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哪些测量可以确保氢气在储存和运输中的安全性和纯度?

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哪些测量可以确保氢气在储存和运输中的安全性和纯度?

发布日期:2021-03-03 作者: 点击:

每年生产超过千万吨的氢气,以满足制造,化学,发电和汽车行业的需求。这是大量的氢气,因此,安全地存储和运输这种高度易燃的气体是一个关键问题。氢气厂家表示,一般取决于用途,氢气有几种可能的存储和运输方法。所有这些方法都需要进行仔细的计划和控制,以确保气体质量和安全,毫不奇怪,关键点的气体准确测量起着重要的作用。那么哪些测量可以确保氢气在储存和运输中的安全性和纯度?

氢分子不仅高度易燃,而且非常小,因此防止泄漏尤其具有挑战性。因此,涉及运输或存储氢的任何人的两个主要问题是:

防止或检测氢气泄漏;

避免因氧气或空气与氢气混合而发生爆炸的危险。

第三个问题与任何工业气体的运输或存储有关:

确保氢气的纯度

氢气纯度分析仪和痕量杂质分析仪是必不可缺的工具,可帮助操作员监控其管道和其他系统的完整性,并帮助用户检查过程中氢气的纯度。痕量氧气分析仪用于检测氢气中存在的微量氧气,以警告操作员系统中潜在的泄漏,并在氧气水平构成爆炸危险之前提供预警。

在存储或运输大量工业气体的任何行业中,在该区域的密闭空间(例如控制室)工作的人员也存在危险。万一发生泄漏,室内的氧气含量可能会下降到危险的低水平,从而导致危险。因此,环境氧气监测仪对于保护员工免受窒息的危险至关重要。

氢气如何存储和运输?

处理根据运输技术的不同,用于运输或存储的氢气可能会添加不同含量的杂质。例如,一台石油压缩机通常可以添加1-3ppm的残留油,同样,硫化氢或盐洞中的湿气污染也会影响氢气的化学完整性。每当处理氢气时,无论是存储还是运输氢气,气体杂质都会渗入并降低气体纯度。

氢气需要在正确的位置,正确的时间提供,但不仅是它需要以正确的纯度和足够的量提供足够的压力。可接受的杂质水平取决于应用,因此对其进行测量对于确保氢气在整个供应链中保持其纯度至关重要。

下面,氢气厂家列出了氢气的主要存储和运输方法,以及在每个阶段确保安全和质量所需的关键分析和测量技术。

在地下洞穴中储氢

氢气被泵入洞穴,贫乏的油田或盐丘中,这些盐沼提供了现成的地下存储设施。使用氢气进行发电或注入国家输电电网的公司经常使用这种方法。

主要关注点:

氢气将被水分饱和,并且在使用前需要干燥,这对操作员而言将是主要的成本。它也可能被来自洞穴的微量化学物质污染。痕量水分分析仪具有适当的危险区域认证,可在干燥过程之前和之后测量气体的水分含量,以确保Z大的能源效率。

氢气纯度分析仪将指示纯度水平。如果需要有关每种杂质的类型和含量的准确信息,则建议使用工业气相色谱仪。

氢气厂家

在加压罐中储存氢气

氢气存储在5,000到10,000 psi的高压下的压缩气体。这减少了气体的体积,是一种经济有效的使用方法。

主要关注点:

在这些压力下,氢气必须干燥,以避免在水箱中形成液态水–准确的痕量水分测量值可在加压之前优化干燥机的能量,从而优化干燥机的能量。氢气供应商建议使用本安型或防爆型露点变送器以及合适的采样系统。

压缩气体可能会将微量的油引入到气体中。根据应用所需的纯度水平,可靠的氢气纯度分析仪或痕量杂质分析仪可让操作员和用户确认所提供气体的质量。

确保储罐中没有泄漏至关重要。由于氢气是高压储存的,因此氢气会从储罐中泄漏出来,并且可以通过环境H2监视器进行检测。管道松动会导致水分或空气进入,也会发生泄漏。氢气纯度分析仪安装在可以确认氢气纯度的位置。

在低温储罐中储氢

氢在-253°C下以液体形式存储。这进一步减小了体积,但保持低温使该方法成为更昂贵的选择。

主要关注点:

如前所述,必须先将气体干燥后再液化,以免形成冰块和损坏设备。在重新气化之后和使用之前,氢气纯度分析仪可确保气体质量。

以固体形式或以化合物形式存储氢:

工业氢气厂家表示,氢也可以通过吸收或吸附到固体上或通过以固体化学形式存储来存储,这使氢具有高密度,这使得更容易找到合适的存储空间。人们正在探索将该方法用于存储燃料电池的氢。

主要关注点:

化学化合物不稳定,随着固体降解,将释放出氢气。安全是存储的关键问题,因此需要使用环境监视器来监视氢气:需要同时使用氧气和氢气环境监视器。

在管道中运输氢气

气态氢通过管道运输。由于氢分子的尺寸小以及需要监视和防止泄漏,因此该方法常用于短距离。为了进行更长距离的运输,有时会将氢气与天然气混合并在同一条管道中运输,或者在电网中用作燃料,或者在用作纯氢气之前进行分离。

主要关注点:

检测管道中的泄漏是安全的主要考虑因素–如果氢气泄漏到大气中,则有爆炸的危险。但是,还有一个质量问题:如果空气和湿气进入管道,则气体纯度会下降。

在线微量水分和工艺二元气体分析仪将监控氢气的纯度,如果在管道中检测到空气,还将提供泄漏预警。

将氢气与天然气混合运输后,痕量杂质分析仪和氢气纯度分析仪将在分离后确认气体的纯度。

以气瓶或化学/固体形式运输氢气

公路运输或铁路运输以瓶装形式的压缩气体形式的氢气是常见的运输方式。

主要关注点:

与任何瓶装气体一样,对于大多数过程来说,在使用时确认质量至关重要。通过使用针对纯H2校准的二元气体分析仪和固定式或便携式湿度计来检查水分含量,可以轻松地做到这一点。


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