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北京天然氣摻氫設備,天然氣摻氫設備 |
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天然氣摻氫技術具有重要的環保價值,氫氣作為清潔能源,其燃燒過程僅產生水,不排放二氧化碳等溫室氣體。當與天然氣混合燃燒時,可有效降低碳排放,減少對環境的污染。隨著全球對氣候變化的關注度不斷提高,天然氣摻氫技術有助于能源行業向低碳、綠色方向轉型,契合“雙碳”目標的要求。此外,天然氣摻氫還能緩解天然氣供應緊張,降低終端用能的碳排放水平,如在天然氣中摻入20%體積比的氫氣,可使氮氧化物、一氧化碳、未燃碳氫排放降低50%以上。
天然氣摻氫技術在多個領域展現出的應用潛力。在交通領域,摻氫天然氣可以作為新能源汽車的燃料,應用于公交車、出租車等公共交通領域,助力我國交通能源的轉型升級。在工業領域,摻氫天然氣可替代傳統燃料,降低能源成本,減少污染排放。在發電領域,摻氫天然氣可作為燃氣輪機的燃料,應用于火力發電廠,提高發電效率,降低碳排放。在民用領域,摻氫天然氣可用于燃氣灶具、燃氣熱水器等,改善城鎮燃氣質量與煙氣排放。
天然氣摻氫技術在節能減排方面具有顯著優勢,適用于幾乎所有使用天然氣燃燒的場景,但其在實際應用中仍需克服技術、成本和標準等方面的挑戰。隨著技術的不斷進步和政策的支持,天然氣摻氫技術有望在更多領域實現廣泛應用,為實現“雙碳”目標做出重要貢獻
安全性顯著優于直接使用氫氣
液態儲存運輸更安全
甲醇為液態(閃點 11℃,屬于中閃點易燃液體),其儲存運輸標準成熟(如槽罐車、儲罐),風險可控。而氫氣為氣態(爆炸極限 4%-75%),需高壓(20-70 MPa)或低溫(-253℃液化)儲存,設備投資高且泄漏風險大。
工業案例:在氫燃料鍋爐項目中,甲醇現場制氫可避免氫氣儲罐的安全審批難題,更易通過園區安全評估。
防爆等級要求低
甲醇制氫裝置可設計為閉式系統,氫氣直接用于燃燒,現場無大量氫氣滯留,降低爆炸風險。而直接使用氫氣需嚴格控制車間通風、電氣防爆等級(如 Ex IIB T3 級別),成本更高。
然而,如果天然氣摻氫比例較低(如3%),則可以減少天然氣的使用量,從而降低燃料成本。例如,摻氫3%時,天然氣的熱值損失約為2%,終用戶天然氣需求量有所上升。但這種節省幅度通常在8%-12%之間,遠低于30%的夸張說法。此外,天然氣摻氫的經濟性還受到氫氣價格的影響。如果氫氣價格降至天然氣價格的1/3,摻氫才具備經濟性。目前,氫氣的生產成本仍遠天然氣,因此在大規模推廣天然氣摻氫之前,和企業需要權衡經濟賬。
現場制氫是一種非常簡單便捷的能源供應方式,通過設備將甲醇裂解為氫氣和二氧化碳,實現一端連接甲醇儲罐,另一端連接終端設備,即可源源不斷地產生氫氣,可直接燃燒或混合天然燃氣使用,省去了儲存和運輸環節,大幅降低用戶的用氣成本,實現節能減排、降碳增效,一舉多得。
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