确保氢能安全——探讨PEM电解水制氢水电解槽气体仪表的技术要求

确保氢能安全——探讨PEM电解水制氢水电解槽气体仪表的技术要求

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在可再生能源领域，质子交换膜电解水（PEM电解水）技术因其高效性和可靠性而受到广泛关注。PEM电解水装置通过将水分解为氢气和氧气，为清洁能源的生产提供了一种可行的方法。电解槽是这一系统的核心组件，由膜电极、气体扩散层和双极板构成。为了确保电解槽的安全和氢气的纯度，气体仪表的设置至关重要，特别是在监测气体的纯度和成分方面。

PEM电解水制氢技术利用质子交换膜作为电解质，在直流电压作用下，将水分解为氢气和氧气。为了确保这一过程的安全性和效率，对水电解槽气体仪表的选择和应用有着严格的要求。根据国家标准《GB/T 37563-2019 压力型水电解制氢系统安全要求》，水电解槽的气体出口必须配备能够实时监测气体成分的在线分析仪器。这些仪器能够准确地测量出氢气中的氧气含量及氧气中的氢气含量，对于预防潜在的安全风险至关重要。

PEM电解水制氢水电解槽气体仪表的主要要求如下：

1. 在线分析仪器
   水电解槽出口端应配备在线分析仪器，用于实时监测气体纯度。这些仪器能够提供连续、准确的气体成分分析，确保氢气和氧气的纯度符合安全标准。

2. 氢气纯化器出口分析仪器
   氢气纯化器出口应设置氢气中杂质含量分析仪器，以确保氢气纯度满足使用要求。

3. 报警或停车联锁功能
   在监测到氧中氢含量高或氢中氧含量高时，系统应能实现报警或停车联锁功能，以防止潜在的安全风险。

以ERUN-QZ9100防爆型在线式氢中氧分析仪和ERUN-QZ9121防爆型在线式氧中氢分析仪为例，分别可用于水电解槽负极出口、氢纯化设备出口的微量氧含量检测以及水电解槽正极出口、氧纯化设备出口的微量氢含量检测。具有Ex d ⅡC T6 Gb级隔爆型防爆功能，适用于氢气存在的爆炸性气体环境工况场所，支持数据存储、传输等功能，并可根据需求配置报警装置。

PEM电解水制氢技术在推动清洁能源发展方面发挥着重要作用，而其中气体仪表的选择与应用则是保障这一技术安全、高效运行的基础。ERUN-QZ9100和ERUN-QZ9121分析仪作为PEM电解水制氢系统中的关键仪表，为气体纯度监测提供了可靠的技术支持。