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氫氣作為一種清潔高效的能源載體,在全球能源轉型進程中占據著關鍵地位。蒸汽甲烷重整(SMR)憑借原料來源廣泛、技術相對成熟等優勢,成為當下大規模制氫的重要技術路徑。在SMR過程中,準確監測和控制四種關鍵氣體成分的濃度對于確保工藝的安全性和效率至關重要。 蒸汽甲烷重整(SMR)蒸汽甲烷重整(SMR)是成熟的熱化學工藝,其工藝過程為: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)壓力下發生反應。這一工藝在煉油、化肥制造和甲醇生產等行業中已有悠久的應用歷史。 反應產物為合成氣,即氫氣和一氧化碳的混合氣體。隨后發生水煤氣變換(WGS)反應,將一氧化碳轉化為額外的氫氣,同時生成二氧化碳和少量一氧化碳副產品。 重整裝置中進行的蒸汽甲烷重整(SMR)過程 在蒸汽甲烷重整(SMR)中哪些氣體成分需要監測?蒸汽甲烷重整(SMR)工藝不僅是工業制氫最廣泛使用的方法,也是化學性質最復雜的方法之一。 SMR 的核心是甲烷 (CH₄) 與蒸汽 (H₂O) 在鎳基或貴金屬催化劑上發生高溫反應,生成氫氣 (H₂)、一氧化碳 (CO) 和二氧化碳 (CO₂)。然而,在這個簡化的反應方程式背后,隱藏著可逆反應和副反應的高度動態平衡。 這種復雜性帶來了一個核心挑戰:哪些氣體需要監測? 在實踐中, 蒸汽甲烷重整SMR 系統中必須監測四種氣體成分: 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不同方面和催化劑行為的診斷信號:
Novagas2氣體傳感器是創新型測量模塊,用于檢測CO2、CO、N2O、CH4和相關碳氫化合物。可作為OEM組件簡單集成于控制、測量系統和監測儀器中。該傳感器采用雙通道非色散紅外檢測(NDIR)原理,檢測目標氣體發生光吸收波長處的凈增長和凈減少。光強度與氣體濃度相關。此外,為了確保可靠和穩定的測量,需要進行溫度補償。該氣體單元采取了非序列光線追蹤技術,以確保精度和傳感器尺寸之間的最佳折中。并且已實現以專有的堅固外殼,最小化惡劣工業環境中的腐蝕影響。Novagas2電子板是擁有超低功耗技術管理的本機無線模塊,還是一個錯誤診斷系統以及一個適用于管理充電和能源回收系統的功率模塊。Novagas2 還能管理氣動泵以強制通風,或者通過自然擴散簡單工作。 意大利Novasis Novagas2紅外氣體傳感器模塊選型: 對于氧氣含量監測,工采網推薦美國All的電化學微量氧氣傳感器GPR-12-333/PSR-12-223 ,傳感器檢測范圍0-10000ppm,采用微型燃料電池傳感器技術,具有壽命長,穩定性好,精度高等特性。適用用于高濃度的氫氣,氦氣環境中的微量氧檢測。該傳感器是專門為分析工業行業設計的,微量氧分析儀,防爆,本質安全變送器和便攜式分析儀。廣泛應用于空氣分離裝置,石油化工,煉鋼、制氮、便攜式氧氣檢測儀等多種領域氧氣含量測試。具體參數如下: |