氫氣作為一種清潔高效的能源載體,在全球能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程中占據(jù)著關(guān)鍵地位。蒸汽甲烷重整(SMR)憑借原料來(lái)源廣泛、技術(shù)相對(duì)成熟等優(yōu)勢(shì),成為當(dāng)下大規(guī)模制氫的重要技術(shù)路徑。在SMR過(guò)程中,準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)和控制四種關(guān)鍵氣體成分的濃度對(duì)于確保工藝的安全性和效率至關(guān)重要。 蒸汽甲烷重整(SMR)蒸汽甲烷重整(SMR)是成熟的熱化學(xué)工藝,其工藝過(guò)程為:在催化劑作用下,使甲烷原料(如天然氣)與高溫蒸汽在3...25 bar(43.5...363 psi)壓力下發(fā)生反應(yīng)。這一工藝在煉油、化肥制造和甲醇生產(chǎn)等行業(yè)中已有悠久的應(yīng)用歷史。 反應(yīng)產(chǎn)物為合成氣,即氫氣和一氧化碳的混合氣體。隨后發(fā)生水煤氣變換(WGS)反應(yīng),將一氧化碳轉(zhuǎn)化為額外的氫氣,同時(shí)生成二氧化碳和少量一氧化碳副產(chǎn)品。 重整裝置中進(jìn)行的蒸汽甲烷重整(SMR)過(guò)程 在蒸汽甲烷重整(SMR)中哪些氣體成分需要監(jiān)測(cè)?蒸汽甲烷重整(SMR)工藝不僅是工業(yè)制氫最廣泛使用的方法,也是化學(xué)性質(zhì)最復(fù)雜的方法之一。 SMR 的核心是甲烷 (CH₄) 與蒸汽 (H₂O) 在鎳基或貴金屬催化劑上發(fā)生高溫反應(yīng),生成氫氣 (H₂)、一氧化碳 (CO) 和二氧化碳 (CO₂)。然而,在這個(gè)簡(jiǎn)化的反應(yīng)方程式背后,隱藏著可逆反應(yīng)和副反應(yīng)的高度動(dòng)態(tài)平衡。 這種復(fù)雜性帶來(lái)了一個(gè)核心挑戰(zhàn):哪些氣體需要監(jiān)測(cè)? 在實(shí)踐中, 蒸汽甲烷重整SMR 系統(tǒng)中必須監(jiān)測(cè)四種氣體成分: 甲烷(CH₄), 一氧化碳 (CO), 二氧化碳(CO₂)及 氧氣(O₂)。每種氣體都可以作為反應(yīng)不同方面和催化劑行為的診斷信號(hào):
Novagas2氣體傳感器是創(chuàng)新型測(cè)量模塊,用于檢測(cè)CO2、CO、N2O、CH4和相關(guān)碳?xì)浠衔铩?勺鳛镺EM組件簡(jiǎn)單集成于控制、測(cè)量系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)儀器中。該傳感器采用雙通道非色散紅外檢測(cè)(NDIR)原理,檢測(cè)目標(biāo)氣體發(fā)生光吸收波長(zhǎng)處的凈增長(zhǎng)和凈減少。光強(qiáng)度與氣體濃度相關(guān)。此外,為了確?煽亢头(wěn)定的測(cè)量,需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償。該氣體單元采取了非序列光線追蹤技術(shù),以確保精度和傳感器尺寸之間的最佳折中。并且已實(shí)現(xiàn)以專(zhuān)有的堅(jiān)固外殼,最小化惡劣工業(yè)環(huán)境中的腐蝕影響。Novagas2電子板是擁有超低功耗技術(shù)管理的本機(jī)無(wú)線模塊,還是一個(gè)錯(cuò)誤診斷系統(tǒng)以及一個(gè)適用于管理充電和能源回收系統(tǒng)的功率模塊。Novagas2 還能管理氣動(dòng)泵以強(qiáng)制通風(fēng),或者通過(guò)自然擴(kuò)散簡(jiǎn)單工作。 意大利Novasis Novagas2紅外氣體傳感器模塊選型: 對(duì)于氧氣含量監(jiān)測(cè),工采網(wǎng)推薦美國(guó)All的電化學(xué)微量氧氣傳感器GPR-12-333/PSR-12-223 ,傳感器檢測(cè)范圍0-10000ppm,采用微型燃料電池傳感器技術(shù),具有壽命長(zhǎng),穩(wěn)定性好,精度高等特性。適用用于高濃度的氫氣,氦氣環(huán)境中的微量氧檢測(cè)。該傳感器是專(zhuān)門(mén)為分析工業(yè)行業(yè)設(shè)計(jì)的,微量氧分析儀,防爆,本質(zhì)安全變送器和便攜式分析儀。廣泛應(yīng)用于空氣分離裝置,石油化工,煉鋼、制氮、便攜式氧氣檢測(cè)儀等多種領(lǐng)域氧氣含量測(cè)試。具體參數(shù)如下: |