氫氣壓縮的部分能量在加氫站內還可以加以回收利用,比如利用長管拖車與儲氫罐的壓差為儲氫罐自然充氣。但是氫氣液化的能量在固定儲氫容器和液氫運輸管網上無法利用,被白白浪費。在運輸距離為500km時,運輸壓力為20MPa的氫氣消耗30%的車載能量,而運輸液氫消耗4%左右的車載能量,因此,長距離宜采用液氫運輸。氫氣運輸安全性對于長管拖車,主要的危險特征是高壓。美國的長管拖車根據DOT一3AA/3AAX壓縮氣體運輸標準設計,安全系數達到;很多廠家生產的長管拖車還符合美國E-8009特殊標準,采取限定氣瓶操作壓力和限制鋼種和控制雜質含量等措施,提高氣瓶運輸安全。從運輸壓力上來說,長管拖車運輸壓力...
液態氫氣運輸1.槽罐車液氫運輸液氫運輸是將氫氣于零下253攝氏度的低溫下轉化為液體形態,采用槽罐車進行運輸。相對于高壓氣態運輸,液態氫具有更高的體積能量密度,因而運輸效率大幅度提升。如國外常見的液氫槽罐車(tanker)水容積可達到65m3,單次可裝載液氫約4300kg,運送能力是集裝管束拖車的10倍。但氫氣液化能耗較高,相當于被液化氫氣熱值的約33%,同時在運輸過程中具有極高的保溫要求以防止液氫沸騰,因而成本高昂。2.有機載體儲氫運輸(LOHC)有機載體儲氫運輸是一種新型的實現氫氣液態運輸的技術方案。該技術利用某些烯烴或芳香烴等有機液體(LOHC)與氫氣在催化劑作用下產生加氫反應,生成氫鍵復...
氫氣輸送是氫能利用的重要環節。一般而言,氫氣生產廠和用戶會有一定的距離,這就存在氫氣輸送的需求。按照氫在輸運時所處狀態的不同,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模使用的兩種方式。根據氫的輸送距離、用氫要求及用戶的分布情況,氣氫可以用管網,或通過高壓容器裝在車、船等運輸工具上進行輸送。管網輸送一般適用于用量大的場合,而車、船運輸則適合于量小、用戶比較分散的場合。液氫、固氫輸運方法一般是采用車船輸送。氫氣的輸送之所以效率低,原因在于儲氫密度太低。目前各種輸送氫氣的方法實際是輸送儲存的氫。如果儲氫密度提高了,輸送氫氣的效率自然也就提高。現在科學家大膽設想氫一電共同輸送,可...
隨著環保法規的升級,新能源車受到了各家車企的追捧,除了眼前的電動車盡享風光外,充滿未來感的氫燃料汽車也是部分車企攻關的重點。在氫燃料汽車到來之前,我們不妨對氫燃料汽車提前多些了解。氫燃料汽車不管帶有多少黑科技,但終究是一臺“車”,所以除動力系統外,與現在成熟度相對較高的電動車沒太多實質性差別,也就是說氫燃料汽車的獨特之處是在于氫燃料電池,和與之相匹配的是氫燃料的儲存。我們就看看氫燃料電池是如何工作和氫燃料如何實現儲運的。原理是氫氧結合生成水真正實現零排放目前質子交換膜燃料電池是受眾廣的技術路線,因為其在工作過程中不涉及氫氧燃燒,能量轉化率高、工作過程無污染、可模塊化發電,可靠性高、工作無噪音等...
其對電力價格敏感性較強。而管道運輸的主要成本在于建設投資,其建成之后運營成本對生產要素市場價格變化不具有敏感性。表4各方案技術特征對比資料來源:玖牛研究院根據公開資料整理四、結論在可以預見的未來,全國氫氣儲運基礎設施構建中,從大規模制氫企業向城市門戶的氫氣輸送主干道應當以氫氣管道為主。其低廉的運輸成本將有利于大規模制氫企業布局于生產成本低的區域。而在城市內部或區域之間的中短距離配送以集裝管束運輸為主,而液氫槽罐車則能在300km以上的遠距離不穩定需求中發揮優勢,或作為管道運輸的補充。有機載體LOHC技術相比集裝管束與液氫槽罐車均有明顯優勢,如果能夠成功走向成熟則有望取代兩者成為新的...
