Gérer les défis de sécurité dans les applications H₂ et CCUS

La mesure de la pression dans les applications hydrogène constitue un défi unique en raison de la perméation. Dans les applications à hydrogène gazeux, les molécules se diffusent à travers la surface du diaphragme du transmetteur de pression et forment des bulles de gaz dans le liquide de remplissage. La cellule de pression ou le séparateur étant un environnement fermé, ce volume supplémentaire n'a pas de possibilités d'évacuation et la membrane fin en 316 L / Alloy C se détend, ce qui l'endommage.

Notre expertise dans le domaine

Le revêtement or soigneusement appliqué est une méthode économique pour réduire de façon significative la perméation de l'hydrogène et prolonger la durée de vie de votre transmetteur de pression. En misant sur les appareils de mesure de pression Endress+Hauser, vous bénéficiez des avantages suivants :

• Mesure de pression fiable et précision élevée dans les applications hydrogène
• Gamme complète de transmetteurs de pression disponibles avec revêtement or en option
• Plusieurs décennies d'expérience en matière de barrières à la perméation de l'hydrogène
• Connexion Bluetooth pour un accès pratique à l'appareil

Le vaporeformage du méthane (SMR) est l'un des process les plus importants et efficaces pour la production d'hydrogène. Dans les réacteurs de reformage, le méthane est chauffé à la vapeur pour obtenir un mélange d'hydrogène et de monoxyde de carbone, après une réaction endothermique en présence d'un catalyseur à haute température (900 °C) et pression élevée. D'autres étapes de process dans la production d'hydrogène impliquent un réacteur de transfert de gaz à l'eau et des absorbeurs à pression modulée (PSA).

Notre expertise dans le domaine

Avec le reformage autothermique (ATR), l'oxygène et la vapeur réagissent avec des hydrocarbures pour produire du gaz de synthèse. Les conditions de process sont caractérisées par des températures de fonctionnement maximales entre 900 °C et 1200 °C, de forts gradients thermiques dans deux zones remplies de catalyseurs haute performance, et une pression jusqu'à 80 bar.

La surveillance continue de la gamme de température de fonctionnement est essentielle pour atteindre haut niveau de rendement et de sécurité de l'installation. En misant sur les appareils de mesure de température Endress+Hauser, vous bénéficiez des avantages suivants : 

• Thermocouples haute température robustes garantissant une longue durée de vie grâce à des tubes protecteurs innovants avec une résistance accrue à l'usure et à la corrosion, pour l'optimisation continue de l'alimentation en chaleur 
• Combinaison d'appareils iTHERM MultiSens et de la technologie StrongSens pour cartographier les variations de température de process en plusieurs points, pour améliorer les performances du catalyseur
• Utilisation de sondes de température fines avec un temps de réponse ultrarapide, pour une surveillance fiable des contraintes thermiques du réacteur 

L'hydrogène est le gaz le plus léger qui existe et dans les conditions atmosphériques, il présente une densité 10 fois inférieure au gaz naturel. Comme les flux d'hydrogène ont peu de masse pour propager le son et présentent souvent des vitesses de gaz élevées, les principes de mesure basés sur la vitesse ont du mal à fournir des résultats de mesure de débit reproductibles et précis.

Notre expertise dans le domaine

Les débitmètres massiques Coriolis d'Endress+Hauser peuvent vous aider à surmonter ces défis : 

• Les débitmètres massiques Coriolis n'utilisent aucune des propriétés du gaz dans le cadre du principe de mesure, ce qui fait de cette technologie le choix privilégié pour la mesure de l'hydrogène
• Sensibilité de mesure maximale pour atteindre la gamme de mesure de débit massique la plus large
• Stabilité supérieure du point zéro, permettant de mesurer l'hydrogène à basse pression avec l'erreur de mesure la plus faible du marché

Avec le déploiement des technologies CCUS, de grands volumes de dioxyde de carbone sont captés à partir de complexes industriels afin de minimiser les émissions. Le CO₂ peut être transporté dans différentes phases et met face à des défis uniques en raison des changements de phase. Le CO₂ est principalement stocké en phase liquide et transporté par des navires marins pour séquestration/stockage permanent. Les aspects de sécurité sont ici d'une importance critique, compte tenu des basses températures du CO₂ liquide et de la manipulation des matériaux.

Notre expertise dans le domaine

La mesure de niveau du CO₂ liquide dans les cuves de stockage et de transport est difficile en raison de sa faible constante diélectrique. La technologie de radar filoguidé Endress+Hauser offre des avantages dans les domaines suivants :  

• Algorithme de détection en fin de sonde breveté ainsi qu'une sonde coaxiale permettant une mesure stable et précise
• La mesure n'est pas sensible aux fluctuations de la densité de process ou de la température, ni au colmatage, ce qui assure la fiabilité du process
• Pas de maintenance et de pièces mobiles, contrairement aux instruments mécaniques, ce qui garantit sécurité et disponibilité

La mesure de niveau de l'hydrogène liquide (LH₂) constitue une tâche délicate en raison des températures cryogéniques extrêmes, jusqu'à -253 °C, et des difficultés qu'implique la manipulation de cette substance pour les opérateurs. Le portefeuille d'Endress+Hauser comprend différentes technologies pour mesurer ces basses températures : la mesure de niveau DP avec conduites à impulsions est une solution classique dans les applications cryogéniques ; cependant, la servo-technologie peut également convenir, de même que la plus ancienne technologie d'Endress+Hauser : les sondes capacitives.

Notre expertise dans le domaine

La technologie capacitive permet une mesure éprouvée dans les applications LH₂. La mesure est indépendante de la constante diélectrique, des vapeurs, de la température et des variations de pression, fournissant ainsi une mesure de niveau sûre et fiable.

• Sécurité améliorée grâce à la technologie capacitive éprouvée
• Grâce aux composants d'isolation spéciaux et à l'électronique séparée, les températures cryogéniques ne nuisent pas aux appareils
• Utilisation éprouvée et adaptée à une utilisation dans des cuves stationnaires petites et moyennes