安全性是天然氣摻氫技術(shù)推廣的關(guān)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(shè)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(shè)備的適應性較好,但仍需關(guān)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?、回火風險增加等,因此需要在終端設(shè)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(shù)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(lǐng)域的應用潛力。
氫氣具有燃燒速度快、火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤煲约叭紵裏嶂蹈叩奶攸c。當在天然氣中摻入適量氫氣后,混合燃料的燃燒特性得到優(yōu)化,可促使天然氣燃燒更加充分。經(jīng)實際測試,未摻氫的天然氣燃燒利用率約為 80%,而在摻入一定比例氫氣后,燃燒利用率可大幅提升至約 97%。例如在麗水,博辰氫能的天然氣摻氫設(shè)備就展現(xiàn)出了這樣的優(yōu)勢。
玻璃廠使用天然氣摻氫甲醇制氫設(shè)備輕松實現(xiàn)碳排放指標,是當前玻璃行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標的重要路徑之一。通過將氫氣與天然氣按一定比例混合,不僅能夠顯著降低碳排放,還能提升能源利用效率,推動綠色制造轉(zhuǎn)型。
天然氣摻氫燃燒是一種將氫氣與天然氣混合后用于玻璃熔窯燃燒的技術(shù),其核心在于通過氫氣的高燃燒效率和低污染特性,替代傳統(tǒng)化石燃料,從而減少碳排放。研究表明,氫氣在玻璃熔窯中的應用可通過三種方案實現(xiàn):方案一為混合均勻后供給各小爐,但無法控制各爐內(nèi)氫氣含量;方案二為靈活控制各爐內(nèi)氫氣比例,適合各種工況;方案三則在不同區(qū)域(還原、中性、氧化)分別摻入不同比例的氫氣,以優(yōu)化熔化效果。其中,方案三被認為是優(yōu)選擇,能夠分配熱量、節(jié)約天然氣用量,同時大幅降低煙氣中的碳氧化物和氮氧化物含量,有利于燃燒氣氛穩(wěn)定,減少對耐火材料的侵蝕和對玻璃結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。
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(shù)相對成熟,設(shè)備要求較低,適合大規(guī)模應用。
甲醇制氫技術(shù)以其低成本、益,成為天然氣摻氫產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵一環(huán)。以四川博辰氫能科技有限公司為例,其甲醇制氫設(shè)備成本低至每立方米一元。這一成本優(yōu)勢源于多方面:,甲醇來源廣泛,價格相對穩(wěn)定,不受國際形勢、地緣關(guān)系等復雜因素影響,為持續(xù)生產(chǎn)提供了可靠保障。其次,的工藝技術(shù)大幅提升了甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣的效率,減少了能源消耗和設(shè)備投資。
甲醇制氫設(shè)備與天然氣摻氫設(shè)備的結(jié)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(shè)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。