但隨著固氫技術的突破,這種方便的輸配方式預期可得到使用。高壓氫氣運輸,氫氣通常經加壓至一定壓力后,然后利用集裝格、長管拖車和管道等工具輸送。集裝格由多個水容積為40L的高壓氫氣鋼瓶組成,充裝壓力通常為15MPa。集裝格運輸靈活,對于需求量較小的用戶,這是非常理想的運輸方式。長管拖車由車頭和拖車組成。長管拖車到達加氫站后,車頭和管束拖車可分離,所以管束也可用作輔助儲氫容器。目前常用的管束一般由9個直徑約為,長約10m的鋼瓶組成,其設計工作壓力為20MPa,約可充裝氫氣3500標準m3。管束內氫氣利用率與壓縮機的吸人壓力有關,大約為75%~85%。長管拖車運輸技術成熟,規范完善,因此國...
宇宙中豐富的元素一直被吹捧為潛在的無排放能源救星。氫能的工業應用由來已久,1807年發明了輛氫動力汽車,1888年開始進行氫元素的工業合成。即使是的綠色產氫技術,“質子交換膜”(PEM)電解技術在20世紀70年代就被發現了。在20世紀70年代、80年代和21世紀初的幾次對綠色氫能的熱情消退之后,對于這種新能源發展的樂觀情緒逐漸升溫,氫能終將迎來它的輝煌時刻。零排放電力價格暴跌由于太陽能和風能相當,或者在陽光充足的地區,比以化石燃料為基礎的電力要便宜得多。液態儲氫及儲氫材料儲氫方式在儲氫密度、儲氫量、安全性方面都于壓氣態儲氫。江西氫氣運輸服務熱線在用量小、用戶分散的情況下,氣氫通常通過儲氫容器裝...
氫氣的制取方式之工業制取氫氣,工業制取氫氣又有哪些方式呢?國內為制取氫氣(不包括工業廢氣中回收氫氣)的主要方式有以下四種:1.天然氣(含石腦油、重油、煉廠氣和焦爐氣等)蒸氣轉化制氫;2.煤(含焦炭和石油焦等)轉化制氫;3.甲醇或氨裂解制氫;4.水電解制氫;氫氣的制取方式主要就是以上幾種,當然在制取氫氣和采用氫氣的時候我們要留意安全,實際如下:因生產需,須要在現場(室內)采用氣瓶,其數目不得超過5瓶,并應合乎下列要求:室內須要通氣不錯,確保空氣中氫氣高含量不超過1%(體積比)下同。構筑物頂部或外墻的上部設氣窗(樓)或排氣孔。排氣孔應朝向安全地區,室內換氣次數每小時不得低于三次,事故通風每小時換氣...
對于各種高純氣體都有著獨特的性能,我們在儲運及使用過程中都要注意一定的事項,高純氫氣也不例外,我們應該注意的事項主要有哪些呢,接下來為大家詳細說明下:瓶裝氫氣為易燃壓縮氣體,應儲存于陰涼、通風的倉庫內,設置明顯的“嚴禁煙火”標志。倉內溫度不宜超過40℃。防止陽光直射。氫氣應與氧氣、毒物、放射性材料、過氧化有機物以及其它可燃材料分開存放。倉庫照明、通風等設施應采用防爆型。搬運氫氣鋼瓶時應使用的鋼瓶手推車或危險品運輸車,嚴防鋼瓶碰撞和損壞。鋼瓶瓶頸上有鋼瓶檢驗日期,過期鋼瓶應通知譜源氣體到相應壓力容器檢驗單位檢驗鋼瓶。鋼瓶使用30年后應強制報廢。每瓶氫氣在使用到尾氣時,應保留瓶內余壓在,不得低于,...
在用量小、用戶分散的情況下,氣氫通常通過儲氫容器裝在車、船等運輸工具上進行輸送,用量大時一般采用管道輸送。液氫運輸多用車船等運輸工具。雖然氫氣運輸方式眾多,但從發展趨勢來看,我國主要以氣氫拖車運輸(tubetrailer)、氣氫管道運輸(pipeline)和液氫罐車運輸(liquidtruck)三種運氫方式為主。長管拖車運氫:當運輸距離為50km時,氫氣的運輸成本,隨著運輸距離的增加,長管拖車運輸成本逐漸上升。距離500km時運輸成本達到。考慮到經濟性問題,長管拖車運氫一般適用于200km內的短距離運輸。管道運氫:參考濟源-洛陽氫氣管道的基本參數,可測算出長度25m、年輸送能力,運氫價...
