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為了可再生能源的多樣化，氫氣在世界范圍內(nèi)受到新的和越來越多的關(guān)注。例如，在歐洲，氫被認(rèn)為是實現(xiàn)歐洲綠色協(xié)議和清潔能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵優(yōu)先事項。它可以用作原料、燃料或能源載體和儲存，在工業(yè)、運輸、舊建筑和電力領(lǐng)域有許多可能的應(yīng)用。
歐洲成員國已經(jīng)在試驗如何重新利用現(xiàn)有的天然氣配送網(wǎng)絡(luò)，將氫氣帶給消費者。但氫氣是一種高度易燃的氣體，因此他們還需要配備正確的工具來檢測氫氣泄漏并及時發(fā)現(xiàn)氫氣火焰，其中一種工具就是紅外熱像儀。
與其他可再生能源不同，氫氣有可能被大量儲存以備后用
1 可大量長時間儲存的綠色能源
盡管氫被視為清潔能源載體，但它并不總是以清潔的方式生產(chǎn)。有幾種方法可以產(chǎn)生氫氣。灰氫是由化石燃料(甲烷)通過蒸汽重整的過程產(chǎn)生的，其中會導(dǎo)致二氧化碳(CO?) 的排放。 藍(lán)色氫氣也依賴于這一原理，盡管在此過程中排放的CO?中有80%至90%被捕獲并儲存在地下。顧名思義，綠色氫氣是最環(huán)保的制氫方式，這是通過電解完成的，也就意味著使用可再生電力將水分解成氫氣和氧氣。
從環(huán)境和氣候的角度來看，氫的優(yōu)勢在于：當(dāng)在太陽能和風(fēng)能資源豐富的時候生產(chǎn)時，可再生的“綠色氫”可以支持世界的電力需求，提供長期和大規(guī)模的儲存。氫氣的儲存潛力對電網(wǎng)特別有利，因為它不僅可以大量儲存可再生能源，而且可以長期保存。
2 氫氣被使用的可能性得到驗證
盡管氫氣具有綠色能源的所有潛力，但問題仍然存在，一旦生產(chǎn)氫氣，如何有效地輸送到消費者或大量使用？到目前為止，建立專用氫氣管道或輸送基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的大量費用一直使市場望而卻步。
近年來越來越受到關(guān)注的另一種選擇是將現(xiàn)有的天然氣配送網(wǎng)絡(luò)改造為氫氣的通道。顯然，氫氣和天然氣具有不同的特性：例如在可燃性、密度和易擴(kuò)散性方面。盡管兩種氣體的特性不同，但使用天然氣的運輸管道來運輸氫氣，經(jīng)濟(jì)上是可行的。
通過在英國和荷蘭等地的示范項目已經(jīng)證明：只需進(jìn)行一些調(diào)整，氫氣就可以注入現(xiàn)有的天然氣管道，并輸送到廣泛的終點應(yīng)用中。
3 氫氣輸送管道的轉(zhuǎn)換過程
在轉(zhuǎn)換為氫氣網(wǎng)絡(luò)期間，如何安全地將現(xiàn)有的天然氣輸送管道改造成氫氣輸送管道并投入使用呢？從實際的角度來看，需要對輸送管道進(jìn)行氣體清理，需要排出天然氣，引入氫氣。研究表明，氫氣可以用來取代現(xiàn)有天然氣管道中的天然氣，在天然氣被取代后，天然氣輸送管道可以立即重新投入使用，作為氫氣輸送管道。
清理管道時常用的一種技術(shù)是燃燒，這是在使用氫氣的工業(yè)環(huán)境中經(jīng)常采用的安全措施，該過程包括以可控的方式燃燒掉多余的氫氣。氫氣燃燒通常在維護(hù)、泄漏檢測或其他情況（存在無法以可控方式安全儲存或處置的過量氫氣）下進(jìn)行。
雖然氫氣無毒，但使用氫氣會有特定危險，燃燒氫氣會帶來一定的風(fēng)險。就像許多其他氣體一樣，氫氣是高度易燃的，在氧氣存在的情況下可以迅速點燃。因此，工作人員應(yīng)穿戴能夠承受高溫的防護(hù)服，并注意溫度條件以免燒燙傷。工作人員還應(yīng)使用本質(zhì)安全的工具，以避免火花放電事故。
4 紅外熱像儀：監(jiān)測氫氣火焰的最佳選擇
為了安全地使用氫氣，需要對技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)并使用適當(dāng)?shù)墓ぞ摺Ｔ诨鹁嫒紵顒又惺褂脷錃鈺r，肉眼難以觀察氫氣火焰。并且氫氣也非常輕，在露天環(huán)境中進(jìn)行燃燒時，技術(shù)人員要警惕由于風(fēng)吹動氫氣而導(dǎo)致的意外火焰燒燙傷事故。
