上海加氫站氫氣運(yùn)輸方案

氫氣發(fā)生器是如何產(chǎn)生氫氣的，它主要有兩種不同的工作原理，富氫堂針對(duì)這兩種不同工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)易的比較。純水電解制氫把滿足要求的電解水(電阻率大于1MΩ/cm，電子或分析行業(yè)用的去離子水或二次蒸餾水皆可)送入電解槽陽(yáng)極室，通電后水便立刻在陽(yáng)極分解：2H2O=4H++2O-2，分解成的負(fù)氧離子(O-2)，隨即在陽(yáng)極放出電子，形成氧氣(O2)，從陽(yáng)極室排出，攜帶部份水進(jìn)入水槽，水可循環(huán)使用，氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質(zhì)子以水合離子(H+?XH2O)形式在電場(chǎng)力的作用下，通過SPE離子膜，到達(dá)陰極吸收電子形成氫氣，從陰極室排出后，進(jìn)入氣水分離器，在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份，含微量水份的氫氣再經(jīng)干燥器吸濕后，純度便達(dá)到。堿液電解制氫這個(gè)工作原理是傳統(tǒng)隔膜堿液電解法。電解槽內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)是為氫氧化鉀水溶液，兩極室的分隔物是為航天電解設(shè)備用質(zhì)量隔膜，與端板合為一體的耐蝕、傳質(zhì)良好的格柵電極等組成電解槽。向兩極施加直流電之后，水分子在電解槽的兩極立刻發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。全球范圍內(nèi)正掀起氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展熱潮，將極大推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。上海加氫站氫氣運(yùn)輸方案

當(dāng)加氫站數(shù)量少時(shí)，運(yùn)輸成本可高達(dá)·kg-1。隨著加氫站數(shù)量的增加和加氫站規(guī)模的增大，成本逐漸降低。但是在加氫站數(shù)量較少時(shí)，成本在下降過程中出現(xiàn)波動(dòng)，這與長(zhǎng)管拖車?yán)眯视嘘P(guān)，例如當(dāng)加氫站規(guī)模750kg·d-1時(shí)，長(zhǎng)管拖車處于高負(fù)荷工作狀態(tài)，但當(dāng)規(guī)模增加到900kg·d-1時(shí)，由于需要增加管束，降低長(zhǎng)管拖車總體負(fù)荷強(qiáng)度，利用率降低，所以運(yùn)輸成本上升。當(dāng)加氫站網(wǎng)絡(luò)的數(shù)量達(dá)到8個(gè)后，運(yùn)輸成本逐漸穩(wěn)定在·kg-1。圖2是液氫的運(yùn)輸成本?？煽吹?，隨著加氫站數(shù)量和規(guī)模的增加，液氫的運(yùn)輸成本快速降低。液氫槽車運(yùn)輸氫氣的比較低成本為·kg-1，將近為長(zhǎng)管拖車的1／6。圖3是氫氣通過管道運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸成本，管道的運(yùn)輸距離也為50km?？煽吹?，氫氣的運(yùn)輸成本隨每個(gè)加氫站規(guī)模的增加而迅速減少，但是三條曲線基本重疊，說明加氫站數(shù)量的增加并不減少氫氣運(yùn)輸成本，其原因是增加加氫站需要另外鋪設(shè)氫氣管道。 吉林氫氣運(yùn)輸單價(jià)氫氣輸運(yùn)方法主要是長(zhǎng)管拖車、氣體管道、液態(tài)氫氣。

燃料電池對(duì)環(huán)境無污染。它是通過電化學(xué)反應(yīng)，而不是采用燃燒（汽、柴油）或儲(chǔ)能（蓄電池）方式典型的傳統(tǒng)后備電源方案。燃燒會(huì)釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。如上所述，燃料電池只會(huì)產(chǎn)生水和熱。如果氫是通過可再生能源產(chǎn)生的（光伏電池板、風(fēng)能發(fā)電等），整個(gè)循環(huán)就是徹底的不產(chǎn)生有害物質(zhì)排放的過程。無噪聲燃料電池運(yùn)行安靜，噪聲大約只有55dB，相當(dāng)于人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合于室內(nèi)安裝，或是在室外對(duì)噪聲有限制的地方。高效率燃料電池的發(fā)電效率可以達(dá)到50%以上，這是由燃料電池的轉(zhuǎn)換性質(zhì)決定的，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，不需要經(jīng)過熱能和機(jī)械能（發(fā)電機(jī)）的中間變換。

