行业&应用
根据氢气的终用途,有几种可能的储存和运输方法。所有这些方法都需要仔细规划和控制,以确保气体质量和安全,而且,不足为奇,在关键点对气体的精确测量起着重要作用。
除了高度易燃外,氢分子非常小,这使得防止泄漏特别具有挑战性。因此,对于运输或储存氢气的任何人来说,两个主要问题是:
第三个问题与任何工业气体的运输或储存有关:
氢气纯度分析仪和微量杂质分析仪是帮助操作人员监测其管道和其他系统完整性以及用户检查其过程中氢气纯度的重要工具。微量氧分析仪用于检测氢气中存在的微量氧,以提醒操作人员系统中存在潜在的泄漏,并在氧含量构成爆炸风险之前提供早期警告。
在储存或运输大量工业气体的任何行业中,在该区域的受限空间(如控制室)工作的人员也有风险。一旦发生泄漏,房间里的氧气含量可能会降至危险的低水平。因此,环境氧监测仪对于保护工作人员免受窒息的危险至关重要。
为运输或储存而处理氢气可能会添加不同程度的杂质,这取决于调节技术。例如,油压缩机通常可以添加1-3ppm的残油,同样,硫化氢或来自盐穴的湿度污染会影响氢气的化学完整性。无论是储存还是运输氢气,每当处理氢气时,气体杂质都会潜入并降低气体纯度。
氢气需要在适当的地点、适当的时间供应,但不仅需要在适当的纯度水平和足够的数量下有足够的压力。可接受的杂质水平取决于应用,测量它们对于确保氢气在供应链中保持其纯度至关重要。
下面,我们列出了氢气的主要储存和运输方法,以及确保每个阶段安全和质量所需的关键分析和测量技术。
氢气被泵入洞穴、枯竭的油田或盐丘,这些地方提供了现成的地下储存设施。使用氢气发电或注入国家输电网的公司经常使用这种方法。
氢气将被水分饱和,使用前需要干燥,这将是经营者的主要成本。它也可能被洞穴中的微量化学物质污染。具有适当危险区域认证的微水分析仪测量干燥过程前后气体的水分含量,以确保大的能源效率。
氢气纯度分析仪将给出纯度水平的指示。如果需要每种杂质类型和含量的准确信息,建议使用工业气相色谱仪。
氢气作为压缩气体储存在5000至10000 psi的高压中。这减少了气体容积,是一种经济有效的使用方法。
在这些压力下,氢气必须干燥,以避免在罐中形成液态水-在加压前,通过精确的微水测量来监测干燥器,在增压优化用于干燥的能量前。建议使用本安型或防爆型露点变送器以及合适的取样系统。
压缩天然气可能会在天然气中引入微量石油。根据终应用所需的纯度水平,可靠的氢气纯度分析仪或微量杂质分析仪允许运营商和终用户确认所提供气体的质量。
确保罐中没有泄漏至关重要。因为氢气是在高压下储存的,所以它会从罐中泄漏出来,可以通过环境氢气监测仪进行检测。如果管道安装松动,可能导致湿气或空气进入,也会发生泄漏。安装在测量点的氢气纯度分析仪提供氢气纯度的确认。
氢气作为液体储存在-253°C。这进一步减少了容积,但保持低温使此方法成为更昂贵的选择。
和以前一样,液化前必须将气体干燥,以避免结冰和损坏设备。在再气化后和使用前,氢气纯度分析仪为气体质量提供了保证。
氢气也可以通过吸收或吸附在固体上储存,或者以固体化学形式储存,这使得氢气具有高密度,从而更容易找到合适的储存空间。这种方法正被用于燃料电池的氢气储存。
化合物不稳定,固体降解时会释放氢气。安全是储存的关键问题,需要环境监测仪来监测氢气:氧气和氢气环境监测仪都需要。
气态氢通过管道输送。由于氢分子尺寸较小,且需要监测和防止泄漏,这种方法通常用于短距离。为了长距离运输,氢气有时与天然气混合,并在同一管道中运输,或者在电网中用作燃料,或者在用作纯氢气之前分离。
检测管道泄漏是安全的主要考虑因素——如果氢气泄漏到大气中,就有爆炸的危险。但是,也存在质量问题:如果空气和湿气进入管道,则气体纯度水平下降。
在线微水和过程二元气体分析仪将监测氢气的纯度,并在管道中检测到空气时提供泄漏预警。
当氢气与天然气混合运输时,微量杂质分析仪和氢气纯度分析仪将对分离后的气体纯度进行确认。
通过公路或铁路将氢气作为压缩气体以瓶装形式运输是常见的运输方式。
与任何瓶装天然气一样,确认使用点的质量对于大多数过程来说都是必不可少的。这可以很容易地做到使用一个二元气体分析仪校准纯氢气和一个固定或便携式湿度仪来检查湿度水平。
这篇文章简要介绍了常见的存储和运输方法以及常见的问题。每个站点和应用都是不同的,我们的专家很乐意为您提供有效的解决方案,以满足您的特定需求,无论是现成的仪器还是定制的分析仪包。为什么不今天带着您的问题联系?