- Electrolyser ไม่ได้ต้องการแค่ compressed air ทั่วไป — มี 3 use-case ที่แตกต่างกัน: pneumatic valve actuator (ATEX Class 0), analyser purge air (dew point ≤−40 °C PDP) และ anode-side cooling-water degassing (low-pressure oil-free)
- แต่ละ use-case มีสเปค pressure, dew point และ oil content ที่ต่างกัน — การใช้แหล่ง air เดียวโดยไม่วางแผน distribution อาจทำให้ analyser drift หรือ ATEX interlock ผิดพลาด
- Rental oil-free compressor (TVO series) ให้ทีม commissioning มี instrument air ตามสเปคได้ภายใน 24–72 ชั่วโมง ก่อนที่ permanent utility tie-in จะพร้อม — ลด CAPEX ในช่วง pilot และ capacity-expansion
PEM (Proton Exchange Membrane) และ Alkaline electrolyser ผลิต green hydrogen โดย electrolysis ของน้ำบริสุทธิ์
— แต่ภายในไซต์ production มีระบบ utility สำคัญที่วิศวกรมักมองข้าม: auxiliary instrument air
ซึ่งมีข้อกำหนดที่เข้มงวดกว่า process air ทั่วไปในอุตสาหกรรมอื่น เนื่องจากบรรยากาศรอบ electrolyser
เป็น ATEX-classified zone ที่ hydrogen gas อาจ accumulate ได้
บทความนี้ไม่ได้เป็นภาพรวมของ “hydrogen กับ oil-free air” — แต่เจาะลึกเฉพาะ
3 use-case ของ instrument air ที่เกิดขึ้นจริงในไซต์ electrolyser
พร้อมสเปคทางเทคนิคที่จำเพาะสำหรับแต่ละ use-case และเหตุผลว่าทำไม rental oil-free compressor
จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมในช่วง commissioning และ capacity-expansion ก่อน permanent utility tie-in
สำหรับภาพรวมอุตสาหกรรมพลังงาน hydrogen/biogas/steam กว้างกว่านี้
ดูที่ คู่มือ Oil-Free Air สำหรับอุตสาหกรรม Hydrogen, Biogas และ Steam Power
mg/m³ oil aerosol
ISO 8573-1 Class 0
(ATEX instrument air)
PDP (pressure dew point)
ISA S7.3 requirement
for analyser purge air
distinct instrument-air
use-cases per
electrolyser site
AERZEN mobilisation
time from order
to site delivery
Electrolyser Site กับ Instrument Air — ทำไมจึงแตกต่างจาก Plant อื่น
ใน plant อุตสาหกรรมทั่วไป instrument air มักถูก spec ให้ได้มาตรฐาน
ISO 8573-1 Class 1 หรือ Class 2
แต่ใน electrolyser site บริบทเปลี่ยน 3 ประการ:
- ATEX Zone: บริเวณรอบ hydrogen manifold จัดเป็น ATEX Zone 1 หรือ Zone 2 ตาม
IEC 60079-14
— oil aerosol ในอากาศที่ใช้กับ pneumatic actuator ไม่ได้ทำให้ process เสียเพียงอย่างเดียว
แต่ยังสร้าง ignition hazard ร่วมกับ hydrogen ที่ leak ได้ด้วย - Membrane Sensitivity: Proton Exchange Membrane ใน PEM electrolyser มีความไวต่อ
hydrocarbon contamination สูงมาก — trace oil aerosol ≥ 0.01 mg/m³ ที่เข้าสู่ membrane
ผ่าน maintenance port หรือ cooling loop อาจ poison catalyst layer และลดอายุ membrane - Analyser Accuracy: Safety analyser (H₂ leak detector, O₂ analyser)
ต้องการ purge air ที่มี moisture และ hydrocarbon ต่ำมาก
เพราะ analyser cell sensitive ต่อ contamination
Engineering perspective:
AERZEN ออกแบบ oil-free compressor มาตั้งแต่ปี 1864 — และจากประสบการณ์ที่
โครงการ HH2E Lubmin Green Hydrogen ในเยอรมนี
พบว่า auxiliary instrument air สำหรับ electrolyser ต้องถูก engineer ให้แยก distribution header
อย่างน้อย 2 ชั้น: high-pressure header สำหรับ actuator control (5–7 bar) และ
