에어 리퀴드 프로젝트: 고순도 수소 정제 및 정밀 여과 시스템

프로젝트 배경:

에어 리퀴드는 산업 및 의료용 가스 분야의 글로벌 선도 기업입니다. 전 세계적인 수소 전략의 발전과 함께, 에어 리퀴드의 수소 생산(SMR/전기분해) 및 수소 충전소 프로젝트는 매우 높은 수준의 청정도를 요구하고 있습니다. 미립자, 수분, 또는 오일 미스트와 같은 미세 입자라도 하류의 양성자 교환막 연료 전지(PEMFC) 또는 고압 수소 저장 탱크에 유입될 경우 촉매 손상이나 안전상의 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서 에어 리퀴드는 공급 수소의 순도를 "파이브 나인(Five-Nines)"(99.999% 이상)으로 유지하기 위해 유나이트(Unite)의 맞춤형 고압 수소 정밀 여과 시스템을 도입했습니다.

핵심 과제:

• 수소 취성 방지: 수소는 투과성이 매우 높으며, 고압 조건에서 금속 재료에 쉽게 "수소 취성"을 일으켜 용기 파손으로 이어질 수 있습니다.
• 초고도 청정도 기준: 본 시스템은 0.1 마이크론보다 큰 입자 및 에어로졸화된 오일 미스트를 안정적으로 차단하여 ISO 14687 수소 품질 기준을 준수해야 합니다.
• 극한의 고압 작동: 시스템은 20MPa, 35MPa 또는 그 이상의 작동 압력을 충족해야 하므로 탁월한 용접 품질과 밀봉 신뢰성이 요구됩니다.
• 오일 제거 처리: 수소 시스템은 특수 용도이므로 화재 위험을 방지하기 위해 모든 장비는 엄격한 탈지 및 오일 제거 처리를 거쳐야 합니다.

우리의 솔루션:

에어 리퀴드의 특수한 작업 환경에 맞춰 모듈형 고압 수소 정화 여과 장치를 제공했습니다.

• 특수 소재 선정: 열처리된 저탄소 SS316L 스테인리스강 또는 특정 등급의 고니켈 합금을 사용하여 수소 취성에 효과적으로 저항함으로써 장기간 작동 중 구조적 안전성을 보장합니다.
• 다단계 복합 여과: 1단계에서는 고정밀 소결 금속 분말 소자를 사용하여 고체 입자를 포집하고, 2단계에서는 수입 초미세 섬유 응집 소자를 사용하여 첨단 응집 원리를 통해 미량의 오일 미스트와 액체 수분을 제거합니다.
• 엄격한 제조 공정: 모든 용기는 100% 방사선 검사와 전문적인 탈지, 산세척 및 부동태화 처리를 거칩니다. 조립은 10,000등급 클린룸에서 진행되어 장비 내부가 "먼지 및 기름이 없는" 상태를 유지하도록 합니다.
• 지능형 온라인 모니터링: 본질 안전형 방폭 차압 트랜스미터를 탑재하여 필터 상태를 실시간으로 모니터링합니다. 방폭 제어 박스를 통해 에어 리퀴드의 중앙 제어 시스템에 연결되어 디지털 안전 관리가 가능합니다.

고객 가치 및 결과:

에어 리퀴드의 수소 충전소에 수소 정제 시스템이 가동된 이후, 가스 품질은 지속적으로 안정적으로 유지되었으며, 순도는 하류 전자 산업 및 수소 연료 전지 차량의 요구 사항을 완벽하게 충족했습니다. 시스템의 높은 신뢰성은 하류 정밀 밸브 및 압축기의 수명을 크게 연장하여 비용이 많이 드는 계획 외 유지보수를 효과적으로 방지했습니다. 에어 리퀴드는 수소 취성 방지 소재 적용 및 무오일 청정 생산 분야에서 유나이트의 전문성을 높이 평가했습니다. 이 프로젝트의 성공적인 가동은 신에너지 가스 분야에서 에어 리퀴드의 선도적인 입지를 더욱 공고히 합니다.