作為(wei) 重要的清潔能源之一，氫能廣泛應用於(yu) 交通運輸、工業(ye) 生產(chan) 、航空航天等眾(zhong) 多領域。據預測，到2050年，氫能在中國能源體(ti) 係中占比將達10%，大量增長的氫氣需求將刺激最為(wei) 低碳的製氫技術，通過可再生能源電解水製氫迅速發展。

根據氫氣的來源不同，我國的氫氣產(chan) 業(ye) 分為(wei) 灰氫、藍氫和綠氫，其中電解水製得的綠氫能充分有效地利用可再生能源，製氫過程中零碳排放，被認為(wei) 是實現氫能經濟的最環保最有前途的方法。

堿性電解水（ALK）是目前技術最成熟、投資成本最低的電解水方法，它使用堿性溶液（如氫氧化鉀）作為(wei) 電解質，利用雙極性電解槽，通過電流將水分解成氫氣和氧氣。主要工藝由電解水和氫氣提純兩(liang) 部分組成，控製要點包含堿液循環、電解槽控流、平衡分離器液位、氫氧狀態監測和提純順序控製等。過程需要對精密複雜的電解槽進行溫度、電流、水量、氣量等參數的實時監測、調節與(yu) 控製，其協同性與(yu) 精準度對於(yu) 氫氣生產(chan) 效率及安全性有較大的影響。

G22恒峰電解水製氫行業(ye) 解決(jue) 方案

G22恒峰智慧電解水製氫行業(ye) 解決(jue) 方案以NT6000分散控製係統為(wei) 核心，以EmpoworX工業(ye) 互聯網平台為(wei) 支撐，通過自動化設備實現信息數據自動采集與(yu) 收集，實時傳(chuan) 送到DCS係統，實現生產(chan) 過程的全麵自動化控製與(yu) 運行優(you) 化，並可將生產(chan) 數據上傳(chuan) 至上層信息化係統，實現生產(chan) 管理一體(ti) 化協同作業(ye) ，集團公司全周期、全方位業(ye) 務管控、智能決(jue) 策，以最高的效率和最低的壽命周期成本實現綠色製氫智能化生產(chan) 。

方案價(jia) 值

生產(chan) 更高效：生產(chan) 全過程管控、優(you) 化生產(chan) 過程控製、提升裝置自動化投入率，保證裝置長期穩態運行，提升產(chan) 品質量產(chan) 量，真正實現綠氫企業(ye) 安穩長滿優(you) 的總體(ti) 目標。

運行更經濟：打破生產(chan) 數據孤島、整合產(chan) 業(ye) 上下遊資源、靈活進行生產(chan) 管理，提高企業(ye) 周轉效率，降低企業(ye) 管理成本。生產(chan) 能耗優(you) 化管控，提升能源使用效率和生產(chan) 靈活性，不斷降低生產(chan) 成本，增強企業(ye) 核心競爭(zheng) 力。

人員更安全：全流程自動化管控，確保綠氫生產(chan) 裝置安全穩定，保證裝置安全水平，大大降低操作人員安全風險。通過安全環保一體(ti) 化管控平台，顯著提高企業(ye) 事故預防和應急救援、環保能力，為(wei) 企業(ye) 安全生產(chan) 保駕護航。

係統方案

電解水製氫主要包含水電解、氫氣純化兩(liang) 個(ge) 主要工段。方案以NT6000智能控製係統為(wei) 核心，由人機接口（HMI）、監控軟件（GraphX）、控製網絡（eNET）、分散處理單元（DPU）、I/O 網絡（eBUS）和IO模件等部分組成。

主要控製點：

● 整流櫃、電解槽電流、電壓

● 堿液循環流量、溫度

● 氫氧分離器液位、液位差

● 係統壓力

● 氫中氧、氧中氫含量

● 幹燥塔溫度

● 脫氧塔溫度

● 再生流量

● 露點、微氧含量

電解水自動化控製

電解水過程中，通過DCS指令啟動堿液循環泵，使堿液處於(yu) 穩定循環狀態，通過整流櫃給電解槽施加直流電源，使電極陰極在電流作用下產(chan) 生氫氣，陽極產(chan) 生氧氣，氫氧通過電解槽頂部不同的氣孔溢出。使電極按照設定的上升曲線，逐步穩定上升至生產(chan) 負荷。DCS自動控製調節氫/氧側(ce) 保壓閥和調節閥以及補水閥，保持氫氧分離器液位平衡。

