德尔格：氢能全产业链安全挑战及解决方案

“氢安全是我们整个产业链的重中之重，由于氢气特殊的物理化学性质，使得氢气成为整个氢能产业链中，需要特别关注的危险源。”德尔格大中华区资深行业经理田莺在2022高工氢电年会上表示，在氢能产业快速发展之时，通过氢气检测设备对无色无味、易燃易爆的氢气进行检测，保证氢气使用安全，对整个行业的安全发展至关重要。

在本届年会的氢气制储运专场，田莺发表了“氢能全产业链安全的挑战”的主题演讲。她从氢事故发生的主要原因、氢气的特殊安全挑战等方面进行了详细解读。同时她还对氢气快速安全检测技术进行了深入分析。

如何应对氢气特殊安全挑战

氢作为一种清洁能源，不仅具有较高的能量，也具有一定的爆燃风险，属于火灾危险性为甲类的易燃气体。近年来在氢能的发展过程中，挪威、德国等地出现了一些氢能安全事故，这为行业安全发展敲响了警钟。

根据《Hydrogen Safety》对氢能的相关事故原因进行了统计分析，这些事故可以分为由操作、流程、设计、规划等人为因素引发的事故，以及功能失灵、材料失效、材料不相容等设备引起的事故。

田莺在演讲中提到，氢气的特殊安全挑战在于，故障点往往出现在氢气产业链上有人参与的地方。尽管不同应用的具体挑战不同，但工厂安全是所有人共同的责任——这包括确保工厂设备安全安装、维护、运行的所有措施。

针对工厂和设备安全，德尔格会与氢能行业的客户共同进行风险评估，确定具体的安全挑战，定义安全指标，量化风险并将其降到可接受的水平。德尔格会从以下几个方面探讨风险因素：

首先是爆炸。纯氢不会引起爆炸，其风险来着于空气。氢气在空气中的体积浓度在4.0%～75.6%之间时，遇火源就会爆炸。在输送过程中，如果让氢气溢出，衣服上的静电火花也足以引起爆炸。而氢气的火焰，在白天是看不见的，需要使用特殊的紫外线探测器来预警氢火焰的存在。

其次是泄漏。氢气与比它密度更大的气体相比，氢气更容易从管道泄漏。而且氢无色无味，泄漏不易被察觉。也无法向对甲烷那样，通过添加臭气物质来进行识别。因此，为保证安全，必须加装气体探测器和泄漏探测器。

此外，一氧化碳对于氢检测会产生干扰。在检测氢气的过程，如果环境当中存在一氧化碳的话，一氧化碳会使得氢气的检测灵敏度降低，因此应针对氢调整一氧化碳传感器。

还有至关重要的一点是，气穴的问题。由于氢气的密度低于空气，泄漏时在室内天花板下方会形成气穴。气穴聚集在空中，使得在地面上的探测器无法察觉到天花板顶端氢气的存在。因此，氢气探测器通常位于顶部。

针对氢气的检测，从传感器技术来看，大致可以分为三类。第一类是“看”，使用红外、紫外气体传感检测设备进行检测，如开路式气体检测仪、火焰探测器和气体摄像等；第二类是“闻”，比如使用可燃催化检测仪，可以检测可燃气体，使用毒气检测仪，可以检测氧气和有毒气体；第三类是“听”，如超声气体泄漏检测仪，其原理是利用超声抓捕对氢气进行泄漏检测。

田莺表示，在氢能产业链的实际生产过程中，根据生产场所的整体情况，合理的布局以上探测手段，可以最大程度实现氢气生产、使用的安全。

德尔格氢能领域检测技术的运用

德尔格集团创立于1889年，目前已有130多年历史。集团总部位于德国，业务遍及全球190多个国家。该公司安全产品覆盖呼吸防护设备、气体检测设备、酒精和毒品检测设备、专业潜水设备、采样系统、火灾模拟系统等。

随着对氢能领域的研究深入，德尔格凭借在气体检测技术、风险管理和工厂安全概念方面积累的经验，可以为氢能领域用户提供全面的氢能安全解决方案。特别是针对制氢厂区、氢气加注站、燃料电池测试车间与厂区、重型卡车运输与维护等领域，德尔格可以提供一系列的安全产品，包括便携式气体检测设备、固定式火灾和气体检测系统等。

目前，德尔格在氢能领域的气体检测器材包括：Polytron 5200可燃气体探测器、Polytron 5100氢气探测器，Polytron 8900可燃气体探测器、X-am 8000可燃气体检测仪等不同技术的专业组合氢气探测传感器。

此外，德尔格还可以为用户提供系统的解决方案，比如数字化的安全方案、客户在大修期间为其提供租赁和安全服务，以及咨询、项目规划和维护服务等。

“对于德尔格来说，我们致力于为氢能领域用户提供一个安全解决方案，帮助企业完成整个项目规划、安装和系统维护，努力推动氢能行业安全发展。”田莺表示。