氫是主要的工業(yè)原料,也是重要的工業(yè)氣體和特種氣體,在石油化工、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細有機合成、航空航天等方面有著的應(yīng)用。同時,氫也是一種理想的二次能源(二次能源是指由一種初級能源如太陽能、煤炭等來制取的能源)。氫氣中的一些成分如二氧化碳、氮和硫在空中會發(fā)生變形或。因此,氫氣在空間里會發(fā)生變形并且不能自動釋放出來。氫氣是無色并且密度比空氣小的氣體(在各種氣體中,氫氣的密度小。標準狀況下,1升氫氣的質(zhì)量是克,相同體積比空氣輕得多)。因為氫氣難溶于水,所以可以用排水集氣法收集氫氣。另外,在一個標準大氣壓下,溫度℃時,氫氣可轉(zhuǎn)變成無色的液體;-1℃時,變成雪狀固體。目前,能源和環(huán)境是全世界、全人類面臨的兩大問題,氫能源是一種潔凈、安全且高效的二次能源。海南高純氫氣管束車
隨著燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其上游氫能產(chǎn)業(yè)也得到了迅速的發(fā)展,但氫能產(chǎn)業(yè)目前還面臨著生產(chǎn)、運輸和供氫基礎(chǔ)設(shè)施缺乏等問題,其中氫氣的運輸在整個氫能供應(yīng)鏈的經(jīng)濟、能耗性能中占有很大比重。本文主要討論氫氣運輸?shù)膸追N方式及安全性,分析影響運氫方式的選擇因素和未來發(fā)展趨勢。加氫站按制氫地點可分為外供氫加氫站和站內(nèi)制氫加氫站,而對于外供氫加氫站,氫氣的運輸是重要的一環(huán),目前主要有高壓氣體運輸、液態(tài)氫氣運輸和管道運輸?shù)确绞健=鲏嚎s氫氣管束車容積目前的氫氣管束式集裝箱容積小、容重比低、氫氣運輸量小,提高了氫氣運輸?shù)某杀尽?/p>
氫氣長管拖車供氫操作:按照供氫站要求放置好氫氣長管拖車。確保氫氣長管拖車按照“防拉開程序”已處于不可移動狀態(tài)。連接好接地線。確認氫氣長管拖車的各個儀表、閥門靈活可靠, 以保證供氫安全。確認供氫站的管路和儲罐是符合要求的,必要時可要求取樣進行分析。連接好軟管。確認截止閥關(guān)閉而放散閥打開, 斷續(xù)打開氫氣長管拖車截止閥吹洗置換軟管。吹洗置換合格后, 關(guān)閉放散閥。全開氫氣長管拖車截止閥。打開截止閥 , 供氫開始。通常采用分級卸載法, 以很大限度地將氫氣輸入用戶儲存容器。在這種情況下, 需要按順序打開和關(guān)閉氫氣長管拖車上長管瓶閥。檢查軟管接頭是否有泄漏。當(dāng)儲存容器達到其規(guī)定壓力, 或者壓力平衡時關(guān)閉截止閥和氫氣長管拖車截止閥。經(jīng)放散閥 排放軟管中氣體后, 拆開充裝軟管。在準備移動氫氣長管拖車前, 拆開接地連線。同時確保氫氣長管拖車按照“防拉開程序”已處于可移動狀態(tài)。
高壓氫氣運輸以長管拖車 為主,長管拖車結(jié)構(gòu)為車頭部分和拖車部分,前者提供動力,后者主要提供存儲空間,由9個壓力為20Mpa、長約10m的高壓儲氫鋼瓶組成,可充裝約3500Nm?氫氣,且拖車在到達加氫站后車頭和拖車可分離,運輸技術(shù)成熟、規(guī)范較完善,國內(nèi)的加氫站目前多采用此類方式運輸。液氫的體積能量密度為8. 5 MJ·L-1,是15Mpa壓力下氫氣的6.5倍。液氫槽罐車運輸是將氫氣深度冷凍至21K液化,再裝入隔溫的槽罐車中運輸,目前商用的槽罐車容量約為65 m3,可容納4000kg氫氣。國外加氫站使用該類運輸略多于高壓氣態(tài)長管拖車運輸。當(dāng)氫氣在高溫條件下釋放,它就像一個巨大的水罐一樣容易。
停止使用氫氣減壓裝置操作步驟:1、關(guān)閉氫氣魚雷車上的氫氣總閥;2、關(guān)閉氫氣減壓裝置上進氫總閥;3、依次關(guān)閉減壓裝置上減壓閥進口及出口閥;4、關(guān)閉減壓裝置去氫氣緩沖罐總閥;5、卸下連接氫氣魚雷車的氫氣軟管及靜電接地線。四、操作注意事項:1、操作人員應(yīng)經(jīng)崗位培訓(xùn),考試合格持證上崗;上崗時應(yīng)穿防靜電工作服,嚴禁攜帶火種、非防爆電子設(shè)備進入減壓裝置附近。2、打開氫氣魚雷車閥門時一定要輕緩操作,因為氫氣魚雷車內(nèi)的氫氣壓力比較高,若開啟過大會造成流速過快,產(chǎn)生靜電。另外壓力瞬間過高對管道及接頭造成損壞,產(chǎn)生泄漏。3、操作工操作時嚴禁對管道及閥門敲打,減壓裝置在夏季應(yīng)防曬。4、氫氣減壓裝置附近不得有明火,如附近需動火作業(yè),必須辦理動火作業(yè)證,而且明火或電氣設(shè)備與減壓裝置的間距不應(yīng)小于10米。5、嚴禁將氫氣魚雷車內(nèi)氣體用盡,應(yīng)保留2~3mpa以上的余壓。6、在連接、吹掃、放空時,不能將氫氣同氧化性物質(zhì)接觸。7、減壓裝置在使用中操作工應(yīng)加強巡回檢查,檢查各閥門是否處于正常狀態(tài)。根據(jù)運輸中氫氣所處狀態(tài),氫氣運輸分為氣態(tài)氫氣運輸、液態(tài)氫氣運輸、有機液體氫氣運輸和固態(tài)氫氣運輸。江西壓縮氫氣管束車容積
氣態(tài)氫氣運輸方面,國內(nèi)主要為長管拖車運輸、低壓管道運輸。海南高純氫氣管束車
工業(yè)上一般從天然氣或水氣中生產(chǎn)氫氣,而不是用電解水這種能源密集型的過程。生產(chǎn)的氫氣主要用于石化工業(yè)的裂解反應(yīng)和制氨。氫分子可以進入許多金屬的晶格,產(chǎn)生一種被稱為“氫發(fā)射”的現(xiàn)象,這需要特殊的材料和復(fù)雜的儲氫罐和管道設(shè)計。氫是一種雙原子氣體分子,由兩個氫原子共用一對電子組成。氫在自然界中是一種小分子。氫有一個獨特的電子構(gòu)型,1s1,所以它既可以得到一個電子變成H-(氦的電子構(gòu)型是1s2),也可以失去一個電子變成質(zhì)子H+。所以它不僅表面上像一個鹵素可以得到一個電子變成惰性氣體結(jié)構(gòu),ns2np6,而且它也像一個堿金屬可以失去一個電子變成M+(ns2np6)然而,由于氫的結(jié)構(gòu)中沒有其他電子,它與兩個基團都有很大的不同,因此有理由把它放在兩個基團之外。海南高純氫氣管束車