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,。氨水在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用,主要用作化肥,。威海氫氣廠家
氫氣在工業(yè)中有 用途:人們利用氫氣可以從氧化合物中奪取氧的性質(zhì),,在冶金工業(yè)可以冶煉金屬。例如,,在 工業(yè)和民用工業(yè)上都很重要的金屬鎢,、鉬等,就是利用氫氣煉制出來的,。氫氣也是重要的化工原料,。如可以利用氫氣來制造氨(NH3),并進(jìn)一步制造化肥。也可以用氫氣制造鹽酸,,把液態(tài)植物油制成人造黃油等,。氫氣還是一種理想的燃料。氫氣的資源非常豐富,,水就是氫的倉庫,。而氫氣的燃燒產(chǎn)物又是水,人們一旦利用太陽能從水中制取廉價(jià)氫氣的技術(shù)得以突破,,氫氣就將成為取之不盡用之不竭的能源,。福建氫氣廠家氫氣的高純度對(duì)其在各種應(yīng)用中的性能和安全至關(guān)重要。
氫氣是在已知?dú)怏w中較輕的氣體,,在常溫常壓下是無色無臭無味的可燃性氣體,,在空氣和氧氣中有很寬的可燃范圍。氫氣的燃點(diǎn)較高,,但其點(diǎn)火能很小,,所以很容易著火,在微小的靜電火花下也容易著火,,接觸明火或遇熱時(shí)就可燃燒,,發(fā)出幾乎看不見的火焰。氫氣又是一種高能燃料,,當(dāng)與空氣或其他氧化劑結(jié)合著火時(shí),,以放熱或的方式釋放出量的能量,其反應(yīng)的猛烈程度取決于燃燒的條件,。高純氫氣是指純度等于或高于99.999%的氫氣,。高純氫氣在空氣中的可燃限為4.0%~75.0%(V),自燃溫度為571.2℃,,相對(duì)密度ds(0℃,,空氣=1)為0.06960,液體密度70.96kg/m3(-252.8℃,101.3kPa),,沸點(diǎn)-252.8℃,,熔點(diǎn)-259.2℃。氫分子由兩種同分異構(gòu)體組成,,常溫下正仲氫比例為75:25,。隨著溫度降低,仲氫比例提高,,伴隨著放出轉(zhuǎn)化熱,。20.4K時(shí)平衡組成為0.2:99.8。
以氫氣為燃料的氫發(fā)電站的需求,。千代田化工計(jì)劃在2015年,,在川崎市建設(shè)氫發(fā)電站。這將是全球首座商用氫發(fā)電站,。氫氣發(fā)電的優(yōu)勢(shì)是能夠在天然氣中添加氫氣進(jìn)行“混燃”,,直接使用燃?xì)廨啓C(jī),這種方式不不會(huì)降低燃燒效率,,還能減少二氧化碳排放量,。第三類就是氫燃料被看好的用途——FCV。為了推動(dòng)FCV的普及,,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省提出了以城市圈為中心,,在2015年之前建設(shè)100座加氫站,到2030年增加到5000座的目標(biāo),。為此,,豐田通商公司與AirLiquideJapan公司已經(jīng)成立了經(jīng)營加氫站業(yè)務(wù)的新公司,,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)業(yè)務(wù)日趨活躍,。千代田化工打算以能在常溫常壓下儲(chǔ)運(yùn)氫氣這一便利性為武器,開拓面向前景看好的加氫站的需求,。而且,,該公司還可以向加氫站運(yùn)送液體,按照需求當(dāng)場(chǎng)分離氫氣,。澀谷社長充滿期待地表示:“氫氣業(yè)務(wù)的規(guī)模雖然只有每年幾十億日元,,但未來有望達(dá)到幾百億、甚至幾千億日元,?!痹贔CV領(lǐng)域,包括豐田和本田等汽車企業(yè)和氣罐材料企業(yè)在內(nèi),。隨著可再生能源的發(fā)展,,電解水制氫的成本正在逐漸降低。
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1.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(xì)有機(jī)合成、航空航天等方面有著諸多的應(yīng)用,。2.氫也是一種理想的二次能源(二次能源是指必須由一種初級(jí)能源如太陽能,、煤炭等來制取的能源)。3.在玻璃制造的高溫加工過程及電子微芯片的制造中,,在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛中加入氫以去除殘余的氧,。4.在石化工業(yè)中,需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油,。5.氫的另一個(gè)重要的用途是對(duì)人造黃油,、食用油、洗發(fā)精,、潤滑劑,、家庭清潔劑及其它產(chǎn)品中的脂肪氫化。6.由于氫的高燃料性,,航天工業(yè)使用液氫作為燃料,。高純氫氣還用于核研究、氘核加速器的轟擊粒子,、示蹤劑,、可以做氣相色譜氫焰化驗(yàn)原料、密度小充探空氣球,、新型的高能燃料(驅(qū)動(dòng)火箭),、冶煉金屬鎢、鉬等,,還有石油精煉,、浮法玻璃、電子,、食品,、飲水、化工生產(chǎn),、航天,、汽車業(yè)等行業(yè)。高純氫是一種無色無臭可燃?xì)怏w,。在空氣中的可燃限~(V),。自燃溫度℃。相對(duì)密度ds(0℃,空氣=1),。ρg(℃,,);液體密度(℃,,),。沸點(diǎn)℃。熔點(diǎn)℃,。氫分子由兩種同分異構(gòu)體組成,,常溫下正仲氫比例為75:25。隨著溫度降低,,仲氫比例提高,,伴隨著放出轉(zhuǎn)化熱。,。氫氣無毒,,但不能維持生命。氫氣是重要的工業(yè)原料,,已經(jīng)被用于合成氨,、合成甲醇、石油化工和冶金等工業(yè)領(lǐng)域,。河北附近哪里有氫氣廠家廠家電話
電解水制氫法是一種基于電能的工業(yè)制氫方法,,其主要原理是利用電解槽將水電解成氫氣和氧氣。威海氫氣廠家
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,。威海氫氣廠家