电解槽安全仪

Empowering Excellence. For a better future. | °LAUDA氢能，被誉为地球的救星，是绿色未来的解决方案之一。在 LAUDA，我们可以为整个氢能产业链，提供最全面的精准温度控制解决方案。氢能制造氢气是如何生产出来的？绿氢的制造，需要水、电源和电解槽。通电后，水分子（H2O）在电解槽中分离成氢气和氧气。氧气可以释放到大气中，或重新用于其他用途，而氢气则可以随时使用（或压缩储存）。☁ 🔋 在电解水的过程中，电解槽会产生热量，需要及时散热。LAUDA Ultracool 循环冷却器，可以让电解槽保持“冷静”。为电解槽和压缩机维持完美的最佳工作温度。🧊 🌡 LAUDA 解决方案Ultracool 系列，用于氢气的制造和储存- 电解槽的冷却- 压缩机的冷却氢燃料汽车🚗 对于氢能交通来说，要实现这一切，除了氢能，消费者还需要一辆装有氢燃料电池的汽车。与普通内燃机汽车一样，氢燃料汽车中的燃料电池，及其所有部件，都必须经过大量测试，以确保安全和高性能。🚧 LAUDA Integral 过程恒温器，完全可以满足氢燃料汽车的测试需求。无论是气候和环境测试、部件和材料测试，还是性能测试，我们都能为您提供合适的解决方案！🔬 🌡 LAUDA 解决方案Integral 系列，用于氢燃料汽车测试- 燃料电池和发动机测试台架- 燃料电池的加速使用寿命测试- 汽车部件的下线测试- 燃料电池的负载和性能测试- 材料稳定性测试- 温度稳定性和交变测试加氢站当氢燃料汽车开动起来，为什么还需要温度控制？因为加氢时需要。⛽ 当车开到加氢站时，储氢罐大部分是空的。当为汽车插入喷嘴，泵入氢气后，之前压缩的氢气会在空的储氢罐中迅速膨胀。膨胀会产生热量。为了防止储氢罐内产生过多热量，一个简单的解决方法，就是对进入储氢罐的氢气进行预冷却。自 2015 年以来，LAUDA 一直在开发和优化模块化、定制化的冷却系统，专门用于乘用车、重型运输车辆，以及管式拖车和火车的加氢站。该系统可适应不同的压力和温度要求，并可按照客户需求，随时进行升级改造。系统采用间接冷却模式，整个系统可以放置在更远的地方，置于爆炸危险区域之外，并降低加氢站的噪音。💡 LAUDA 解决方案定制化冷却系统，用于加氢站的冷却除以上应用外，LAUDA 还参与了欧盟发起的 "RHeaDHy" 重型卡车加氢研究项目，致力于开发高性能的冷却系统，为世界打造未来交通！ 对 LAUDA 的解决方案或安全加氢感兴趣？请联系我们！我们的设备工程专家将非常乐意为您提供支持！🤝 精准温度控制领域的世界市场领导者LAUDA 诞生于世界隐形冠军企业的摇篮地德国巴登符腾堡州，自 2015 年以来，LAUDA 已连续七次被冠以 “全球市场领导者” 这一非凡奖项。

关于氢气生成技术的技术考量为气相色谱和气相色谱/质谱应用提供载气的氢气发生器利用多项技术提供高纯度氢气。本文将探讨各种氢气提纯方法。前 3 种方法结合使用 PEM（质子交换膜）和多种提纯技术，第 4 种方法使用综合钯电解槽。PEM/钯扩散钯薄膜氢气提纯器利用压力驱动跨钯薄膜扩散原理工作。只有氢气能够扩散穿过钯扩散器。钯扩散器款式多样，包括管、螺旋管或薄膜箔阵列。钯扩散器由钯银合金材料制成，该材料在加热到标称 300oC 以上时具有只允许单原子氢穿过其晶格的独特属性。与钯薄膜表面接触的氢分子离解为单原子氢并穿过薄膜。