氫能被認(rèn)為未來(lái)能源載體，其應(yīng)用場(chǎng)景極為廣泛：無(wú)論是鋼鐵冶煉、化工玻璃制造等工業(yè)領(lǐng)域，燃料電池汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)源，還是電力二次轉(zhuǎn)換，都能見(jiàn)到它的身影。然而這種能源載體存在顯著缺陷：這種無(wú)色無(wú)味的氣體具有高度易燃特性。因此在生產(chǎn)與運(yùn)輸環(huán)節(jié)，必須配備完善的安全措施和監(jiān)控系統(tǒng)。我們?cè)絹?lái)越清晰地認(rèn)識(shí)到：新技術(shù)的公眾接受度始終與其潛在風(fēng)險(xiǎn)及容錯(cuò)管理直接相關(guān)。即便在這些新興應(yīng)用領(lǐng)域，工業(yè)界四十余年功能安全領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)積累仍具有極高借鑒價(jià)值。

　　皮爾磁自動(dòng)化解決方案能夠確保氫能在全價(jià)值鏈各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)安全高效利用——從電解制氫、存儲(chǔ)運(yùn)輸，到燃料電池或工業(yè)燃燒器的終端應(yīng)用。

安全高效的儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)

　　氫能運(yùn)輸需經(jīng)過(guò)高度壓縮處理，通過(guò)專用高壓儲(chǔ)罐經(jīng)鐵路、水路或公路運(yùn)輸。在頻繁充卸氫或溫度波動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的壓力驟變，會(huì)導(dǎo)致復(fù)合運(yùn)輸容器產(chǎn)生應(yīng)力變化。其后果可能包括：材料分層(復(fù)合材料各層間分離)、壓力容器壽命縮短、氣體泄漏，最嚴(yán)重時(shí)甚至引發(fā)爆炸。為保護(hù)儲(chǔ)氫罐體，特別是充卸環(huán)節(jié)周邊人員安全，必須采取特殊防護(hù)措施。

　　皮爾磁成熟可靠的安全控制系統(tǒng)通過(guò)故障安全型模擬量處理技術(shù)，對(duì)這些轉(zhuǎn)運(yùn)流程實(shí)施精準(zhǔn)監(jiān)控——一旦出現(xiàn)異常立即終止充卸作業(yè)。德國(guó)不來(lái)梅港的GP JOULE能源公司就采用了皮爾磁安全解決方案。該企業(yè)將風(fēng)電過(guò)剩電力轉(zhuǎn)化為碳中和氫氣，存儲(chǔ)于專用卡車(chē)拖罐中，為市內(nèi)加氫站供應(yīng)這種高危氣體。不來(lái)梅港巴士公司等機(jī)構(gòu)的車(chē)輛正是通過(guò)這種方式獲得綠色能源補(bǔ)給。所有轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)的充卸操作在確保安全性的同時(shí)，兼具簡(jiǎn)便高效的優(yōu)勢(shì)。

　　“安全級(jí)精度”：1%誤差范圍內(nèi)的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)

　　加氫站和儲(chǔ)氫設(shè)施通過(guò)安全型模擬傳感器采集關(guān)鍵工藝參數(shù)，并輸入安全控制器。在0-1000巴壓力監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)，整個(gè)安全監(jiān)控鏈的功能實(shí)現(xiàn)取決于安全相關(guān)精度指標(biāo)。針對(duì)管束車(chē)加注作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估表明：僅需1%的測(cè)量精度(本案即10巴)即可滿足安全要求。

　　實(shí)際應(yīng)用中，人們常滿足于模擬量分辨率的理論參數(shù)。雖然數(shù)據(jù)手冊(cè)顯示的指標(biāo)看似合格，但這并不意味著自動(dòng)符合安全設(shè)計(jì)要求，有必要進(jìn)行更深入的校驗(yàn)。

　　完成工藝參數(shù)采集后，不僅需要監(jiān)控其是否符合靜態(tài)閾值，更要識(shí)別動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)并實(shí)施必要限制。這要求采用更復(fù)雜的監(jiān)控功能，例如安全梯度監(jiān)測(cè)!安全控制器通過(guò)“安全斜坡監(jiān)測(cè)”軟件模塊，對(duì)壓力溫度變化過(guò)程中的關(guān)鍵升降速率參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控——從而控制氫氣流速。當(dāng)參數(shù)超出安全范圍時(shí)，控制器將觸發(fā)預(yù)設(shè)響應(yīng)——如調(diào)節(jié)器降載、壓縮機(jī)減速或閥門(mén)完全關(guān)閉。

　　機(jī)械安全與信息安全的協(xié)同防護(hù)

　　在氫能產(chǎn)業(yè)中，自動(dòng)化解決方案能有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)機(jī)械安全部件的局限性。因?yàn)楣δ馨踩冀K著眼于全生命周期內(nèi)的工藝安全響應(yīng)。而運(yùn)營(yíng)技術(shù)(OT)安全則通過(guò)防范惡意操縱和濫用行為，保障設(shè)備可用性。其核心在于工藝數(shù)據(jù)保護(hù)及人員權(quán)限管理。這些功能對(duì)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施尤為重要。

　　皮爾磁堅(jiān)信，唯有在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期就建立機(jī)械安全與信息安全的協(xié)同防護(hù)體系，才能實(shí)現(xiàn)全面保障。