為確保安全，技術(shù)人員在氫氣火炬燃燒過程中需要更好地觀察火焰。通過對比監(jiān)測氫火炬的傳統(tǒng)常用技術(shù)：熱電偶、紫外線 (UV) 傳感器，發(fā)現(xiàn)非接觸式檢測的紅外熱像儀是理想的監(jiān)測工具，因為其他手段不能真正的看到氫氣火焰。雖然氫氣火焰在白天無法看見，但它們確實會發(fā)出熱輻射。紅外熱像儀可以檢測這些溫度變化，使技術(shù)人員能夠可視化火焰的確切運動并安全地接近氫氣火焰。
使用天然氣和氫氣火炬的測試裝置：使用視覺相機(jī)，氫氣火炬幾乎不可見。然而，紅外熱像儀可以根據(jù)氫耀斑發(fā)出的熱輻射來可視化它們。
紅外熱像儀是任何從事氫氣管道工作或監(jiān)測氫氣火炬的人不可或缺的工具，主要是因為：
★ 提高了態(tài)勢感知能力：熱像儀提供了整個場景的視覺表現(xiàn)，包括氫氣火炬裝置，其提供了更好的態(tài)勢感知能力，這對正在進(jìn)行多個流程的工業(yè)環(huán)境中尤其有用；
★ 提高了工作人員的安全性：熱像儀讓技術(shù)人員能夠在安全距離內(nèi)監(jiān)測火焰，非接觸式檢測讓工作人員不必靠近火焰，熱像儀內(nèi)的檢測傳感器也不需要與火焰進(jìn)行物理接觸；
★ 觀察溫差：熱像儀讓工作人員能夠看到細(xì)微的溫差，這使他們不僅可以檢測火焰，還可以檢測熱點、過熱問題和其他與可能的設(shè)備故障有關(guān)的潛在問題；
★ 減少誤報：與某些環(huán)境中的火焰探測器不同，熱像儀不易出現(xiàn)由陽光、焊接電弧或熱表面等非火焰源引起的誤報；
★ 用途廣泛：除了火焰檢測，熱像儀還可用于電氣檢查、機(jī)械檢查等。這種多功能性使其成為高性價比的工具，可用于一系列維護(hù)和安全任務(wù)。
5 FLIR紅外熱像儀：多款產(chǎn)品可選擇
FLIR紅外熱像儀和聲學(xué)成像儀支持技術(shù)維護(hù)專業(yè)人員在氫環(huán)境中安全工作。FLIR紅外熱像儀有各種調(diào)色板為用戶提供細(xì)節(jié)豐富的熱圖像，從而增強(qiáng)態(tài)勢感知和理解能力，一些適合氫氣火焰監(jiān)測的產(chǎn)品解決方案包括：
★ 具有無線連接功能的FLIR ONE Edge系列紅外熱像儀和口袋式熱像儀FLIR Cx系列熱像儀，精致小巧的它們能讓你在工作過程中，隨時開啟監(jiān)測，方便快捷！
FLIR ONE Edge系列
FLIR Cx系列
★ 危險場所用熱像儀FLIR Cx5和FLIR K系列高性能TIC消防用熱像儀，它們讓監(jiān)測人員在安全距離內(nèi)監(jiān)控氫火焰，保障人員和設(shè)備的安全。
FLIR Cx5
FLIR K系列
此外，F(xiàn)LIR產(chǎn)品還允許檢查員通過可視化添加的示蹤氣體(CO?)或可視化泄漏聲音來檢測氣體泄漏。
★ 二氧化碳(CO?) 檢測用光學(xué)氣體成像熱像儀FLIR G343和可視化氣體泄漏聲音的FLIR Si2-LD聲學(xué)成像儀，它們能幫助監(jiān)測人員精準(zhǔn)定位氣體泄漏的位置，甚至泄漏量！
FLIR G343
FLIR Si2-LD
FLIR紅外熱像儀和聲學(xué)成像儀
能幫助技術(shù)人員
可視化“看不見的”氫氣火焰
提高態(tài)勢感知能力，并確保技術(shù)人員的安全
未來可再生氫將在能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關(guān)鍵作用
關(guān)于上述系列產(chǎn)品在氫氣中的作用
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關(guān)于Teledyne FLIR
Teledyne FLIR是Teledyne Technologies旗下子公司，是國防和工業(yè)應(yīng)用智能傳感解決方案的優(yōu)秀領(lǐng)先者，在全球擁有約4000名員工。公司成立于1978年，一直專注于設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、營銷和推廣用于增強(qiáng)態(tài)勢感知力的專業(yè)技術(shù)。通過紅外熱成像、可見光成像、視頻分析、測量和診斷以及先進(jìn)的威脅檢測系統(tǒng)，幫助專業(yè)人士做出更好、更快的決策，拯救生命，改善生活。欲了解更多信息，請訪問www.flir.cn 或關(guān)注“菲力爾”微信公眾號。
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