在钯薄膜的另一侧，单原子氢重新组合为双原子氢。 PEM/钯扩散过程特点与优势 超高纯度氢气，几乎无水分或氧气携带。纯度超过 99.99999%。 无需例行维护。 提纯器中钯扩散器的预计正常使用寿命约为 5 年，取决于具体应用以及使用情况（来源： http://pureguard.net/cm/Library/FAQs.html）问题 使用钯银合金时，意外断电会对扩散器造成无法逆转的损害。 钯银合金会吸收氢气，导致体积增加或变形变脆。 如果扩散器因孔洞而破裂，对此进行维修无经济优势。 在氢气存在时保证钯薄膜不冷却对于延长使用寿命至关重要。即使提纯器短时间内在最佳工作温度范围外运行，也会使其耐用性下降。 氢气进入扩散器“提纯”侧后，需定期清理电解槽“未提纯”侧遗留氢气（仍包含氧气和水分等杂质）。这样可以确保有充足数量的氢分子可进行跨钯薄膜传递，以便维持扩散器效率。这一过程非常复杂，如果系统设计不佳，会使扩散器输出压力/流量产生脉冲效应。 反应在超高温度下进行，该过程中出现任何火源都非常危险，由此会引发安全顾虑。用于驱动加热器盒的电流在此温度下非常危险，如果发生任何问题都有可能产生明显电弧。 需要更换提纯器中的钯薄膜，更换间隔约为 5 年。 推荐使用备用电解槽消除停机时间。 碳排放量更大，因为需要用电将钯合金加热至工作温度。 钯电解槽/提纯器综合系统采用金属钯阳极，由于水无法有效传导电流，因此添加强水溶性电解质，通常使用 20% 的氢氧化钠 (NaOH)。钯管束作为阴极，只有氢及其同位素能够穿过阴极，生成超高纯度氢气。钯电解槽/提纯器综合系统特点与优势超高纯度氢气，几乎无水分和氧气携带问题 每 12 个月必须更换电解槽中的电解质溶液。使用的电解质为 NaOH（氢氧化钠），氢氧化钠为腐蚀性物质，必须小心处理。更换过程至少需要 8 个小时的冷却时间和 4 个小时的启动时间。必须事先排空所有之前使用的电解质溶液。 含硫化合物和不饱和碳氢化合物会降低渗透性。 氢氧化钠会腐蚀设备，久而久之会造成损害。 使用质量较差的电解质会损害电解槽的电化学装置。 存在电解质泄漏风险，会灼伤皮肤。 PEM/吸附剂变压吸附变压吸附技术利用改变通过两个充满吸附材料（珠状）柱的流量的原理工作，其中的吸附材料作为分子筛。氢通过一个柱时，少量干燥气体沿另一柱传递。无吸附能力时，吸附材料会强制再生。该动作会在柱中完全再生吸附材料，因此无需更换材料。少量产品氢气冲走废物后，容器为下一生产周期准备就绪。生产的氢气干燥程度极高，水分含量仅为 1ppm。 PEM/吸附 PSA 过程特点与优势 稳定性高，可再生技术。 无高压或与之关联的高电流。 连续氢气流，无压力波动或脉冲效应。 维护要求限于消电离器盒的更换。无需更换干燥剂或危险的腐蚀剂。 启动和停机程序简短方便。 操作简便，运行可靠。 与其他氢气提纯方法相比，能耗较低，因此运行成本更低。 行业研究表明使用钯技术能够生产最干燥的氢气，但根据 Agilent 技术公司的纯度建议，PSA 足以满足气相色谱/质谱的要求。问题电解槽更换成本更高。用于再生分子筛的氢气会排入空气。也可选择市场中将此部分氢气通过催化剂以消除向空气排放氢气的氢气发生器。 PEM/硅胶干燥系统使用硅胶干燥柱是另一常用提纯方法并且因其简便易行而被广泛采用。使用 PEM 技术产生的氢气会流过不锈钢干燥盒去除水分。干燥柱通常由硅胶珠组成，硅胶珠在氢气中作为干燥剂，可产生满足行业纯度要求的高纯度氢气。 PEM/硅胶干燥过程特点与优势干燥器（硅胶）和消离子器盒更换简便。满足气相色谱纯度的一般要求。与其他提纯方法相比，性价比高。问题通常会存在一些水分或氧气携带。干燥剂（硅胶）需要连续监控并定期更换，具体取决于系统使用情况。使用频繁时，干燥盒可能需要每周更换。