國內氫氣管道建設的參與方,既有國外的企業,又有國內的企業。氫氣管道屬于管道的一種,若未來氫氣像石油、天然氣一樣作為能源進行管理,氫氣管道資產屬于哪一方,由誰來投資建設、由誰來運營都是值得探索的。在管道輸送氫氣方面,也有不少人士看好充分利用現有管道設施,在天然氣中摻入氫氣進行輸送。不過,這可能需要協調好各方的利益。國內長輸油氣管網主要由三大國有石油公司擁有。有數據顯示,中石油約占85%,中石化占8%,中海油占5%,其他公司占2%。據eo此前報道,2017年氣荒以來,各地方對省內管網的規劃與建設進入了新一輪的強化期。這一輪,黑龍江、江蘇、遼寧等地方組建并成立了新的省級管網公司。但是組建不久,準...
以氫氣為燃料的氫發電站的需求。千代田化工計劃在2015年,在川崎市建設氫發電站。這將是全球首座商用氫發電站。氫氣發電的優勢是能夠在天然氣中添加氫氣進行“混燃”,直接使用燃氣輪機,這種方式不僅不會降低燃燒效率,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FCV的普及,日本經濟產業省提出了以城市圈為中心,在2015年之前建設100座加氫站,到2030年增加到5000座的目標。為此,豐田通商公司與AirLiquideJapan公司已經成立了經營加氫站業務的新公司,基礎設施建設業務日趨活躍。千代田化工打算以能在常溫常壓下儲運氫氣這一便利性為武器,開拓面向前景看好的加氫站...
該公司將和全球性氫能源企業法國AirLiquide在氫氣電動車方面加強合作。AirLiquide作為工業用天然氣運營商,將擁有氫廠房建設和運營相關的技術訣竅。該公司在今年年初,在現代汽車環境技術研究所內成為韓國較早根據國際公認充電標準方面設置氫氣充電站。德國現代汽車歐洲法人也將以今年下半年為目標,建設氫氣充電站。2020年的東京奧運會氫氣化"日本人獨愛氫氣一座城市有幸獲得了奧運會主辦權,聰明的建設者肯定不會只是乖乖坐著看比賽。2020年舉辦東京奧運會,對于日本來說正是布局夢寐以求的“氫氣城市”的大好機會。據Citylab報道,東京計劃斥資億美元(約23億元人民幣),提高氫氣能源在奧...
同體積氫氣的能量密度*為天然氣的三分之一,因此用同一管道輸送相同能量的氫氣和天然氣,用于押送氫氣的泵站壓縮機功率高于壓送天然氣的壓縮機功率。導致氫氣的輸送成本偏高。在氫能發展初期,可采用天然氣管道輸送氫氣以降低成本。氫氣輸運網絡基礎設施建設需要巨大的資本投入和較長的建設周期,管道的建設還涉及占地拆建問題,這些因素都阻礙了氫氣管道的建設。研究表明,含20%體積比氫氣的天然氣-氫氣混合燃料可以直接使用目前的天然氣輸運管道,無需任何改造。在天然氣管網中摻混不超過20%的氫氣,運輸結束后對混合氣體進行氫氣提純,這樣既可以充分利用現有管道設施,出于經濟性考慮,也能降低氫氣的運送成本。目前國外已有...
儲氫密度和傳輸效率都更高的低溫液態儲氫將是未來重要的發展方向。液氫槽車運輸成本測算為測算液氫槽車運輸的成本,我們的基本假設如下:加氫站規模為500kg/天,距離氫源點100km;槽車裝載量為15000加侖(約68m3,即4000kg),每日工作時間15h;槽車平均時速50km/h,百公里耗油量25升,柴油價格7元/升;液氫槽車價格約為50萬美元/輛,以10年進行折舊,折舊方式為直線法;槽車充卸液氫時長;氫氣壓縮過程耗電11kwh/kg,電價;每臺拖車配備兩名司機,灌裝、卸載各配備一名操作人員,工資10萬元/人·年;車輛保險費用1萬元/年,保養費用,過路費。根據以上假設,可測算出規模...
低壓氫氣的管道運輸在歐洲和美國已有70多年的歷史。1938年,位于德國萊茵—魯爾工業區的HULL化工廠建立了世界上首條輸氫管道,全長208公里。目前,全球用于輸送工業氫氣的管道總長已超過1000公里,操作壓力一般為1-3MPa,輸氣量310—8900Kg/h,其中德國擁有208公里,法國空氣液化公司在比利時、法國、新西蘭擁有880公里,美國也已達到720公里。在美國,管道輸氫的能量損失約為4%,低于電力輸送的電力損失(8%)。實際上,目前的天然氣管道也可用來輸送氫氣。值得注意的是,盡量使用含碳量低的材料來制造管道,并加強維護,減少因氫脆現象(氫脆——金屬由于吸氫引起韌性或延性下降的現象)而...
