20世紀(jì)60年代,氫燃料電池就已經(jīng)成功地應(yīng)用于航天領(lǐng)域。往返于太空和地球之間的“阿波羅”飛船就安裝了這種體積小、容量大的裝置。進(jìn)入70年代以后,隨著人們不斷地掌握多種先進(jìn)的制氫技術(shù),很快,氫燃料電池就被運(yùn)用于發(fā)電和汽車。大型電站,無論是水電、火電或核電,都是把發(fā)出的電送往電網(wǎng),由電網(wǎng)輸送給用戶。但由于各用電戶的負(fù)荷不同,電網(wǎng)有時(shí)呈現(xiàn)為高峰,有時(shí)則呈現(xiàn)為低谷,這就會(huì)導(dǎo)致停電或電壓不穩(wěn)。另外,傳統(tǒng)的火力發(fā)電站的燃燒能量大約有70%要消耗在鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)這些龐大的設(shè)備上,燃燒時(shí)還會(huì)消耗大量的能源和排放大量的有害物質(zhì)。而使用氫燃料電池發(fā)電,是將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能,不需要進(jìn)行燃燒,能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)60%~80%,而且污染少、噪音小,裝置可大可小,非常靈活。氫的化學(xué)特性活躍,它可同許多金屬或合金化合。某些金屬或合金吸收氫之后,形成一種金屬氫化物,其中有些金屬氫化物的氫含量很高,甚至高于液氫的密度,而且該金屬氫化物在一定溫度條件下會(huì)分解,并把所吸收的氫釋放出來,這就構(gòu)成了一種良好的貯氫材料。氫氣是一種很有發(fā)展前途的燃料。山西生產(chǎn)氫氣廠家
工業(yè)制氫有好幾種方法,常見的制氫的方法主要有礦物燃料制氫和電解水制氫,而電解水制氫成本來說相對(duì)較高、耗能較。礦物燃料制氫的額方法排放的污染物質(zhì)較多,不符合節(jié)能環(huán)保的發(fā)展觀。下面是一些較為常見的工業(yè)制氫方法:化石燃料制氫:這是一種較為傳統(tǒng)的制氫方法,它會(huì)排放出二氧化碳等有害物質(zhì),不符合節(jié)能環(huán)保的科學(xué)發(fā)展觀。工業(yè)副產(chǎn)物制氫:它的原理是獨(dú)體吸附劑對(duì)氣體 有吸附作用和選擇性。它的基本原理是由于固體吸附劑對(duì)氣體吸附 有選擇的特性,氣體的吸附量會(huì)隨著分壓的降低而不斷減少,從而使得吸附劑誕生,從而達(dá)到制氫的目的。甲醇制氫:甲醇制氫是一種較為成熟的制氫方式,成功在新能源汽車、通訊站等行業(yè)應(yīng)用,市場發(fā)展前景廣闊。電解水制氫:電解水制氫是通過電解水的方法進(jìn)行制氫,這種方法的耗能較高,除了一些已經(jīng)建成的裝置外,現(xiàn)在已經(jīng)很少有一些新建的電解水制氫裝置了。浙江供應(yīng)氫氣廠家加氫機(jī)的主要功能是為氫燃料電池汽車的車載儲(chǔ)氫瓶進(jìn)行加注,主要技術(shù)指標(biāo)是加注壓力。
氫氣在常溫常壓下為無色、無嗅、無毒、易燃性氣體,氫氣在自然界中存在的同位素有:氕氣、氘氣、氚氣。在空氣中的極限是,引燃溫度只有400℃,火焰顏色為藍(lán)色。氫氣是一種很難液化的氣體,在1amt下,氫氣在℃液化成液氫;℃時(shí)固化為固態(tài)氫。目前工業(yè)上氫氣的制造主要有水電解制氫氣、甲醇裂解制氫氣、天然氣裂解制氫氣、氨分解制氫氣等幾種制造方式。氫的貯運(yùn)有四種方式可供選擇,即氣態(tài)貯運(yùn)、液態(tài)貯運(yùn)、金屬氫化物貯運(yùn)和微球貯運(yùn)。氫氣主要用鋼瓶、鋼瓶組成的瓶組和氫氣管束槽車運(yùn)輸。氫氣是世界上已知的輕的氣體,它的密度非常小,只有空氣的1/14,即在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,0℃下,氫氣的密度為。所以氫氣可作為飛艇的填充氣體(由于氫氣具有可燃性,安全性不高,飛艇現(xiàn)多用氦氣填充)。灌好的氫氣乳膠氣球,往往過一夜就飛不起來了,這是因?yàn)闅錃饽茔@過橡膠上人眼看不見的小細(xì)孔。氫氣的應(yīng)用氫氣在石油化工行業(yè)石油加氫工藝中有用途氫氣用作清潔燃料,氫的燃燒產(chǎn)物是水,對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生任何污染。