近日，内蒙古鄂尔多斯绿氢生态创新区建设工作全面启动，作为国家能源集团携手鄂尔多斯市打造的世界级绿氢生态创新区“氢洲”项目(以下简称“氢洲”项目)先导工程，中国氢能联盟研究院绿色氢能关键装备检测实证研发中心、国家技术标准创新基地(氢能)鄂尔多斯标准验证中心等多个项目正式开工，建设世界领先的绿色氢能项目标杆与国家西氢东送核心节点迈出重要一步。　　“氢洲”项目是发挥在鄂场景和资源优势所提出的绿色氢能产业链整体解决方案，依托国家能源集团“风光氢一体化”特色开发模式和煤直接液化升级示范项目场景，引领示范氢能产业与现代煤化工深度融合、规模化发展。“氢洲”项目也是中国氢能联盟打造氢能产业生态、落地氢能新型质量基础设施、凝聚形成氢能发展新质生产力的重要支撑。本次开工的中国氢能联盟研究院绿色氢能关键装备检测实证研发中心，是国家能源集团氢能创新服务链建设的核心载体。　　研发中心位于鄂尔多斯临港经济区(综合保税区)绿氢生态创新区内，将实现“PEM电解槽测试诊断” “5MW碱性电解槽综合测试”等氢能重大技术成果转化应用。依托绿色氢能关键装备检测实证研发中心延伸打造涵盖电解槽、电解电源、大功率燃料电池、氢气品质检测能力的全国首个绿色氢能关键装备检测实证基地，填补国内氢能技术、标准检测实证基地空白，实现3+项国家重点研发计划落地。　　国家能源集团和中国氢能联盟将围绕建设运营好国家级绿色氢能关键装备检测实证基地这一核心目标，一是形成创新集群能力，通过国家能源创新平台和国家重点研发项目赋能，打造国际领先的创新孵化能力。二是形成全链条检测能力，通过配套自备风光绿色电源，构建电解槽、大功率燃料电池检测，氢安全实验室等全链条功能，探索技术装备“一检多证”模式，为鄂尔多斯氢能产业规模化、市场化发展提供质量保障。三是形成生态服务能力，依托全链条检测能力为鄂尔多斯绿色氢能项目、装备制造企业提供技术研发、检测认证、进出口服务等支撑，助力形成产业集聚。　　2024年政府工作报告将“大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力”列为今年政府工作任务之首，并首次提出加快前沿新兴氢能等产业发展。抓好重大项目是国家能源集团公司深入贯彻落实习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略的实际行动，是全面落实以科技创新带动产业创新、大力发展新质生产力的必然要求，也是保障能源安全、推动绿色转型、实现可持续发展的重要举措。当前，鄂尔多斯市正在加快推进国家级现代煤化工产业示范区、煤制油气战略基地和北疆绿氢城建设。　　3月26日，在2024中国国际氢能及燃料电池产业展览会(简称2024中国氢能展)上，国家能源集团发布“氢洲”项目。“氢洲”项目作为规模化、一体化、生态化、市场化绿氢项目落地解决方案，以建设鄂尔多斯世界级绿氢生态创新区为目标，依托鄂尔多斯丰富资源基础，发挥国家能源集团多元应用场景优势、中国氢能联盟生态优势以及氢能关键技术创新优势，落地清洁能源供应场景、创新氢储运场景、多元化应用场景和产业服务生态场景。