《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > 电源技术 > 业界动态 > 自动化在满足不断增长的氢气需求方面起着至关重要的作用

自动化在满足不断增长的氢气需求方面起着至关重要的作用

2022-07-04
来源:艾默生
关键词: 艾默生 氢气 能源

氢气正在成为未来的燃料,是实现中国清洁能源转型目标的关键推动因素。《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》数据显示,至2050年氢能将在交通运输、储能、工业 、建筑等领域广泛使用,氢气年需求量将提升至6000万吨,在我国终端能源体系中占比达10 %,产业产值达到12万亿;至2060年为实现碳中和目标,氢气年需求量将增加至13亿吨左右,在我国终端能源体系中占比达到20%。

 

作为中国氢能联盟的成员,艾默生致力于为整个氢燃料供应链面临的挑战提供解决方案。其中包括扩大生产、安全和低成本物流以及可靠的燃料电池生产需求。


艾默生深入了解与制氢相关的工艺和现场安全要求,我们为OEM和EPC提供一系列测量和控制技术,使他们能够通过减少涉及的供应商数量来最小化项目风险,同时我们的数字化解决方案为设备利益相关者提供数据分析,以实现有效的远程性能监控和支持。

 

新兴氢产业面临的另一个挑战是需要在两个方向同时扩大规模。一方面,电解槽OEM制造厂每年需要达到千兆瓦的规模,以实现进一步的成本节约,另一方面,氢气项目正在变得越来越大,这为工厂平衡(BoP)工艺的更优化设计创造了机会。在这里,艾默生的数字双胞胎技术被证明是一个游戏规则改变者。通过提供生产设施完整物理资产(包括BoP流程)的虚拟副本,数字双胞胎可以用于验证优化设计、确保安全,并在工厂的整个生命周期内提高性能。数字双胞胎技术可以对项目进度、成本和风险产生重大影响。它可以减少与操作和安装鉴定相关的时间,并有助于在试车前识别和解决问题。操作员培训可以在安全离线虚拟环境中顺畅完成,让操作员更快上手。它还可以证明对法规遵从性和安全批准至关重要,为过程控制系统和操作程序提供经济高效的验证,并确保产品按照国际标准生产。

 

在氢气的储运方面,输送管线、压缩机、低压低温液体储罐、罐车和气体运输长管拖车都需要专门的技术来满足这些应用的独特需求,例如高达1000 bar的高压和-50ºC到80ºC的温度范围。艾默生的气体分析仪、减压阀、气体注入撬座、计量和控制技术组合有助于确保安全可靠的氢气存储、稳定的压缩机和氢气注入性能,以及贸易计量应用中的计量保障。例如,艾默生紧凑型DeltaV PK控制器可为橇装装置和过程控制应用(如储氢、管道管理和卡车装卸)提供更快的逻辑执行。

 

我国加氢站建设步伐加快,中国氢能联盟发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》显示,预计到2035年,加氢站数量将达到1500座。艾默生的高准HPC010/015高压质量流量计专为高达 1,060 bar 的高压应用而设计,是氢配送加注应用的理想之选,符合 ASME B31.3 过程管道规范、SAE J2601-1 以及欧洲压力设备指令 2014/68/14 EU (PED) 的高压管道要求,特有的高压氦气检漏测试服务和认证可消除加氢站的安全隐患。此产品获得国内外多家计量测试机构的权威计量认证,并以±0.5%的精度准确计量加氢量,实现公平的贸易结算。而艾默生基于PID算法的TESCOM ER5000系列电子压力控制器,可为加氢系统提供精确且响应迅速的闭环压力控制,配合智能软件实现快速便捷的安装和数据采集。          


图片1.jpg 

                     

高准(MicroMotion) HPC010/015高压质量流量计

 

 图片2.png


 

艾默生的PACSystems RX3i控制器具有集成的边缘功能,可对加氢站进行全面控制,为操作人员和氢气供应商提供分析和可视化的诊断及过程数据,例如将加氢站的设备运行健康状态以及氢气储量等信息送至总部,并通过手机APP将信息送至管理或维护人员,进行补气或设备维修等工作。


另外艾默生的超声波气体泄漏检测系统可持续监控加氢站室外环境中压力气体释放产生的超声波,从而确保加氢站的安全运行。

 

氢动力汽车、商用车、无人机和叉车正在取代传统的、严重污染的碳燃料和化学电池。燃料电池制造商希望制造高功率密度系统,以延长电池寿命并提高电池运行的可靠性。艾默生的多种产品可为燃料电池提供可靠和安全的运行,包括PEMFC、PAFC、SOFC和MCFC。从具有高可靠性的ASCO流体控制技术到紧凑轻便的压力调节器,再到安全性更高的聚酯接线盒和防火电缆密封套,艾默生可为燃料电池系统提供卓越的解决方案,通过稳定的压力调节、安全的输配以及导管和设备之间的连接,降低了燃料电池系统的故障风险。

 

氢和燃料电池技术的发展将对环境和能源安全产生重大影响。自动化技术发挥着关键作用,与艾默生的合作将为您带来持续的成功。

 


图片4.png



6379247336582496071909063.jpg

本站内容除特别声明的原创文章之外,转载内容只为传递更多信息,并不代表本网站赞同其观点。转载的所有的文章、图片、音/视频文件等资料的版权归版权所有权人所有。本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如涉及作品内容、版权和其它问题,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以便迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。联系电话:010-82306116;邮箱:aet@chinaaet.com。