Applicazione Horner OCS nella produzione di idrogeno

La produzione di idrogeno è un’industria di larga scala e in espansione. L’idrogeno è un potenziale combustibile per la forza motrice (incluse macchine e navi), per l’energia necessaria a edifici e dispositivi elettronici portatili. È anche ampiamente utilizzato nella produzione industriale di numerosi prodotti chimici a base di ammoniaca. Tenendo a mente il rispetto per il cambiamento l’ambiente della Terra, la produzione di idrogeno ha un ruolo centrale nell’industria verde e pulita.

L’utilità dell’economia dell’idrogeno dipende dalla questione della provenienza dell’energia, inclusi l’utilizzo del combustibile fossile, cambiamento climatico e della generazione di energia sostenibile.

Il nostro cliente in Italia ha deciso di usare OCS per controllare sia gli impianti piccoli come dimensione e produzione che per grandi sistemi per la produzione di idrogeno per diverse ragioni, a partire dalla scalabilità/estendibilità dei sistemi.

Viene utilizzata la gamma di prodotti OCS a partire dall’unità XLT monocromatica, leggibile alla piena luce del sole grazie al touchscreen transflettivo, fino al potente e nuovo XL4, Xl6 per finire con il QX 12”, una effettiva unità di controllo.

Il nostro cliente ha iniziato utilizzando un sistema electrolyser di dimensione media per la produzione di idrogeno per Fuel Cells utilizzando una combinazione di device XL6 e SmartMod su MODBUS-RS485, e più tardi aggiungendo alcuni IO digitali SmartStix prevalentemente per output relay e input digitali connessi all’OCS tramite network CsCAN.

Questa soluzione ha permesso al cliente di ottimizzare la performance, i costi e la qualità.

Il cliente ha anche utilizzato l’ingresso USD per inserire dati e allarmi e la connessione Ethernet o GSM/GPRS per il controllo da remoto tramite Envision RV e la raccolta dati con server FTP su unità Ethernet o Envision FX per connessione seriale o model.

Descrizione del processo: Electrolyser per la produzione di idrogeno

La grafica mostra un esempio di sistema electrolyser che utilizza energia generati da pannelli solari per separare gli elettrolisi dell’acqua demineralizzata proveniente da un serbatoio. Dividendo poi con una membrana stack di elettrolisi l’ossigeno e l’idrogeno, il gas idrogeno può essere usato per svariati scopi come descritto dall’economia legata all’idrogeno mentre l’ossigeno può essere purificato ed utilizzato in altre applicazioni.

L’idrogeno viene contenuto nell’area magazzino e trasmesso alla produzione di cellule di combustibile. Il processo di elettrolisi richiede la produzione di ossigeno ed idrogeno di qualità eccezionale.

Descrizione dell’automazione:

L’XL6 Horner OCS in questo esempio viene utilizzato per coordinare le funzioni di vari settori.

Il settore del pannello solare produce energia che deve essere generata in modo affidabile, misurata con precisione e utilizzata con efficienza.

L’acqua demineralizzata proviene da una pompa e include numerose operazioni legate alla condivisione del carico e all’esubero tra il set di pompe presenti.

l’Electrolyser ha vari livelli di misurazione nei serbatoi di H2 e O2, e attiva le valvole nel modulo electrolyser. In base alla fornitura di energia e produzione output richiesta, la pressione combinata con il controllo della temperatura nella linea deve essere qualitativo per permettere alla elettrolisi di essere portata avanti a livello ottimale.

L’H2 prodotto è poi raccolto nell’area magazzino idrogeno e trasmessa allo step successivo per l’utilizzo nella produzione bio-mass o per essere utilizzato come cellule di combustibile.

Tutte le diverse sezioni sono connesse tra loro con l’utilizzo di CsCAN e MODBUS RTU tramite dispositivi SmartMOD o SmartStix prodotti da Horner APG.

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