【应用案例】卡片式IO应用于在氨氢可燃气体混合设备

中国积极推进2030年碳达峰、2060年碳中和的"双碳"战略目标，通过多措并举加快降碳进程。在持续开展植树造林工程的同时，重点推进工业领域的产业结构和能源结构调整，统筹经济发展与绿色转型，引导企业实现可持续发展。

在高温制造业低碳转型过程中，零碳燃料技术发挥着关键作用。其中，氨氢燃烧技术作为一种创新解决方案，通过使用纯氨燃料替代传统天然气等化石燃料，实现了显著的减排效果。该技术具有三大优势：一是氨的沸点较氢更高，更易液化，大幅降低了储存和运输成本；二是燃烧产物仅为水和氮气，真正实现零碳排放。。氨氢燃烧技术已在铸造和陶瓷等高温工业领域实现规模化应用，为高耗能行业的深度脱碳提供了切实可行的技术路径。

氨氢燃烧技术：

在高温条件下的，氨气会根据H2含量和空气温度的增加会使火焰的熄灭极限、自由基浓度及最高温度提高，但火焰熄灭极限和最高温度会随着应变速率增加而降低。

在氨燃料发动机系统中，氢气还可以通过催化重整装置直接从氨中获取，氨气中添加适量的氢气可显著提高其燃烧速度、火焰温度和火焰稳定性，虽然热力型NOx排放量增加，但在富燃条件下，氮氧化物能被氨气还原，从而降低排放量；在发动机应用中，氢气可由氨分解得到，掺杂氢气可提高有效功率和效率。显然，氨氢混合不仅可以相互弥补各自的不足，而且大幅提高了氨发动机的工作性能。

解决方案：

在氨氢零碳燃烧技术当中的控制系统主要分为配气部分、配水部分、光路部分这三部分，其中，在整套系统中配气部分占主导地位。

此案例的控制系统采用西门子1200搭配我们卡片式IO模块，通过扩展串口模块去控制变频器更改频率机器启动等，模拟量输入模块检测气体流动的量，以及是否有可燃气体的泄露等数据，确保生产环境的安全。

现场图片：