【技术实现步骤摘要】
一种用于PEM电解水制氢设备的远程安全监控系统
[0001]本申请涉及
，尤其是涉及一种用于
PEM
电解水制氢设备的远程安全监控系统
。
技术介绍
[0002]PEM
电解水制氢设备主要用于生产氢气
。PEM
是
Proton Exchange Membrane
（质子交换膜）的缩写，它是一种常用于电解水制氢的技术
。
该设备通过将水分解成氢气和氧气，使用质子交换膜（
PEM
）作为电解槽的分隔膜，以实现高效的水电解过程，主要用于生产高纯度的氢气燃料，用于燃料电池发电系统
、
氢气动力车辆和其他氢能源应用，氢能源被认为是一种清洁
、
可再生的能源形式，对环境友好，可以减少碳排放
。
[0003]现有的
PEM
电解水制氢设备在使用过程中存在以下缺陷：
1、PEM
电解水制氢设备在日常使用过程一般都是通过人工在设定周期范围内对其进行日常维护跟检查，导致设备的使用隐患较大，会出现在下一次检查周期临近之前出现故障或问题，影响生产效率的同时人工检查可能存在误差性，而现有的远程安全监控系统不能进一步对电解池内的膜片状态以及使用状态进行监测分析，从而对隐患进行提前排查；
2、PEM
电解水制氢设备的电解池在进行清理维护的过程中，通常都是将特定的清洁剂均匀的分散至目标设备内部，不能根据各目标设备电解池的相关参数进行监测分析，从而对清洁...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种用于
PEM
电解水制氢设备的远程安全监控系统，其特征在于，包括：设备参数分析模块，用于通过多组传感器分别采集监控区域内各目标设备实时状态下的电流
、
电压以及温度参数，并将电流
、
电压以及温度参数进行整合分析得到设备运行评估指数；膜片状态分析模块，用于对监控区域内各目标设备的膜片状态进行分析，并由此得到目标设备的膜片使用状态指数；杂质异常分析模块，用于对监控区域内各目标设备的电解池使用状态进行分析，并由此进行相应的处理，得到各目标设备的电解池清洁指数；预警评估分析模块，用于在目标设备的设备运行评估指数基础上，将膜片使用状态指数与电解池清洁指数进行整合分析得到该目标设备的预警评估指数，并由此执行对应的操作；清洁处理分析模块，用于获取各目标设备的电解池清洁指数，并由此进行进一步的分析处理，得到各目标设备的清洁调节指数；维护数据库，用于记录各目标设备每一次发生故障前和发生故障后的参数值变化；各目标设备维护和清洁情况，并由此建立维护日志；还用于存储各目标设备的各指数对应的允许阈值；各指数所对应的取值范围；目标指数所对应的参考清洁剂用量以及清洁时间
。2.
根据权利要求1所述的一种用于
PEM
电解水制氢设备的远程安全监控系统，其特征在于，所述对监控区域内各目标设备的膜片状态进行分析，具体过程为：
S1
：将四电极电阻率传感器安装在监控区域内各目标设备的电解池通道内，得到监控区域内各目标设备对应当前采集时间点的电阻率数据，获取监控区域内各目标设备在预设时间范围内指定时间间隔的电阻率数据，读取并对其进行均值的计算，得到各目标设备在该预设时间范围内的平均电阻率；
S2
：将各目标设备所采集的不同时间间隔的电阻率数据代入图形中进行表示，绘制各目标设备电阻率数据对应的数值在折线图中的数值点，连接相邻的数值点得到斜线，分别各斜线与水平线之间的夹角；当斜线为水平线之间的夹角为锐角时，将该斜线的斜率标记为第一斜率；当斜线与水平线之间的夹角为钝角时，则标记为第二斜率；将所有的第一斜率之间进行求和计算得到第一总值，将所有的第二斜率之间进行求和计算并取绝对值得到第二总值；
S201
：连接折线图中排序最前的数值点与排序最后的数值点得到一条线段并将该线段标记为连接线，计算连接线的斜率以及与水平线的夹角，当连接线与水平线的夹角为锐角时，将该连接线的斜率标记为第三斜率；当连接线与水平线的夹角为钝角时，将该连接线的斜率标记为第四斜率；同时计算最高数值点与最低数值点之间的垂直距离；
S202
：对监控区域内各目标设备所对应在折线图内的各项参数进行整合处理得到电阻变化值；
S3
：通过液体渗透性传感器采集监控区域内各目标设备中液体穿过膜片的通透性，得到监控区域内各目标设备对应当前采集时间点的通透性数据，获取监控区域内各目标设备在预设时间范围内指定时间间隔的通透性数据，读取并对其进行均值的计算，得到各目标设备在该预设时间范围内的通透性均值；从维护数据库内调取监控区域内各目标设备所使用的膜片种类，设定不同的种类均对
应一个类型值，获取各目标设备所使用的膜片种类所对应的类型值；由监控区域内各目标设备所对应预设时间范围内的平均电阻率
、
电阻变化值
、
通透性均值
、
类型值以及温度值得到各目标设备的膜片使用状态指数
。3.
根据权利要求2所述的一种用于
PEM
电解水制氢设备的远程安全监控系统，其特征在于，所述对监控区域内各目标设备的电解池使用状态进行分析，具体过程为：在电解池出口或循环回路上安装过滤器，通过图像传感器对监控区域内各目标设备的过滤器图像进行采集，得到各目标设备过滤器的图像信息，对图像进行预处理后，将...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭建峰，庞宗华，段正鹏，赵建辉，麻志博，赖文杰，
申请(专利权)人：深圳润世华研发科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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