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碳煙顆粒產生原因:低溫下燃燒不充分,天然氣中的碳元素不能完全氧化成二氧化碳,就會形成碳煙顆粒。特別是當摻氫比例較低,天然氣成分相對較多時,更容易出現這種情況。此外,低溫可能導致燃燒室內的氣流組織不均勻,局部缺氧區域的燃料更容易發生熱解和聚合反應,生成碳煙顆粒。
管理與操作規范制定嚴格制度:建立完善的氫氣存儲安全管理制度,明確工作人員的職責和操作流程,規范氫氣存儲、搬運、使用等各個環節的操作。加強對工作人員的安全培訓,提高其安全意識和操作技能,確保嚴格按照制度和規范進行操作。
這會提高燃氣摻氫燃燒的氫氣供應成本,限制其應用范圍,一般適用于距離氫氣生產地較近或氫氣需求量較小的燃氣摻氫項目。安全性方面:槽車在運輸過程中面臨道路交通事故、氫氣泄漏等風險。特別是高壓氣態氫槽車和低溫液態氫槽車,一旦發生事故,后果較為嚴重。
通過加熱保持管道溫度,防止氣體因低溫而出現問題,確保管道內氣體的正常流動和物理性質穩定。氣體處理方面脫水干燥:對天然氣摻氫混合氣體進行嚴格的脫水干燥處理,去除其中的水分,防止在低溫下形成冰堵或水合物堵塞管道,同時也能減少因水分存在而引發的腐蝕等問題。
采用非金屬復合管道:考慮使用非金屬復合管道,如纖維增強塑料管道等。這類管道具有良好的耐腐蝕性和抗氫滲透性能,且在低溫下不會出現氫脆問題,同時還具有重量輕、安裝方便等優點。保溫與加熱方面加強管道保溫。
高摻氫比例:隨著摻氫比例增加,混合氣體的小點火能降低,理論上更容易被點燃。但在低溫環境下,由于分子運動速度減慢和與氧氣的混合效率降低等因素,著火延遲時間可能會先增加后降低。燃燒速度方面低摻氫比例:
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