自動化在滿足不斷增長的氫氣需求方面起著至關(guān)重要的作用

時間:2022-09-20

來源:艾默生自動化解決方案

導(dǎo)語:氫氣正在成為未來的燃料,是實現(xiàn)中國清潔能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)的關(guān)鍵推動因素?!吨袊鴼淠茉醇叭剂想姵禺a(chǎn)業(yè)白皮書》數(shù)據(jù)顯示,至2050年氫能將在交通運輸、儲能、工業(yè) 、建筑等領(lǐng)域廣泛使用,氫氣年需求量將提升至6000萬噸,在我國終端能源體系中占比達(dá)10 %,產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達(dá)到12萬億;至2060年為實現(xiàn)碳中和目標(biāo),氫氣年需求量將增加至13億噸左右,在我國終端能源體系中占比達(dá)到20%。

  作為中國氫能聯(lián)盟的成員,艾默生致力于為整個氫燃料供應(yīng)鏈面臨的挑戰(zhàn)提供解決方案。其中包括擴(kuò)大生產(chǎn)、安全和低成本物流以及可靠的燃料電池生產(chǎn)需求。

  艾默生深入了解與制氫相關(guān)的工藝和現(xiàn)場安全要求,我們?yōu)镺EM和EPC提供一系列測量和控制技術(shù),使他們能夠通過減少涉及的供應(yīng)商數(shù)量來最小化項目風(fēng)險,同時我們的數(shù)字化解決方案為設(shè)備利益相關(guān)者提供數(shù)據(jù)分析,以實現(xiàn)有效的遠(yuǎn)程性能監(jiān)控和支持。

  新興氫產(chǎn)業(yè)面臨的另一個挑戰(zhàn)是需要在兩個方向同時擴(kuò)大規(guī)模。一方面,電解槽OEM制造廠每年需要達(dá)到千兆瓦的規(guī)模,以實現(xiàn)進(jìn)一步的成本節(jié)約,另一方面,氫氣項目正在變得越來越大,這為工廠平衡(BoP)工藝的更優(yōu)化設(shè)計創(chuàng)造了機(jī)會。在這里,艾默生的數(shù)字雙胞胎技術(shù)被證明是一個游戲規(guī)則改變者。通過提供生產(chǎn)設(shè)施完整物理資產(chǎn)(包括BoP流程)的虛擬副本,數(shù)字雙胞胎可以用于驗證優(yōu)化設(shè)計、確保安全,并在工廠的整個生命周期內(nèi)提高性能。數(shù)字雙胞胎技術(shù)可以對項目進(jìn)度、成本和風(fēng)險產(chǎn)生重大影響。它可以減少與操作和安裝鑒定相關(guān)的時間,并有助于在試車前識別和解決問題。操作員培訓(xùn)可以在安全離線虛擬環(huán)境中順暢完成,讓操作員更快上手。它還可以證明對法規(guī)遵從性和安全批準(zhǔn)至關(guān)重要,為過程控制系統(tǒng)和操作程序提供經(jīng)濟(jì)高效的驗證,并確保產(chǎn)品按照國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。

  在氫氣的儲運方面,輸送管線、壓縮機(jī)、低壓低溫液體儲罐、罐車和氣體運輸長管拖車都需要專門的技術(shù)來滿足這些應(yīng)用的獨特需求,例如高達(dá)1000 bar的高壓和-50oC到80oC的溫度范圍。艾默生的氣體分析儀、減壓閥、氣體注入撬座、計量和控制技術(shù)組合有助于確保安全可靠的氫氣存儲、穩(wěn)定的壓縮機(jī)和氫氣注入性能,以及貿(mào)易計量應(yīng)用中的計量保障。例如,艾默生緊湊型DeltaV PK控制器可為橇裝裝置和過程控制應(yīng)用(如儲氫、管道管理和卡車裝卸)提供更快的邏輯執(zhí)行。

  我國加氫站建設(shè)步伐加快,中國氫能聯(lián)盟發(fā)布的《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》顯示,預(yù)計到2035年,加氫站數(shù)量將達(dá)到1500座。艾默生的高準(zhǔn)HPC010/015高壓質(zhì)量流量計專為高達(dá) 1,060 bar 的高壓應(yīng)用而設(shè)計,是氫配送加注應(yīng)用的理想之選,符合 ASME B31.3 過程管道規(guī)范、SAE J2601-1 以及歐洲壓力設(shè)備指令 2014/68/14 EU (PED) 的高壓管道要求,特有的高壓氦氣檢漏測試服務(wù)和認(rèn)證可消除加氫站的安全隱患。此產(chǎn)品獲得國內(nèi)外多家計量測試機(jī)構(gòu)的權(quán)威計量認(rèn)證,并以±0.5%的精度準(zhǔn)確計量加氫量,實現(xiàn)公平的貿(mào)易結(jié)算。而艾默生基于PID算法的TESCOM ER5000系列電子壓力控制器,可為加氫系統(tǒng)提供精確且響應(yīng)迅速的閉環(huán)壓力控制,配合智能軟件實現(xiàn)快速便捷的安裝和數(shù)據(jù)采集。

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