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(guó)外加氫站使用該類運(yùn)輸略多于高壓氣態(tài)長(zhǎng)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(zhǎng)度已超過16000km，主要分布在美國(guó)、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。通過管道基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行運(yùn)輸將是一個(gè)繞不開的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因長(zhǎng)期大規(guī)模使用基礎(chǔ)設(shè)備,會(huì)帶來很高的成本優(yōu)勢(shì)等。

氫氣輸送是氫能利用的重要環(huán)節(jié)。一般而言，氫氣生產(chǎn)廠和用戶會(huì)有一定的距離，這就存在氫氣輸送的需求。按照氫在輸運(yùn)時(shí)所處狀態(tài)的不同，和如何儲(chǔ)存一樣可以分為：氣氫輸送、液氫輸送和固氫輸送。其中前兩者是目前正在大規(guī)模使用的兩種方式。根據(jù)氫的輸送距離、用氫要求及用戶的分布情況，氣氫可以用管網(wǎng)，或通過高壓容器裝在車、船等運(yùn)輸工具上進(jìn)行輸送。管網(wǎng)輸送一般適用于用量大的場(chǎng)合，而車、船運(yùn)輸則適合于量小、用戶比較分散的場(chǎng)合。液氫、固氫輸運(yùn)方法一般是采用車船輸送。氫氣運(yùn)輸氫氣的輸送之所以效率低，原因在于儲(chǔ)氫密度太低。目前各種輸送氫氣的方法實(shí)際是輸送儲(chǔ)存的氫。如果儲(chǔ)氫密度提高了，輸送氫氣的效率自然也就提高?，F(xiàn)在科學(xué)家大膽設(shè)想氫一電共同輸送，可望大幅度提高能量輸送效率。該設(shè)想是：在特大規(guī)模的太陽(yáng)能發(fā)電中心，人們首先利用光伏光電或太陽(yáng)能熱發(fā)電獲得大量的電力，再利用這些可再生能源獲得的清潔電力，電解水制氫，繼而液化氫氣得到液氫。利用多層同軸電纜，同時(shí)輸送液氫和電。電纜中心輸送液氫，同時(shí)利用液氫極低的溫度保持外層金屬處于超導(dǎo)狀態(tài)，因?yàn)闆]有電阻，電流通過就不會(huì)發(fā)熱，就能大規(guī)模輸送電，也減少了輸電的損耗。 由于冷氫與環(huán)境溫度之間存在較大的溫差，因此對(duì)所用材料和絕緣有很高的要求。廣東附近氫氣運(yùn)輸出廠價(jià)格

液氫運(yùn)輸?shù)哪芰啃矢?*液化過程就消耗三分之一的氫能量，還存在氫氣蒸發(fā)和運(yùn)輸設(shè)備絕緣的復(fù)雜技術(shù)要求。上海加氫站氫氣運(yùn)輸方案

氫氣用氣態(tài)長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸?shù)?。常溫常壓下，氫氣是一種極易燃燒，無色透明、無臭無味且難溶于水的氣體。氫氣是世界上已知的密度小的氣體，氫氣的密度只有空氣的1/14，即在0℃時(shí)，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，氫氣的密度為0.0899g/L。所以氫氣可作為飛艇、氫氣球的填充氣體（由于氫氣具有可燃性，安全性不高，飛艇現(xiàn)多用氦氣填充）。氫氣是相對(duì)分子質(zhì)量**小的物質(zhì)，主要用作還原劑。氫氣安全性：1、氫氣無毒，有窒息性。2、氫氣有易燃易爆性，容易發(fā)生，所以純氫有一定危險(xiǎn)性。3、若燃燒時(shí)有尖銳的爆鳴聲，則說明氫氣不純；極易發(fā)生，所以對(duì)此須引起足夠的重視。如果發(fā)生氫氣泄露，處理辦法是：1、迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。2、切斷火源。3、建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護(hù)服。盡可能切斷泄漏源。4、合理通風(fēng)，加速擴(kuò)散。如有可能，將漏出氣用排風(fēng)機(jī)送至空曠地方或裝設(shè)適當(dāng)噴頭燒掉。漏氣容器要妥善處理，修復(fù)、檢驗(yàn)后再用。滅火方法：切斷氣源。若不能立即切斷氣源，則不允許熄滅正在燃燒的氣體。噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場(chǎng)移至空曠處。滅火劑：霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。 上海加氫站氫氣運(yùn)輸方案