内蒙古氢气运输与存储

国内氢气管道建设的参与方，既有国外的企业，又有国内的企业。氢气管道属于管道的一种，若未来氢气像石油、天然气一样作为能源进行管理，氢气管道资产属于哪一方，由谁来投资建设、由谁来运营都是值得探索的。在管道输送氢气方面，也有不少人士看好充分利用现有管道设施，在天然气中掺入氢气进行输送。不过，这可能需要协调好各方的利益。国内长输油气管网主要由三大国有石油公司拥有。有数据显示，中石油约占85%，中石化占8%，中海油占5%，其他公司占2%。据eo此前报道，2017年气荒以来，各地方对省内管网的规划与建设进入了新一轮的强化期。这一轮，黑龙江、江苏、辽宁等地方组建并成立了新的省级管网公司。但是组建不久，准备启动建设的黑龙江省天然气管网就出师不利，遭遇了中石油的阻击而停滞不前。就油气管网而言，从1958年底完全依靠中国自己力量建设起来的克拉玛依至独子山炼油厂长距离输油管道算起，已经经历过了60年，但目前省网与国家管网将如何共存，仍充满未知与挑战。国家管网公司虽将落地，但还会面临多且复杂的问题。 压缩储氢由于其有限的能量密度而具有高成本；低温罐由于蒸发损失只能在有限的时间内保持要求的压强水平。内蒙古氢气运输与存储

氢气的用途在石化工业中，需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油。氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中，在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧。用作合成氨、合成甲醇、合成盐酸的原料，冶金用还原剂。由于氢的高燃料性，航天工业使用液氢作为燃料。氢气是一种无色、无嗅、无毒、易燃易爆的气体，和氟气、氯气、氧气、一氧化碳以及空气混合均有的危险。四川氢气运输方式关键问题是氢气是否需要这种规模的基础设施，以及在何种程度上利用已经存在的基础设施。

在氢能全产业链中，氢的储运是制约我国氢能和燃料电池产业发展的关键环节，因为氢气特殊的物理、化学性能，使得它储运难度大、成本较高。关于氢气的储运问题，业内一直在研讨之中。目前的技术条件下，不同的运氢方式均有一定程度的危险性。高压运输方式具有易爆的危险性，液氢运输方式在热量丢失后，会气化使容器内压力越来越高，形成易爆的危险特征、管道运输的输氢管长期处于高压下，易产生氢脆现象，使管道断裂产生泄露。高压气态储氢高压气态储氢存在一定的危险性，但能通过适当的方式降低风险。在高压运输方式中，目前美国已出台了相应的标准设计，如长管拖车需符合DOT-3AA/3AAX压缩气体运输标准，使其安全系数达到、出台的E-8009标准，限定了储氢材料的钢材成分以及可承受的压力等；我国上海则通过控制运氢外部温度和时间段来提高运氢的安全性，如当户外气温大于30℃，能在夜间运输。高压气体运输方式存在一定的危险性，但能通过适当的方式降低风险。

“氢”的发现早在16世纪，瑞士科学家帕拉塞尔斯发现把铁放入硫酸中，会产生一种特殊的气体。1766年，英国化学家和物理学家卡文迪许使用多种金属重复了帕拉塞尔斯的实验，将氢气收集起来并研究其性质。因此，在化学史上，人们把氢元素的发现这一项重大成就，主要归功于卡文迪许。在工业上的分类工业上，根据中国国家标准《工业氢》GB/T3634-1995，氢气可分为高纯氢（99.999%）、纯氢（99.99%）、普氢（99.9%）三种。天然气重整制氢（SMR），工艺描述：天然气经过压缩，进入转化炉加热，而后进入反应炉，在催化剂的作用下，发生蒸汽转化反应和一氧化碳变换反应，产生含氢量约为70~90%的混合气，经过变压吸附提纯得到不同纯度的氢气产品。反应公式：CH4+H2O→CO↑+3H2↑CO+H2O→CO2↑+H2↑，适用规模：2000-10000Nm3/h，特点：工艺稳定，适合大规模制氢；前期投资较大，成本稳定（管道天然气）；天然气既作原料，又做燃料。每瓶氢气在使用到尾气时，应保留瓶内余压在，小不得低于，应将瓶阀关闭，以保证气体质量和使用安全。

    其昂贵的投资使氢气运输成本基本维持不变。当加氢站规模达到1500kg·d-1时，氢气的运输成本大约为6元·kg-1。单从运输方面的成本来看，三种运输方式中以液氢运输成本比较低，管道运输比较高。注意此液氢运输成本没有包含氢气液化及蒸发成本，氢气液化设备的投资非常巨大，一个日处理量为120t氢气的液化厂投资约为9千万美元。Syed等计算了规模为3×104kg·h-1的氢气液化成本，达到·kg-1，若考虑到此，长管拖车运输氢气的成本在目前还是比较低的。由于长管拖车运输和槽车运输技术都非常成熟，通过技术进步降低设备成本不大可能。但是今后生产规模扩大后能降低部分成本。3能耗分析氢气首先经过压缩或液化后再进行运输，这些过程都需要消耗能量。Bossel等深入地比较了压缩和液化的能耗以及氢气道路运输的能耗，可为氢气运输方式的选择提供参考。氢气的高热值为142MJ·kg-1，如果将氢气压缩到20MPa，大约消耗能量14MJ·kg-1，相当于氢气内能的10％左右。液化能耗很高，具有明显的规模效益。当液化量很少时，液化能耗甚至高于氢气的热值，当液化量达到1000kg·h-1时，液化能耗仍超过40MJ·kg-1，是低热值的30％以上。对于一般规模的液化厂，氢气液化能耗大约为压缩能耗的3倍。 压管道适合大规模、长距离的运氢。内蒙古工业氢气运输

目前，氢气作为燃料与天然气相比还没有足够规模的基础设施。内蒙古氢气运输与存储

目前，在工业生产中要想获得氢气，通常是采用以下的几个方法：一：把水蒸汽通过灼热的焦炭得到氢气，但是通过这种方式得到的氢气通常只有75%的纯度。第二：将水蒸汽通过灼热的铁得到氢气，通过这种方式得到的氢气纯度相对之下会高一点，纯度大概有97%，第三：是通过水煤气中提取氢气，这种方式得到的氢气纯度也是相当低，因此也很少人采用这种方式获得氢气，第四：水电解制氢。水电解制氢是目前工业使用多的一种方法，同时纯度也是的一种方法，纯度可以达到99%以上，这是工业上制备氢气的一种重要方法。在电解氢氧化钠(钾)溶液时，阳极上放出氧气，阴极上放出氢气。电解氯化钠水溶液制造氢氧化钠时，也可得到氢气。水电解制氢方法对于冷却发电机的氢气和纯度都会有比较高的要求，因此，都是采用电解水的方法制得。电解水制氢原理水电解制氢的原理很简单，就是通过电把水分解为氢气和氧气，具体的方法是：在一些电解质水溶液中通入直流电时，分解出的物质与原来的电解质完全没有关系，被分解的是作为溶剂的水，原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质。在电解水时，由于纯水的电离度很小，导电能力低，属于典型的弱电解质。内蒙古氢气运输与存储

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