氧中氢分析仪在电解水制氢气中应用
认识氢气（H2）：氢气（Hydrogen）是氢元素形成的一种单质，化学式H2，分子量为2.01588。常温常压下氢气是一种无色无味极易燃烧且难溶于水的气体。氢气的密度为0.089g/L（101.325kpa,0°C），只有空气的1/14，是世界上已知的密度zui小的气体。氢气是无毒、无色气体，它是地球上zui丰富的元素。据估计，氢原子约占宇宙总质量的四分之三。氢气除了用于我们所了解发电、交通燃料等方面外，它还被广泛用作炼油，氨和甲醇生产以及钢铁制造中。每年全球对氢气的需求为7000万吨。随着未来氢能利用终端的增加，预计对于氢气需求量还有增长空间。
氢气是如何产生的？地球上没有天然氢沉积物，必须通过化学方法将其从其他化合物中提取���来，主要有甲醇制氢、水电解制氢、天然气制氢三种制氢方式。当前，绝大多数工业氢是通过称为蒸汽甲烷重整（SMR）的过程从天然气中产生的。
什么是灰氢、蓝氢、绿氢？灰氢是通过化石燃料（例如石油、天然气、煤炭等）燃烧产生的氢气，在生产过程中会有二氧化碳等排放。目前，市面上绝大多数氢气是灰氢，约占当今全球氢气产量的95％左右。蓝氢是将天然气通过蒸汽甲烷重整或自热蒸汽重整制成。虽然天然气也属于化石燃料，在生产蓝氢时也会产生温室气体，但由于使用了碳捕捉、利用与储存（CCUS）等先进技术，温室气体被捕获，减轻了对地球环境的影响，实现了低碳制氢。绿氢是通过使用再生能源（例如太阳能、风能、核能等）制造的氢气，例如通过可再生能源发电进行电解水制氢，在生产绿氢的过程中，完全没有碳排放。虽然氢能是清洁的可再能源，在释放能量的过程中没有碳排放，但目前生产氢能的过程却并不是“零碳“的。从灰氢过渡到蓝氢，再到实现绿氢，是氢能未来低碳化、无碳化的趋势。
电解水制氢是指水分子在直流电作用下被解离生成氧气和氢气，分别从电解槽阳极和阴极析出。根据电解槽隔膜材料的不同，可分为碱性电解（AWE），质子交换膜（PEM）电解以及固体氧化物（SOEC）电解三种技术路线。
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。
碱性（AWE）电解水制氢：碱性电解水制氢电解槽隔膜主要由石棉组成，起分离气体的作用。碱性电解水规模zui大、商业化程度zui高，它虽结构简单、技术成熟、成本低，但效率低、性能差，且其石棉隔膜存在着污染环境等缺陷。
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。
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。
FTC320EX氧中氢分析仪|氢中氧分析仪
德国Messkonzept
GmbH公司的FTC320氧中氢分析仪|氢中氧分析仪采用热导式原理，测试二元组份气体的量程可达到0-100%Vol，分辨率为1ppm,线性可达1%FS，响应时间非常快，可达到1秒（T90）。FTC320可以在特定的范围内对二元气体。传感器内部热导芯片经过特定的薄膜处理，可以在高湿和腐蚀性气体中测量。
FTC320EX氧中氢分析仪|氢中氧分析仪特点：
l 6次方线性化拟合，精度非常高。
l 隔离的4~20mA输出，在100%Vol.的范围内，可以任意设置量程
l 自由设置开始和结束
l 经典的2点校准或单点校准
l 可自由设置显示屏ppm或Vol.%显示，分辨率达到1ppm
l 快速响应，T90响应时间小于1秒(取决于流量)
l 耐正压(20bar)和真空密封不锈钢(LF316i) 气体管路
l 三个隔离继电器分别显示警报和仪器状态
l RS232数字接口，可以输出所有参数
l 在整个100%Vol.范围内，数字输出达到1ppm分辨率
l 小巧且坚固的变送器嵌入铝壳，适合野外作业（防护等级为IP65）
l 尺寸：145mm(宽)x 80mm (高，没有连接器)x 85 mm(深)
l 电源：18V-36VDC/700mA
填充隔爆玻璃细珠选项
易燃易爆气体可能会被引入充满玻璃细珠的FTC320分析仪中。在这里，外壳的内部空间密布着玻璃细珠（直径0.6mm）。在不太可能的泄漏导致爆炸性环境的情况下，玻璃细珠之间的很小的空间防止了由��分析仪的故障引起的同时点火。
当玻璃细珠松动时候，切勿打开FTC320的外壳。当分析仪外壳被打开时，它可能无法与易燃气体一起安 全工作，引起爆炸。
防冷凝和灰尘处理选项
当干燥剂或其他干燥设备和颗粒过滤失效或效率低时，被测气体可能冷凝或大的颗粒物进入分析仪，造成分析仪损坏。分析仪内部传感器采用一层PTFE涂层保护热导传感器。
FTC320EX氧中氢分析仪|氢中氧分析仪测量范围
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测量气体
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背景气
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基本量程
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Min.量程
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Min.压缩零点量程
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H2，氢气
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O2，氧气
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0~100% Vol.
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0~0.5% Vol.
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98%~100%
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O2，氧气
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H2，氢气
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0~100% Vol.
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0~3% Vol.
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99.5%~100%
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