电解水氧中氢分析仪选型注意事项

电解水氧中氢分析仪选型注意事项

氧中氢分析仪和氢中氧分析仪在电解水制氢行业应用:不论那种制氢方法，要达到使用要求的话，都需要达到一定的纯度，那么如何判断氢气是否达标呢？这就需要用到气体分析仪表，等来检测氢气纯度。电解水制氢气产生的氢气纯度较高(99.9%以上)，远高其他制氢方式，所以绝大多数用氢气场所采用电解水制氢设备。但由于电解水制氧附带产生的氧气一旦和氧气混合超过一定比率，就会发生无法避免的危险事故，所以电解水制氧设备一般配套要求氧中氢分析仪和氢中氧分析仪，用来在线实时监测氢气和氧气的含量。

质子交换膜（PEM）电解水制氢：PEM电解水制氢选用具有良好化学稳定性、质子传导性、气体分离性的质子交换膜作为固体电解质，能有效阻止电子传递，提高电解槽安 全性。PEM(Proton exchange membrane)是质子交换膜电解水制氢气技术的简称。和碱性电解水制氢技术不同，PEM电解水制氢技术使用质子交换膜作为固体电解质替代了碱性电解槽使用的隔膜和液态电解质（30%的氢氧化钾溶液或26%氢氧化钠溶液），并使用纯水作为电解水制氢气的原料，避免了潜在的碱液污染和腐蚀问题。

PEM电解水制取氢气电解槽工作示意图

固体氧化物（SOEC）电解水制氢：固体氧化物电解水制氢采用固体氧化物为电解质材料，工作温度800~1000℃，制氢过程电化学性能显著提升，效率更高，但其高温条件和启动慢等劣势限制其应用场景。

电解水氧中氢分析仪选型注意事项：
1、电解水的氧中氢浓度分析仪量程一般在5000ppm-5%Vol.之间，一般采用精度非常高的热导原理。

2、由于PEM质子膜方式产生氢气流量非常小，此时需要选择响应时间非常快的氧中氢分析仪。而电化学原理的氧中氢分析仪的响应时间一般在30秒左右，不适合被测样气流量小的场合。

3、氧中氢分析仪稳定性要非常好，一般5-6个月验证一次零点读数，无需频繁标定零点。而且在分析仪的生命周期内，在绝大部分情况下，无需进行满程标定，省掉繁琐的验证和标定流程，也无需周期性地更换传感器。

4、氧中氢分析仪可以有效防止冷凝水和微小颗粒污染，从而保护氧中氢分析仪和氢中氧分析仪，并且得到准确的测量值。

5、氢中氧分析仪和氧中氢分析仪寿命要长一般在8-10年；从整个生命周期来看，此时分析仪拥有成本还是比较低的。

6、要配置氧中氢分析仪的预处理系统。电解水制取氢气时，氢气从电解槽内流出，被测样气（氧气和氢气）被液态水饱和，湿度很大，甚至还带出液态水，这需要预处理装置对气体进行 气液分离和多次干燥处理和颗粒过滤，被测样气进行充分的干燥，使得被测样气很干燥和干净才能进入分析仪进行氢气浓度测量。

7、对于碱性电解水，对气体预处理时，一定要去除碱液气态凝胶，否则碱液会进入氧中氢分析仪或氢中氧分析仪，损坏仪器。