測算過程如下表:氫氣管網相比長管拖車具備成本優勢。由于壓縮每公斤氫氣所消耗的電量是一定的。管道運氫成本增長的驅動因素主要是與輸送距離正相關的管材折舊及維護費用。當輸送距離為100km時,運氫成本為,為同等距離下氣氫拖車成本的1/5,通過管道運輸氫氣是一種降低成本的可靠方法。管道運氫成本很大程度上受到需求端的影響。雖然測算結果顯示管道運氫成本較低,但達到該成本的前提是管道的運能利用率達到100%,即加氫站有足夠的氫氣需求。運氫成本隨著利用率的下降而上升,當運能利用率為20%時,管道運氫的成本已經接近長管拖車運氫。在當前加氫站尚未普及、站點較為分散的情況下,管道運氫的成本優勢并不明顯。...
用鐵、鋅等與稀硫酸、稀鹽酸作用制得“易燃空氣”(即氫氣),并用普利斯特里發明的排水集氣法把它收集起來,進行研究。他發現一定量的某種金屬分別與足量的各種酸作用,所產生的這種氣體的量是固定的,與酸的種類、濃度都無關。他還發現氫氣與空氣混合后點燃會發生;又發現氫氣與氧氣化合生成水,從而認識到這種氣體和其它已知的各種氣體都不同。但是,由于他是燃素說的虔誠信徒,按照他的理解:這種氣體燃燒起來這么猛烈,一定富含燃素;硫磺燃燒后成為硫酸,那么硫酸中是沒有燃素的;而按照燃素說金屬也是含燃素的。所以他認為這種氣體是從金屬中分解出來的,而不是來自酸中。他設想金屬在酸中溶解時,“它們所含的燃素便釋放出來...
液氫罐車運輸是將將氫氣深度冷凍至21K液化,再將液氫裝在壓力通常為低溫絕熱槽罐內進行運輸的方法。由于液氫的體積能量密度達到,液氫槽罐車的容量大約為65m3,每次可凈運輸約4000kg氫氣,是氣氫拖車單車運量的10倍多,提高了運輸效率,適合大批量、遠距離運輸。但缺點是制取液氫的能耗較大(液化相同熱值的氫氣耗電量是壓縮氫氣的11倍以上),并且液氫儲存、輸送過程均有一定的蒸發損耗。國外已有廣泛應用,國內標準缺失掣肘液氫發展。在國外尤其是歐、美、日等國家,液氫技術發展已經相對較為成熟,液氫在儲運等環節已進入規模化應用階段,某些地區液氫槽車運輸超過了氣氫運輸規模。而國內目前用于航天及領域,這...
氫氣鋼瓶:搬運氣瓶(組)必須輕拿輕放,避免碰撞產生火花;氫氣瓶(組)必須垂直放置在平整的地面上,遠離熱源;氣瓶(組)放置平穩后,接好用氣軟管,緩慢打開瓶閥,然后立馬關上,用可燃氣體檢測儀或肥皂水對匯流排、閥門進行檢查,確保無漏氣后,緩慢打開全部瓶閥;若發現有瓶閥、閥蓋、閥桿輕微泄漏,則需關閉瓶閥和連接用氣系統的閥門,放空匯流排內的余氣,用防爆工具對漏點進行緊固,處理不了的可視實際情況減用或停用;當發現鋼瓶漏氣時,首先打開門窗,進行通風換氣,要嚴禁一切明火,不要開關電器,同時查找漏氣原因,針對不同情況予以處理。.氫氣管束車:氫氣管束集裝箱掛車進站停靠穩定后,必須熄火,拖頭與掛車分離后...
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℃,火焰顏色為藍色。目前工業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。氫的貯運有四種方式可供選擇,即氣態貯運、液態貯運、金屬氫化物貯運和微球貯運。氫氣主要用鋼瓶、鋼瓶組成的瓶組和氫氣管束槽車運輸。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,即在標準大氣壓,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,飛艇現多用氦氣填充)。灌好的氫氣乳膠氣球,往...
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,即氫氣在1標準大氣壓和0℃,氫氣的密度為。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,飛艇現多用氦氣填充)。氫氣是相對分子質量**小的物質,主要用作還原劑。氫氣(H2)**早于16世紀初被人工制備,當時使用的方法是將金屬置于強酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪許發現氫元素,氫氣燃燒生成水(2H?+O?點燃=2H?O),拉瓦錫根據這一性質將該元素命名為“hydrogenium”(“生成水的物質”之意,"hydro"是“水...