近年來,我國氫能燃料電池技術(shù)整體上取得了長足的發(fā)展,社會(huì)各界都看好氫能與燃料電池的市場前景,但能不能商業(yè)化推廣,與其產(chǎn)業(yè)鏈完善度、技術(shù)成熟度、成本等都息息相關(guān)。電堆是燃料電池系統(tǒng)的動(dòng)力,目前我國電堆生產(chǎn)能力薄弱,主要是因?yàn)檠邪l(fā)電堆的科技投入比較少,電堆的壽命及可靠性還存在問題,完善提高還需時(shí)間,需要投入大量研發(fā)。壽命試驗(yàn)一項(xiàng)就需要多次驗(yàn)證,資金花費(fèi)很大,而目前的投入還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。只有性能、可靠性和穩(wěn)定性達(dá)到相當(dāng)高的水平,產(chǎn)品成熟了才能投入市場。100kg以上的氫氣輸運(yùn)方法主要是長管拖車、氣體管道、液態(tài)氫氣。
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(yùn)輸和供氫基礎(chǔ)設(shè)施缺乏等問題,其中氫氣的運(yùn)輸在整個(gè)氫能供應(yīng)鏈的經(jīng)濟(jì)、能耗性能中占有很大比重。本文主要討論氫氣運(yùn)輸?shù)膸追N方式及安全性,分析影響運(yùn)氫方式的選擇因素和未來發(fā)展趨勢(shì)。高壓氫氣運(yùn)輸分為集裝格和長管拖車兩類,其中,集裝格由多個(gè)40L的、壓力為15Mpa的高壓儲(chǔ)氫鋼瓶組成,運(yùn)輸較為靈活,適用于需求量小的加氫站;液氫的體積能量密度為·L-1,是15Mpa壓力下氫氣的。液氫槽罐車運(yùn)輸是將氫氣深度冷凍至21K液化,再裝入隔溫的槽罐車中運(yùn)輸,目前商用的槽罐車容量約為65m3,可容納4000kg氫氣。國外加氫站使用該類運(yùn)輸略多于高壓氣態(tài)長管拖車運(yùn)輸。管道運(yùn)輸分為氣態(tài)管道運(yùn)輸和液態(tài)管道運(yùn)輸兩類。氣態(tài)管道直徑約~、壓力范圍為1~3Mpa,每小時(shí)流量約310~8900kg氫氣,目前該類管道總長度已超過16000km,主要分布在美國、加拿大和歐洲等地,其投資成本較天然氣管道高50~80%,其中大部分的成本用于搜尋合適的地質(zhì)環(huán)境來布局管道線路;液態(tài)管道采用真空夾套絕熱技術(shù),由內(nèi)層和外層兩個(gè)等截面同心套管構(gòu)成,且兩個(gè)管套中間抽成真空狀態(tài),防止內(nèi)管內(nèi)液氫的溫度擴(kuò)散。壓氣態(tài)儲(chǔ)氫是目前成熟、成本的儲(chǔ)氫方式,是現(xiàn)階段主要應(yīng)用的儲(chǔ)氫技術(shù)。甘肅氫氣廠家有哪些
在冶金工業(yè)中,氫氣主要用作還原氣,以便將金屬氧化物還原成金屬。山西生產(chǎn)氫氣廠家
對(duì)于各種高純氣體都有著獨(dú)特的性能,我們?cè)趦?chǔ)運(yùn)及使用過程中都要注意一定的事項(xiàng),高純氫氣也不例外,我們應(yīng)該注意的事項(xiàng)主要有哪些呢,接下來為大家詳細(xì)說明下:瓶裝氫氣為易燃?jí)嚎s氣體,應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的倉庫內(nèi),設(shè)置明顯的“嚴(yán)禁煙火”標(biāo)志。倉內(nèi)溫度不宜超過40℃。防止陽光直射。氫氣應(yīng)與氧氣、毒物、放射性材料、過氧化有機(jī)物以及其它可燃材料分開存放。倉庫照明、通風(fēng)等設(shè)施應(yīng)采用防爆型。搬運(yùn)氫氣鋼瓶時(shí)應(yīng)使用的鋼瓶手推車或危險(xiǎn)品運(yùn)輸車,嚴(yán)防鋼瓶碰撞和損壞。鋼瓶瓶頸上有鋼瓶檢驗(yàn)日期,過期鋼瓶應(yīng)通知譜源氣體到相應(yīng)壓力容器檢驗(yàn)單位檢驗(yàn)鋼瓶。鋼瓶使用30年后應(yīng)強(qiáng)制報(bào)廢。每瓶氫氣在使用到尾氣時(shí),應(yīng)保留瓶內(nèi)余壓在,不得低于,應(yīng)將瓶閥關(guān)閉,以保證氣體質(zhì)量和使用安全。鋼瓶氫氣為高壓壓縮氣體,使用前應(yīng)給氣體管道試壓和試漏,確保氣體管道不泄露,應(yīng)配合YQQ-352或152H-125等氫氣減壓器減壓后使用。瓶裝氫氣品在運(yùn)輸儲(chǔ)存、使用時(shí)都應(yīng)分類堆放,嚴(yán)禁可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w堆放在一起,不準(zhǔn)靠近明火和熱源,應(yīng)做到勿近火、勿沾油臘、勿爆曬、勿重拋、勿撞擊,嚴(yán)禁在氣瓶身上進(jìn)行引弧或電弧,嚴(yán)禁野蠻裝卸。山西生產(chǎn)氫氣廠家