low-pressure header สำหรับ degassing air (1–2 bar) — ไม่สามารถใช้แหล่งเดียวตลอดโดยไม่มี pressure regulation
สำหรับ electrolyser commissioning ได้ภายใน 24 ชั่วโมง
แหล่งที่มา: AERZEN HQ Marketing Library (© Aerzener Maschinenfabrik GmbH)
Use-case 1: Pneumatic Valve Actuator บน Hydrogen Manifold (ATEX Class 0)
Hydrogen manifold ของ electrolyser มี valve หลายตัวที่ใช้ pneumatic actuator ได้แก่:
isolation valve บน hydrogen outlet, pressure relief valve actuator, stack bypass valve
และ emergency shutdown valve (ESD)
ทุก actuator เหล่านี้ต้องการ instrument air ที่มีคุณสมบัติ:
| คุณสมบัติ | ค่าที่ต้องการ | มาตรฐานอ้างอิง | เหตุผล |
|---|---|---|---|
| Oil aerosol | ≤ 0.003 mg/m³ (Class 0) | ISO 8573-1:2010 | ATEX Zone 1/2 — oil + H₂ = ignition risk |
| Pressure dew point | ≤ −20 °C PDP | ISO 8573-1 Class 3 (moisture) | ป้องกัน condensation ใน actuator หลอด — corrosion + freeze |
| Solid particles | ≤ 0.1 μm / ≤ 0.1 mg/m³ | ISO 8573-1 Class 1 (particles) | ป้องกัน spool valve เสียหายจาก contamination |
| Supply pressure | 5–7 bar(g) (nominal 6 bar) | ISA-7.0.01 / vendor specs | Actuator spring-return require 4 bar minimum อย่างน้อย — 6 bar = safe margin |
| Flow demand (per unit) | 0.5–3 Nm³/min | Depends on actuator count | ESD valve ใช้ flow burst สูงในช่วง emergency close |
AERZEN equipment fit: TVO oil-free screw compressor (200–600 series) deliver
7 bar(g) ที่ flow rate 4–15 Nm³/min — ครอบคลุม demand ของ actuator header สำหรับ
electrolyser capacity 5–50 MW ได้ใน unit เดียว Class 0 ตาม ISO 8573-1:2010
โดยไม่ต้องพึ่ง oil-lubrication cylinder ใดๆ
Use-case 2: Purge Air สำหรับ Analyser Sample Conditioning (≤−40 °C PDP)
Safety analyser และ process analyser ที่ electrolyser site ได้แก่:
H₂ purity analyser (ที่ outlet), O₂ trace analyser (ตรวจ O₂ leak เข้า H₂ stream)
และ stack water quality analyser (conductivity/TOC)
Analyser เหล่านี้ต้องการ purge/carrier air สำหรับ sample conditioning
ซึ่งมีข้อกำหนดที่เข้มข้นกว่า instrument air ทั่วไป:
| Analyser type | Dew point requirement | Oil requirement | Standard |
|---|---|---|---|
| H₂ purity (TCD/GC) | ≤ −40 °C PDP | ≤ 0.003 mg/m³ (Class 0) | ISA S7.3 |
| O₂ trace (electrochemical) | ≤ −40 °C PDP | ≤ 0.003 mg/m³ | Manufacturer spec + ISA S7.3 |
| General process analyser | ≤ −20 °C PDP (minimum) | ≤ 0.01 mg/m³ (Class 1) | ISA S7.3 baseline |
ทำไม dew point ถึง −40 °C จึงจำเป็น:
ก๊าซตัวอย่าง H₂ ถูกส่งผ่าน sample line ที่บางส่วนอยู่นอกอาคาร (ambient Thailand อาจ +35 °C)
บางส่วนผ่านช่อง cooled enclosure (ลง +15 °C) — หาก purge air มี dew point สูงกว่า −20 °C
จะเกิด condensation ใน sample cell → signal noise → analyser alarm false-positive
ซึ่งนำไปสู่ unnecessary ESD trip และ production downtime
Engineering note: การบรรลุ ≤ −40 °C PDP ต้องใช้ membrane dryer หรือ
refrigeration + heated desiccant dryer หลัง compressor — ไม่ใช่แค่ oil-free source
AERZEN Rental Thailand สามารถ configure rental package ที่รวม compressor + dryer
ให้ครบ instrument air spec ตั้งแต่ต้น ไม่ต้องจัดหาแยก
Use-case 3: Anode-Side Cooling-Water Degassing Air
