工厂设备事故往往后果严重,对环境、人员和设备产生不利的影响。Endress+Hauser提供型号齐全的产品组合,拥有专业过程和功能安全知识,帮助用户减少、检测、杜绝随机或系统性故障。考虑到气体特性和潜在危险风险,在氢气和碳捕集、利用与封存(CCUS) 应用的整个价值链中安全问题首当其冲。
关键点
USD 80 billion
average annual global investment in H2 infrastructure to increase tenfold by 2050 (IEA)
氢气和碳捕集、利用与封存(CCUS)生态系统
使用镀金膜片的压力变送器监测氢气的压力
氢渗透给压力测量带来特殊的挑战。在氢气应用中,氢分子会扩散通过压力变送器的膜片,在填充液中形成气泡。压力传感器或隔膜密封系统是密闭环境,导致生成的气泡无法排出,316L或哈C合金的薄膜膨胀并损坏。
我们掌握专业知识
选择合适的镀金膜片是经济可行的方法,能够显著减少氢渗透,延长压力变送器的使用寿命。Endress+Hauser的压力测量仪表值得信赖,优点如下:
- 在氢气应用中可靠进行高精度压力测量
- 配备镀金膜片的整套压力变送器产品组合
- 数十载防止氢气渗透经验
- 配备Bluetooth蓝牙无线连接接口,方便访问仪表
在蒸汽甲烷重整(SMR)和自热重整(ATR)过程中可靠进行温度测量
在制氢过程中,蒸汽甲烷重整(SMR)是最重要且最高效的过程之一。甲烷和蒸汽在重整反应器内被加热,在催化剂的催化作用下,经过高温(900 °C)高压过程,发生吸热反应,产生氢气和一氧化碳的混合气体。后续制氢工艺还需使用水煤气变换反应装置和变压吸附(PSA)装置。
我们掌握专业知识
在自热重整(ATR)过程中,氧气和蒸汽同碳氢化合物发生化学反应,产生合成气。这一过程的特点是最高温度在900°C和1200°C之间,两个放置有高性能催化剂的区域存在明显温度差,压力高达80 bar。
连续监测过程温度范围,才能保证高工厂生产效率和安全性。Endress+Hauser的温度测量仪表值得信赖,优点如下:
- 高温热电偶坚固耐用,采用创新材质的保护套管,具有更优秀的耐磨性和耐化学腐蚀性,持续优化导热效应,保证长使用寿命
- iTHERM MultiSens多点温度计结合StrongSens技术,输出多个测温点的温度变化曲线,提升了催化剂的性能
- 使用响应时间非常短的薄膜型温度传感器,可靠监测反应器内部的热应力
使用科里奥利质量流量计改进流量测量
氢气是自然界中质量最轻的气体,在常温常压条件下,氢气的密度是天然气的1/10。氢气分子质量很小,通常氢气中的声速非常高,这就导致基于声波传输速度的测量原理很难可靠输出高精度流量测量结果。
我们掌握专业知识
Endress+Hauser的科里奥利质量流量计能够帮助您应对上述挑战:
- 科里奥利质量流量计的测量原理不受任何气体属性的局限,是氢气测量应用的理想选择
- 高测量灵敏度,宽质量流量测量范围
- 优秀的零点稳定性,可以在低压工况下测量氢气,测量误差非常小
在二氧化碳(CO2)储罐上安装导波雷达测量液位高度
随着碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的推广普及,大量二氧化碳从工业生产过程中被捕集,力争减少碳排放。二氧化碳(CO2)可以以不同的相态运输,相变会带来系列挑战。通常,二氧化碳(CO2)以液态储存,通过轮船海运,随后进行封存。在低温液态二氧化碳(CO2)储存和气体处理过程中,安全至关重要。
我们掌握专业知识
液态二氧化碳(CO2)的介电常数较小,储罐和运输罐的液位测量极具挑战性。Endress+Hauser的导波雷达液位计优势明显:
- 专利的底部回波检测算法和同轴探头设计,确保测量精准稳定
- 测量不受介质密度、过程温度、黏附层厚度变化的影响,确保过程可靠
- 不同于机械式仪表,无需维护,无移动部件,确保了安全性和可用性
在液氢储罐上安装电容进行液位测量
液氢(LH2)的液位测量非常困难,需要在极端低温条件下进行(低至-253°C),操作员在处置液氢过程中也面临诸多挑战。Endress+Hauser仪表的多项测量技术胜任低温工况下的流体测量任务:引压管差压液位测量是低温应用的经典解决方案,伺服液位计也适用,还可以选择Endress+Hauser历史最久远的成熟测量技术:电容。
我们掌握专业知识
电容是成熟的测量技术,可以在LH2应用中使用。测量不受介电常数、蒸汽、温度、压力变化的影响,液位测量安全可靠。
- 成熟的电容技术,提高了安全性
- 特殊绝缘部件和独立封装的电子插件,确保低温不会损坏仪表
- 经大量实践验证,适合中小型固定储罐应用
我们的产品组合
氢气的独特属性给运营商带来了多项严峻挑战。包括氢渗透和氢脆化风险,以及高压、高温、低温等苛刻工况条件。二氧化碳自身属性、相变风险,以及夹杂的杂质,都可能破坏管道的完整性,产生安全隐患,因此固态二氧化碳的管道运输面临挑战。
- 多款SIL认证型仪表
- 经测试验证的成熟测量技术,保证高安全性和高测量精度
- 安装和调试轻松简单:Endress+Hauser的Heartbeat Technology心跳技术配备仪表健康状况监测功能,免维护操作
- 降低了复杂度,减少了设计风险:Endress+Hauser的现场仪表遵循通用标准自主生产制造,基于多年经验精心挑选材料,严格执行压力测试,确定安全工作范围
- 整体解决方案,确保功能安全和网络安全