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中国石化取得首家燃料电池车用氢气质量检测资质 —专用氢能源大气预浓缩系统助力氢气中痕量硫化物的检测


近日从中国石化新闻办获悉,中国石化石油化工科学研究院的“质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气质量检测项目”近日获得国家认监委资质认定(CMA),这标志着该研究院可检测燃料电池车用氢气质量,并向社会出具具有法律效力的分析报告,中国石化成为该检测项目上首家获得CMA资质的单位。

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科研人员进行氢气中硫化物分析

 (图片引自国际能源网)

为积极响应中国石化氢能产业布局,2019年初,中国石化石油化工科学研究院(简称:石科院)开始着手氢源品质分析技术的研究和检测体系建设,主要目的是通过多种分析手段,检测对燃料电池性能有影响的痕量杂质含量及其存在形态。

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目前,石科院的部分重要分析指标检测能力已达国内外领先水平,如可检测出千亿分之一的硫化物和亿分之五的一氧化碳、二氧化碳含量等,可满足燃料电池超高纯度氢气检测需求。

背景介绍

2017年12月5日,《质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气》团体标准发布并实施,该标准规定了质子交换膜燃料电池(PEMFC)汽车用燃料氢气的术语和定义、氢气纯度、氢气中杂志含量要求及其分析试验方法等。

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在石科院着手氢源品质分析技术的研究和检测体系建设过程中,北京博赛德科技有限公司有幸协助参与。我们基于多年环境空气和污染源中挥发性有机物的检测和质控经验,以及氢气中硫化物组分的分析特点,对Entech 7200全自动大气预浓缩仪进行了硬件升级改造以及方法参数优化,并最终实现分析结果符合要求的检测下限,为石科院顺利开展氢气中ppb级硫化物、甲醛等杂质的检测任务做出了积极贡献。

 

氢气中硫化氢的特点:

▶ 较难分析

▶ 对高温敏感,遇热易分解

▶ 遇到金属类更不稳定,极易产生吸附

因此要求采样、分析设备具有良好的惰性功能。此外,由于氢气中含有硫化氢的含量很低,因此提高仪器的信噪比以及检出限水平也非常重要。

方案思路:

通过熔融硅惰性涂覆技术,降低硫化物组分的吸附问题;通过最大可能的较少样品和存储装置与分析装置的接触面积,来避免硫化物的活性反应;通过捕集阱聚焦增大进样体积来提高检出限水平;通过改变体积计量方式,改变不同样品基质下的准确体积计量;改变捕集阱的捕集方式,提高浓缩系统对硫化物组分的适用性。




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