ใน alkaline electrolyser และ PEM electrolyser รุ่นใหม่ anode compartment ผลิต oxygen (O₂)
ในช่วง electrolysis — O₂ บางส่วน dissolve เข้าสู่ cooling water circuit ที่หมุนเวียน
หาก dissolved O₂ concentration สูงเกิน 50 ppb จะเร่ง corrosion ของ stainless steel piping
และ heat exchanger ใน cooling loop
วิธีแก้คือ stripping tower ที่ใช้ low-pressure oil-free air ไล่ dissolved oxygen
ออกจาก cooling water ก่อน recirculation — เรียกว่า anode-side cooling-water degassing
| Parameter | Requirement | ต่างจาก instrument air อย่างไร |
|---|---|---|
| Pressure | 1.0–2.0 bar(g) | ต่ำกว่า instrument air มาก (5–7 bar) — ใช้ blower ได้ |
| Oil content | Oil-free (≤ 0.1 mg/m³) | Class 1 เพียงพอ แต่ Class 0 preferred ป้องกัน contamination เข้า cooling circuit |
| Flow rate (pilot 5 MW) | 5–15 Nm³/min | Flow สูงกว่า instrument air — ต้องการ DVO Delta Hybrid Screw Blower |
| Moisture | Ambient (ไม่ต้อง dry) | ไม่ต้อง dew-point control — ลด cost ของ dryer |
Equipment fit: DVO Delta Hybrid Screw Blower (L/XL series) — oil-free
1–1.5 bar(g) pressure range ที่ flow 5–30 Nm³/min เหมาะกับ degassing application นี้
โดยไม่ต้องใช้ high-pressure compressor ซึ่งจะ overspec และ overcost สำหรับ use-case นี้
Rental Oil-Free Compressor สำหรับช่วง Commissioning และ Capacity Expansion
Green hydrogen project ใน Thailand (และทั่ว Asia-Pacific) มักผ่านช่วงที่ permanent utility
tie-in ยังไม่พร้อม ในขณะที่ electrolyser ถูก commission อยู่ สาเหตุหลักได้แก่:
- Compressed air station ถาวรยังอยู่ใน engineering + procurement phase
- Capacity ของ electrolyser ยังไม่ confirmed (pilot อาจ scale up หรือ down)
- Project financing ต้องการ keep CAPEX ต่ำในช่วงแรกเพื่อรอ offtake agreement
- EPC contractor ต้องการ instrument air ก่อน utility handover เพื่อทดสอบ valve + analyser
จากโครงการ HH2E Lubmin (อ้างอิง: aerzen.com):
AERZEN HQ deploy oil-free compressor package สำหรับ auxiliary system ในช่วง pre-commissioning
ก่อนที่ permanent instrument air header จะพร้อม — pattern นี้ถูกนำมาใช้ใน
Thailand context ผ่าน rental model ของ AERZEN Rental Thailand
Rental timeline ที่ practical สำหรับ electrolyser project:
| Project phase | Instrument air source | Rental duration (ทั่วไป) | AERZEN equipment |
|---|---|---|---|
| Pre-commissioning (valve testing, FAT) | Rental only — ไม่มี permanent supply | 1–3 เดือน | TVO 200 (1 unit) + dryer package |
| Commissioning (electrolyser start-up) | Rental (primary) หรือ temporary supply | 3–12 เดือน | TVO 200–600 ตาม electrolyser MW |
| Capacity expansion (เพิ่ม electrolyser stack) | Permanent supply + rental supplement | 3–6 เดือน ต่อ expansion cycle | TVO 600 เสริม instrument air header |
| Permanent utility breakdown | Rental emergency unit | ชั่วคราว (days – weeks) | TVO 200 (24h mobilisation) |
ข้อได้เปรียบของ rental model สำหรับ green hydrogen project โดยเฉพาะ:
- Zero CAPEX ในช่วง commissioning — ทุนทั้งหมดไปกับ electrolyser stack ซึ่งเป็น
