahva turvallisuus. Saavutettu TÜV SIL2 toiminnallinen turvallisuussertifikaatti, täyttää NEPSI-, ATEX-, IECEx- ja muut kansainväliset räjähdyssuojatut standardit. Laserhitsaustiivistystekniikka eliminoi vuotoreitit, ja sen IP67-sisääntulosuojaus takaa vakaan toiminnan jopa äärimmäisissä ympäristöissä.

MFE600-E Sähkömagneettinen virtausmittari

1. Vakaat ja luotettavat tiedot: Soveltuu jatkuvaan erämittaukseen.
2. Helppo asennus ja huolto: Ei särkyviä osia, alhaiset ylläpitokustannukset.
3. Kotimaan toimitusvarmuus: Hallittavat toimitusajat, vakaa pitkän aikavälin toimitus{0}}.
4. Aikuinen ratkaisu: Soveltuu laajasti elektrolyyttisen veden vedyn tuotantoskenaarioihin.