雖然氫氣運輸方式眾多,但從發展趨勢來看,我國主要以氣氫拖車運輸(tubetrailer)、氣氫管道運輸(pipeline)和液氫罐車運輸(liquidtruck)三種運氫方式為主,本文將主要分析這三種方式的成本。氫氣從制氫廠到加氫站需要經歷運輸環節。氫氣的運輸方式可根據氫氣狀態不同分為氣態氫氣(GH2)輸送、液態氫氣(LH2)輸送和固態氫氣(SH2)輸送。選擇何種運輸方式,需基于以下四點綜合考慮:運輸過程的能量效率、氫的運輸量、運輸過程氫的損耗和運輸里程。在用量小、用戶分散的情況下,氣氫通常通過儲氫容器裝在車、船等運輸工具上進行輸送,用量大時一般采用管道輸送。液氫運輸多用車船等運輸工具...
液氫罐車運輸是將將氫氣深度冷凍至21K液化,再將液氫裝在壓力通常為**低溫絕熱槽罐內進行運輸的方法。由于液氫的體積能量密度達到,液氫槽罐車的容量大約為65m3,每次可凈運輸約4000kg氫氣,是氣氫拖車單車運量的10倍多,**提高了運輸效率,適合大批量、遠距離運輸。但缺點是制取液氫的能耗較大(液化相同熱值的氫氣耗電量是壓縮氫氣的11倍以上),并且液氫儲存、輸送過程均有一定的蒸發損耗。國外已有廣泛應用,國內標準缺失掣肘液氫發展。在國外尤其是歐、美、日等國家,液氫技術發展已經相對較為成熟,液氫在儲運等環節已進入規模化應用階段,某些地區液氫槽車運輸超過了氣氫運輸規模。而國內目前用于航天及領域...
在用量小、用戶分散的情況下,氣氫通常通過儲氫容器裝在車、船等運輸工具上進行輸送,用量大時一般采用管道輸送。液氫運輸多用車船等運輸工具。雖然氫氣運輸方式眾多,但從發展趨勢來看,我國主要以氣氫拖車運輸(tubetrailer)、氣氫管道運輸(pipeline)和液氫罐車運輸(liquidtruck)三種運氫方式為主。長管拖車運氫:當運輸距離為50km時,氫氣的運輸成本,隨著運輸距離的增加,長管拖車運輸成本逐漸上升。距離500km時運輸成本達到。考慮到經濟性問題,長管拖車運氫一般適用于200km內的短距離運輸。管道運氫:參考濟源-洛陽氫氣管道的基本參數,可測算出長度25m、年輸送能力,運氫價格為。當...
在用量小、用戶分散的情況下,氣氫通常通過儲氫容器裝在車、船等運輸工具上進行輸送,用量大時一般采用管道輸送。液氫運輸多用車船等運輸工具。雖然氫氣運輸方式眾多,但從發展趨勢來看,我國主要以氣氫拖車運輸(tubetrailer)、氣氫管道運輸(pipeline)和液氫罐車運輸(liquidtruck)三種運氫方式為主。長管拖車運氫:當運輸距離為50km時,氫氣的運輸成本,隨著運輸距離的增加,長管拖車運輸成本逐漸上升。距離500km時運輸成本達到。考慮到經濟性問題,長管拖車運氫一般適用于200km內的短距離運輸。管道運氫:參考濟源-洛陽氫氣管道的基本參數,可測算出長度25m、年輸送能力,運氫價格為。當...
國內氫氣管網建設提速。我國的輸氫管道主要分布在環渤海灣、長三角等地,目前已知有一定規模的管道項目有兩個:濟源-洛陽(25km)及巴陵-長嶺。根據《中國氫能產業基礎設施發展藍皮書(2016)》所制定的氫能產業基礎設施發展路線,到2030年,我國燃料電池汽車將達200萬輛,同時將建成3000公里以上的氫氣長輸管道。該目標將有效推進我國氫氣管道建設。氫氣管道造價高、投資大,天然氣管道運氫可降低成本天然氣管道相比氫氣管道更為發達。天然氣管道是世界上規模**大的管道,占世界管道總長度的一半以上,相比之下氫氣管道數量很少。據IEA報告,目前世界上有300萬公里的天然氣管道,氫氣管道*有5000公里...