随着环保法规的升级,新能源车受到了各家车企的追捧,除了眼前的电动车尽享风光外,充满未来感的氢燃料汽车也是部分车企攻关的重点。在氢燃料汽车到来之前,我们不妨对氢燃料汽车提前多些了解。氢燃料汽车不管带有多少黑科技,但终究是一台“车”,所以除动力系统外,与现在成熟度相对较高的电动车没太多实质性差别,也就是说氢燃料汽车的独特之处是在于氢燃料电池,和与之相匹配的是氢燃料的储存。我们就看看氢燃料电池是如何工作和氢燃料如何实现储运的。原理是氢氧结合生成水真正实现零排放目前质子交换膜燃料电池是受众广的技术路线,因为其在工作过程中不涉及氢氧燃烧,能量转化率高、工作过程无污染、可模块化发电,可靠性高、工作无噪音等优点。管道运输是具有发展潜力的成本运氢方式。德州氢气销售
重整气和炼厂的加氢尾气的主要成份是氢气和烃类组分,通过一步PSA提纯工序即可取得产品氢气,氢气压力一般为,生产规模可以达到100000Nm3/h以上。炼厂氢气的含量一般为(摩尔分数),其中(CO+CO2)含量低于20×10鄄6(摩尔分数),另外富含少量的N2和CH4等杂质。表3是某炼厂氢气分析结果。表3某炼厂氢气分析结果燕山石化炼厂副产氢气生产燃料电池组氢气的工艺流程如图1所示,炼厂副产氢气在(G)进入PSA氢气提纯设备后,产品氢气指标达到GB/T37244鄄2018要求,然后经隔膜压缩机增加至22MPa(G)后由氢气约束车充装,PSA的解吸气中氢气摩尔分数依然比很高,在,经压缩机压缩至(G)送至化工区的氢气管网。由图1可知,来自炼厂的副产氢气一部分纯化为燃料电池组用氢气,尾气进入化工区氢气管网,整个工艺过程并未氢气损失,氢气的利用率达到100%。图1炼厂副产氢气生产燃料电池组氢工艺流程PSA氢气提纯设备使用7塔3步均压的冲洗再生工艺流程,工艺时序如表4所示,每个吸附塔依次经历吸附、3次均压降、顺放、逆放、冲洗、3次均压升、终充等步骤。氢气提纯过程不需要升温或冷却,操作便捷,能耗低,操作弹性大,设备负载可以在30%~110%范围内转变。德州氢气销售氢能发展已经越来越受到各国、能源生产企业、装备制造企业和研究机构的关注。
氢气有什么要注意的?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,其中,氢气与氟气的混合物在低温和黑暗环境就能发生自发性,与氯气的混合体积比为1:1时,在光照下也可。氢气由于无色无味,燃烧时火焰是透明的,因此其存在不易被感官发现,在许多情氢气可以用作燃料有什么优缺点?氢气可以用作燃料,具有下列特点:优点一、资源丰富。以水为原料,电解便可获得。水资源在地球上相对主要燃料石油,煤也较丰富。二、热值高。氢燃烧的热值高居各种燃料之冠,据测定,每千克氢燃烧放出的热量为*10^8J,为石油热值的3倍多。因此,它贮存体积小,携带量大,行程远。三、氢为氢气安全吗?氢气无毒,有窒息性。氢气有易燃易爆性,容易发生,所以纯氢有一定危险性。若燃烧时有尖锐的爆鸣声,则说明氢气不纯;极易发生,所以对此须引起足够的重视。如果发生氢气泄露,处理办法是:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式氢气有哪些物理性质氢气是无色并且密度比空气小的气体(在各种气体中,氢气的密度**小。标准状况下,1升氢气的质量是,相同体积比空气轻得多)。
燃料电池对环境无污染。它是通过电化学反应,而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式典型的传统后备电源方案。燃烧会释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。如上所述,燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电等),整个循环就是彻底的不产生有害物质排放的过程。无噪声燃料电池运行安静,噪声大约只有55dB,相当于人们正常交谈的水平。这使得燃料电池适合于室内安装,或是在室外对噪声有限制的地方。高效率燃料电池的发电效率可以达到50%以上,这是由燃料电池的转换性质决定的,直接将化学能转换为电能,不需要经过热能和机械能(发电机)的中间变换。根据氢气来源不同,加氢站可分为外供氢加氢站和站内制氢供氢加氢站。
在用量小、用户分散的情况下,气氢通常通过储氢容器装在车、船等运输工具上进行输送,,液氢运输多用车船等运输工具,氢气用量大时一般采用管道输送。估算当运输距离为50km时,长管拖车的运输成本为(³),运输距离为500km时,运输成本高达(³),考虑到经济性问题,长管拖车运氢一般适用于200km内的短距离运输。估算当管道运能利用率达到百分之100时,输送距离为100km,运氢成本为(³),差不多是同等距离下气氢拖车成本的1/5,但当管道运能利用率为20%时,管道运输成本和气氢拖车运输成本相当。液氢运输成本对距离变动比较不敏感,估算运输距离为50-500km时,液氢运输价格在(³)。综合来看,运输距离在250km以内,长管拖车的运输成本比液氢罐车成本低。工业是清洁低碳氢应用的重要领域。德州氢气销售
装卸设备要有完善的管理操作规程,非经过培训的专业人员不能对其进行操作,避免事故的发生。德州氢气销售
氢气用作汽车能源的主要问题,成本高。地球上氢气储量固然丰富。 但以目前的技术,制取氢的成本太高。用电解水的方法制取氢,是目前工业上主要的生产氢气的方法,如果用这种方法制取氢气,再把氢气用作汽车燃料,从能源效率上来讲是不合算的。储带不便。氢气在汽车上的储带十分不便。气态储带,能量密度低的缺点很突出,如果要求氢气汽车与汽油汽车保持同样的行驶里程,则储气罐的体积约为汽油油箱的20倍;这对解决必要的行驶里程相当困难;液态储带要求-253℃的温,需要采用隔热的油箱,且有蒸发损失,成本很高;金属氢化物储带(即气态氢在200~250个大气压下与某种金属化合,形成几毫米大小的固体金属氢化物,把这种金属氢化物带在汽车上,使用时将其加热分解,释放出氢气供内燃机燃烧,剩余金属可再次与氢气化合,循环使用)方式进展较大,似有更好的前景。动力性较差。氢气虽然热效率高,但其密度很小,在气缸中将挤占相当一部分容积,影响空气量,反过来也影响了氢气量。此外,氢的单位质量热值虽然高,但单位容积热值低。这都会影响氢气发动机的动力性。德州氢气销售