提升產品質量與安全性
天然氣摻氫燃燒不僅能夠降低碳排放,還能提升產品質量與安全性。例如,Saverglass公司通過天然氣摻氫燃燒試驗,成功探索了氫氣在玻璃制造中的應用,為行業樹立了綠色生產的新。此外,氫氣燃燒速度快、火焰短、無有毒有害氣體排放,每噸原料產生的二氧化碳排放量減少1.85噸
提高能源利用效率
天然氣摻氫燃燒能夠提高玻璃熔窯的能源利用效率。例如,武漢理工大學的研究表明,摻氫天然氣燃燒能夠加快燃料燃燒速率,釋放熱量集中,從而提高熔窯的熱效率。此外,信義玻璃控股有限公司采用的甲醇與天然氣聯合制氫系統,不僅能夠同時使用甲醇或天然氣制氫,還能節省廠房投資和占地面積,提高熱能回收率。
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/天節能基片玻璃生產線項目中,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。
燃燒利用率的提升直接體現為能耗的降低和企業成本的減少。以湖北咸寧相關企業采用博辰氫能結合天然氣摻氫的系統為例,每方氫氣成本僅 1 元,整體節省約 30% 的天然氣費用。對于用氣量大的工業企業而言,每年至少可節約上百萬元的能源費用。而且,由于燃燒更加充分,燃燒產物中的一氧化碳、氮氧化物等有害成分排放大幅降低,企業不僅降低了燃料成本,還能輕松滿足日益嚴苛的環保法規要求,避免因環保不達標而產生的高額罰款與整改費用,實現了經濟效益與環境效益的雙贏。
甲醇作為原料,來源廣泛、價格相對穩定。從運輸角度看,甲醇是液體,相比氣體氫氣,運輸成本低且安全性高。以博氫新能源的甲醇重整制氫裝置為例,其采用在線制氫、現制現用的方式,省去龐大的儲氫裝置,降低了成本。同時,設備內部優化的換熱結構以及集成的重整 / 燃燒模塊,使得設備結構緊湊、便于移動,進一步節省了成本。此外,一些甲醇制氫設備的氫氣生產成本可低至 1 元 / 方,成本優勢顯著。
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