安全性是天然氣摻氫技術推廣的關鍵。摻氫天然氣的爆炸極限范圍更大,泄漏后擴散速度更快,因此對管道和設備提出了更高的要求。研究表明,摻氫比例在10%以內(nèi)時,對現(xiàn)有管道和終端設備的適應性較好,但仍需關注氫氣對材料的氫脆現(xiàn)象。此外,摻氫天然氣的燃燒特性也發(fā)生了變化,如火焰?zhèn)鞑ニ俣燃涌臁⒒鼗痫L險增加等,因此需要在終端設備中進行相應的調(diào)整和優(yōu)化。例如,北京重型燃氣輪機技術研究有限公司對SGT-800燃機進行了30%摻氫燃燒改造,驗證了其在工業(yè)領域的應用潛力。
顯著降低碳排放
天然氣摻氫燃燒能夠有效減少玻璃熔窯中的碳排放。例如,信義玻璃(營口)有限公司在二期800噸/天節(jié)能基片玻璃生產(chǎn)線項目中,采用天然氣制氫工藝,通過壓縮、脫硫、轉化等步驟,將天然氣轉化為高純度氫氣,用于玻璃熔窯燃燒。該技術不僅降低了碳排放,還提高了能源利用效率。此外,研究表明,摻氫比例為20%時,爐溫可升高20℃,煙氣中二氧化碳體積濃度占比降低7.5%
然而,隨著摻氫比例的增加,安全風險也隨之上升。例如,摻氫比例超過10%時,可能會引發(fā)氫脆、部件過熱、回火等問題。因此,摻氫比例的控制是確保天然氣摻氫安全的關鍵。此外,現(xiàn)有天然氣管道和設備的材料性能也需要進行評估和改造,以適應氫氣的摻入。
甲醇制氫作為一種相對清潔的制氫方式,具有原料來源廣泛、反應條件溫和、氫氣產(chǎn)率高等優(yōu)點。甲醇本身是一種可再生能源,其制備過程中可以通過可再生能源(如風能、太陽能)進行電解水制氫,從而實現(xiàn)“綠氫”的生產(chǎn)。此外,甲醇制氫技術相對成熟,設備要求較低,適合大規(guī)模應用。
甲醇制氫設備與天然氣摻氫設備的結合,為企業(yè)提供了一套完整的節(jié)能、環(huán)保且經(jīng)濟的能源解決方案。在當前能源形勢下,這兩種設備具有廣闊的應用前景,將助力企業(yè)在節(jié)能降耗的道路上邁出堅實步伐,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
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