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順義甲醇制氫設備,,甲醇制氫設備 |
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天然氣摻氫的安全性是當前研究和應用中的核心問題。氫氣與天然氣在物理和化學性質上存在顯著差異，例如氫氣的擴散速度更快、小點火能量更低、火焰傳播速度更快、爆炸極限范圍更廣等。這些特性使得摻氫天然氣在輸送和使用過程中面臨更高的安全風險，如氫脆、泄漏、爆炸和回火等問題。
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%以內時，對現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象。此外，摻氫天然氣的燃燒特性也發生了變化，如火焰傳播速度加快、回火風險增加等，因此需要在終端設備中進行相應的調整和優化。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，驗證了其在工業領域的應用潛力。
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%
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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