core asset; instrument air เป็น utility ที่ยืดหยุ่นได้ - Scale up โดยไม่ต้อง re-engineer — เพิ่ม TVO unit ตาม MW ของ electrolyser
โดยไม่ต้องออกแบบ permanent system ใหม่ในช่วง pilot - Documented Class 0 chain — AERZEN Rental Thailand ส่งมอบ
oil-free verification + certificate สำหรับ ATEX zone inspection ทุกครั้ง - 24/7 engineering support — hotline ตลอด 24 ชั่วโมง
ผ่าน 098-323-2626
สำหรับ emergency ที่ไม่สามารถ accept downtime ได้
ตารางสเปคและการเลือกอุปกรณ์ AERZEN สำหรับแต่ละ Use-case
| Use-case | Pressure | Oil spec | Moisture spec | AERZEN rental unit | ATEX rated? |
|---|---|---|---|---|---|
| Pneumatic valve actuator (hydrogen manifold) | 5–7 bar(g) | Class 0 ≤ 0.003 mg/m³ | ≤ −20 °C PDP | TVO 200 / TVO 600 + refrigeration dryer | ATEX package available |
| Analyser sample conditioning (purge air) | 3–5 bar(g) | Class 0 ≤ 0.003 mg/m³ | ≤ −40 °C PDP | TVO 200 + heated desiccant dryer | ATEX package available |
| Anode-side cooling-water degassing | 1–2 bar(g) | Oil-free (Class 1 min) | Ambient (no dryer required) | DVO Delta Hybrid L/XL | Standard (non-ATEX zone) |
หมายเหตุ: Electrolyser ขนาด 5 MW (pilot scale) ทั่วไปต้องการ TVO 200 unit เดียวสำหรับ
actuator + analyser header รวมกัน และ DVO L สำหรับ degassing — รวม 2 rental units
Electrolyser ขนาด 20 MW ขึ้นไปจะต้องการ TVO 600 (หรือ 2x TVO 200) + DVO XL
ทีมวิศวกรรมของ AERZEN Rental Thailand สามารถ size อุปกรณ์ได้ตาม electrolyser spec
จาก vendor datasheet ของท่านโดยไม่มีค่าใช้จ่าย
ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ oil-free air ในอุตสาหกรรม hydrogen, biogas และ steam power
ได้ที่ คู่มือ Oil-Free Air สำหรับอุตสาหกรรมพลังงาน
หรือ ขอใบเสนอราคาและ technical consultation กับทีม AERZEN Rental Thailand
อ้างอิง:
[1] ISO 8573-1:2010 — Compressed air Part 1: Contaminants and purity classes (
iso.org) ·
[2] IEC 60079-14:2013 — Explosive atmospheres: Electrical installation design, selection and erection (
iec.ch) ·
[3] ISA S7.3 — Quality Standard for Instrument Air (
isa.org) ·
[4] IEA (2023) — Hydrogen Production and Infrastructure Projects Database (
iea.org)
FAQ — Instrument Air สำหรับ Electrolyser Site
PEM Electrolyser ต้องการ instrument air ที่ pressure และ flow rate เท่าใด?
Instrument air สำหรับ pneumatic valve actuator บน PEM electrolyser ทั่วไปต้องการ
pressure 5–7 bar(g) และ flow rate 0.5–3 Nm³/min ต่อ electrolyser stack หนึ่งหน่วย
(ขึ้นอยู่กับจำนวน valve actuator) — ISO 8573-1 Class 0 (≤ 0.003 mg/m³ oil aerosol)
เป็นข้อกำหนดขั้นต่ำเพื่อป้องกัน oil contamination ในพื้นที่ ATEX Zone 1/2
ทำไม analyser sample conditioning ต้องการ dew point ≤−40 °C PDP?
ก๊าซตัวอย่าง (H₂ purity, O₂ trace, moisture) ถูกส่งผ่าน sample line
ที่มีอุณหภูมิแปรผัน หาก purge air มี moisture สูง จะเกิด condensation ใน analyser cell
→ measurement drift → safety interlock ผิดพลาด ดังนั้น ISA S7.3 กำหนด purge air
dew point ≤ −40 °C PDP เพื่อให้ sample conditioning ถูกต้องตลอดช่วงอุณหภูมิปฏิบัติการ
ซึ่งในไทยอาจสูงถึง +38 °C ambient
Rental oil-free compressor เหมาะสำหรับช่วง commissioning electrolyser จริงหรือ?