同時，在氫氣分離過程中，實時自動檢測氣量、壓力、氫中氧等參數，自動調節電流、冷卻水等，保障係統的安全高效運行。NT6000係統支持多台電解槽同步運行控製。

通過實時檢測氫中氧、氧中氫含量，自動調整純化閥、放空閥開度，保證電解係統的壓力穩定。電解製得的氫氣轉入純化階段，氧氣放空或進入回收工段。

同步設置控製氣源壓力低聯鎖、係統壓力高聯鎖、堿液溫度高聯鎖、氫氧側(ce) 液位高低聯鎖、氫氧側(ce) 液位差聯鎖、氫中氧氧中氫高聯鎖、整流櫃超壓超流聯鎖、整流櫃保護聯鎖、氫氧側(ce) 槽溫高保護聯鎖等，任一聯鎖觸發，急停整流櫃和製氫係統，保障生產(chan) 安全運行。

氫氣純化自動控製

氫氣進入純化階段後，需經分離器-脫氧器-幹燥器進一步提純。通過脫氧器升溫催化去除氣體(ti) 中的氧氣，高純氫氣通過分子篩幹燥塔吸附其中的水分子，進步一提純，經過微氧、露點儀(yi) 檢測合格後，即可供給下遊用氫工段或者存儲(chu) 外售。

常規幹燥是采用三塔幹燥流程，使用成品氫氣作為(wei) 再生氣，再生效果好。三塔工作流程分別執行工作、再生、吸附，通過自動化係統實現整套裝置的連續工作。單塔工作24小時，三塔整套工作一遍需72小時，純度可達99.9%以上，為(wei) 優(you) 質氫氣。

同步設置脫氧塔加熱進出口超溫聯鎖、幹燥塔進出口超溫聯鎖、純化壓力高聯鎖、再生流量低聯鎖等，純化壓力高聯鎖觸發，急停純化係統。其他聯鎖觸發不停順控，僅(jin) 關(guan) 閉加熱器，低於(yu) 聯鎖再次打開。

SIS係統安全保障

G22恒峰為(wei) 電解水製氫生產(chan) 提供SIS安全儀(yi) 表係統，用作緊急工況下保護性聯鎖，保證裝置安全水平，SIS保護聯鎖包含：係統壓力高高聯鎖、氫側(ce) 液位高高/低低聯鎖、氧側(ce) 液位高高/低低聯鎖、整流櫃故障聯鎖、純化壓力高高聯鎖、急停等觸發條件。

一體(ti) 化平台全管控

G22恒峰還可為(wei) 電解水製氫企業(ye) 提供基於(yu) 環境健康安全管理HSE體(ti) 係的“工業(ye) 互聯網+安全生產(chan) ”智慧管控平台，通過將工業(ye) 互聯網、物聯網、三維定位、雲(yun) 計算、AI智能分析等先進技術應用到安全生產(chan) 監督管理業(ye) 務中，對感知數據進行統一管理，構建一個(ge) 麵向服務的智慧安環管理平台，為(wei) 企業(ye) 安全生產(chan) 和安監部門的監督管理提供高效實時的智能應用與(yu) 服務，實現全員參與(yu) 的安全生產(chan) 全要素、數字化管理，切實提升安全管理水平。

成功案例：目前，G22恒峰智慧電解水製氫行業(ye) 解決(jue) 方案已在寶豐(feng) 能源“國家級太陽能電解水製氫綜合示範項目”、上海聯豐(feng) 西寧阿斯特電解水製氫、山西陽泉康博特電解水製氫等項目中得到成功應用，為(wei) 用戶製氫生產(chan) 高效、經濟、安全運行保駕護航。

作為(wei) 戰略性新興(xing) 產(chan) 業(ye) 重點發展方向，氫能對於(yu) 實現碳達峰、碳中和的目標具有重要支撐作用。G22恒峰智慧將進一步運用先進的自動化、信息化、智能化技術與(yu) 解決(jue) 方案，持續助力電解水製氫行業(ye) 高效、安全、智慧運行，為(wei) 推動電解水製氫係統和設備產(chan) 業(ye) 化，實現“雙碳”目標下的氫能產(chan) 業(ye) 高質量發展貢獻力量。