ใช่ — ช่วง commissioning มักใช้เวลา 3–12 เดือนก่อน permanent utility tie-in พร้อม
การเช่า TVO oil-free screw compressor ให้ทีม commissioning มี instrument air
ตามสเปค Class 0 + ATEX ได้ทันที โดยไม่ต้องลงทุน CAPEX ถาวรก่อนที่ capacity
ของ electrolyser จะชัดเจน หลังจาก permanent system พร้อม rental unit ก็คืนได้ทันที
ไม่มี stranded asset risk
Anode-side degassing air ต่างจาก instrument air อย่างไร?
Instrument air = high-pressure (5–7 bar) สำหรับ actuator control —
ต้องการ Class 0 เข้มงวด.
Anode-side degassing air = low-pressure (1–2 bar) ใช้เพื่อ stripping dissolved oxygen
จาก cooling water ก่อน recirculation — ต้องการ oil-free แต่ pressure requirement
ต่ำกว่ามาก สามารถใช้ DVO Delta Hybrid Screw Blower ได้โดยไม่ต้องใช้ high-pressure
compressor ซึ่งจะ overspec และมีค่าใช้จ่าย OPEX สูงกว่าที่จำเป็น
ต้องใช้ dryer แบบไหนเพื่อให้ได้ ≤−40 °C PDP ในภูมิอากาศไทย?
ในภูมิอากาศไทย (ambient humidity 70–90% RH, อุณหภูมิ +30 ถึง +38 °C)
refrigeration dryer เพียงอย่างเดียวให้ได้เพียง +3 °C PDP ซึ่งไม่เพียงพอ
สำหรับ analyser purge air ต้องใช้ heated desiccant dryer (heatless หรือ blower-purge)
ต่อ cascade หลัง compressor เพื่อให้บรรลุ ≤−40 °C PDP
AERZEN Rental Thailand สามารถ configure rental package ที่รวม TVO compressor +
heated desiccant dryer เป็น single skid ได้ตามต้องการ
ขอ Consultation — Instrument Air สำหรับ Electrolyser ของท่าน
Rent a solution. Expect performance.
AERZEN Rental Solutions is always close at hand.
ทีมวิศวกรรมของ AERZEN Rental Thailand พร้อม size และ configure rental package
ที่ครอบคลุมทั้ง 3 use-case (valve actuator / analyser purge / degassing)
ตาม electrolyser spec ของท่านโดยไม่มีค่าใช้จ่าย
- ขอใบเสนอราคา / Request a Quote
- Hotline 24/7: 098-323-2626
- สำนักงาน (Chonburi/EEC): 038-015-488
- Email: thai@aerzenrental.com
- เว็บไซต์: www.aerzenrentalth.com
ที่อยู่: 36/60 Phlu Ta Luang, Sattahip District, Chon Buri 20180
✍️ เกี่ยวกับผู้เขียน
ภราดร วรรณสังข์ (Paradorn Wannasung)
Marketing Communication Specialist · นิเทศศาสตรมหาบัณฑิต (การสื่อสารการตลาดและแบรนด์)
ภราดร (Paradorn) เป็นผู้ดูแลด้านการสื่อสารการตลาดของ AERZEN Rental Thailand จบนิเทศศาสตรมหาบัณฑิต (การสื่อสารการตลาดและแบรนด์) เชี่ยวชาญด้านอุตสาหกรรม B2B ในประเทศไทย มีประสบการณ์การสร้างแบรนด์และคอนเทนต์ในกลุ่มอุตสาหกรรมของไทย
ติดต่อ: pwa@aerzenrental.com · LinkedIn
บทความที่เกี่ยวข้อง
เช่า Blower Compressor นครปฐม: โรงงานอาหาร เครื่องดื่ม และบรรจุภัณฑ์
นครปฐมเป็นฐานการผลิต...
อ่านต่อ →
หัวข้อหลัก: ISO 8573-1 และมาตรฐานคุณภาพอากาศอัด Class 0
