在陸地上進行大量氫氣輸送時,氣體管道輸送很有效。一般的氫氣集裝格和長管拖車中都有連接鋼瓶的氣體管道,在陸地上能夠鋪設(shè)大規(guī)模、長距離而且高壓的氫氣管道進行氫氣輸送。管道運輸是具有發(fā)展?jié)摿Φ牡统杀具\氫方式。低壓管道適合大規(guī)模、長距離的運氫。由于氫氣在低壓狀態(tài)(工作壓力1~4MPa)下運輸,因此相比高壓鋼瓶輸氫能耗更低,但管道建設(shè)的初始投資較大。有機液體以及氨氣輸運氫氣也是正在開發(fā)的氫氣儲運方法,尤其是在長距離、大規(guī)模的氫氣輸送方面具有一定優(yōu)勢,但是雜質(zhì)氣體含量高,高純氫氣使用時需要重新純化。固態(tài)合金輸氫純度高、安全性好,但是輸運能耗高、成本高,適合人口密集的區(qū)域以及短距離的氫氣輸運。長管拖車輸運氫氣成本隨距離的增加,適合300km以內(nèi)的輸氫,距離超過300km時,液氫和管道輸氫更合適,輸氫量越大,這種趨勢越明顯。三種主要輸氫方式價格與距離的變化如下圖所示。圖三種輸氫方式價格與距離變化關(guān)系目前我國氫氣的輸運幾乎都依賴長管拖車,滿足不了大規(guī)模氫氣使用和氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,管道輸氫和液態(tài)輸氫技術(shù)亟待提高。 根據(jù)氫氣來源不同,加氫站可分為外供氫加氫站和站內(nèi)制氫供氫加氫站。海南氫氣運輸咨詢
對于管道運輸一個很重要的安全問題是氫脆。如錳鋼、鎳鋼以及其它鋼,若長期暴露在氫氣中,尤其在高溫高壓下,其強度會降低,導(dǎo)致失效。但是鋁和一些合成材料,就不會發(fā)生氫脆,因此通過選擇合適的材料,可降低因氫脆產(chǎn)生的安全風(fēng)險。上海加氫站氫氣運輸方案的選擇到2010年加氫站的規(guī)模都較小。采用槽車液氫運輸?shù)某杀緸椤g-1,遠低于采用長管拖車運輸?shù)某杀炯s為·kg-1,但考慮到氫氣液化廠投資大,氫氣液化消耗氫氣熱值30%以上,經(jīng)濟性較差,更重要的是上海還沒有液氫工業(yè)基礎(chǔ),因此液氫運輸不適合近期加氫站的發(fā)展。同樣,由于氫氣流量低,鋪設(shè)管道投資大,因此綜合比較來看,2010年前加氫站采用長管拖車運輸氫氣更符合實際。當燃料電池汽車的數(shù)量逐漸增長到萬輛級、十萬輛級,每天的氫氣消耗也逐漸增長到30t和300t,加氫站的數(shù)量達到上百座,部分站的規(guī)模也較大。若全部采用長管拖車運輸,由于長管拖車過多造成調(diào)配困難,此時可考慮建立氫氣液化示范廠,且液化廠已經(jīng)具有規(guī)模經(jīng)濟性,采用液氫輸送優(yōu)勢明顯。另外還可考慮鋪設(shè)管道為氫源點附近的加氫站網(wǎng)絡(luò)輸送氫氣,對規(guī)模較小的加氫站仍可采用長管拖車運輸。 哪里有氫氣運輸價格大全管道運輸是低價的運輸方式。
雖然氫氣運輸方式眾多,但從發(fā)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(jīng)歷運輸環(huán)節(jié)。氫氣的運輸方式可根據(jù)氫氣狀態(tài)不同分為氣態(tài)氫氣(GH2)輸送、液態(tài)氫氣(LH2)輸送和固態(tài)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。雖然氫氣運輸方式眾多,但從發(fā)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。長管拖車運輸:當前主流運氫方式,經(jīng)濟性受距離制約長管拖車是普遍的運氫方式,但運輸效率不高長管拖車由動力車頭、整車拖盤和管狀儲存容器3部分組成,其中儲存容器是將多只(通常6-10只左右)大容積無縫高壓鋼瓶通過瓶身兩端的支撐板固定在框架中構(gòu)成,用于存放高壓氫氣。
發(fā)展氫能有助于應(yīng)對各種關(guān)鍵的能源挑戰(zhàn)。發(fā)展氫能可以為碳密集型部門(如交通運輸、化工和鋼鐵等)提供極具發(fā)展?jié)摿Φ拿撎挤椒?。氫能還可以幫助改善空氣質(zhì)量并加強能源安全。此外,還可提高電力系統(tǒng)的靈活性。氫在供應(yīng)和使用方面具有多種途徑。氫是一種自由能源載體,可以由多種能源生產(chǎn)。發(fā)展氫能可以促進對可再生能源的利用。氫能有潛力幫助解決太陽能光伏(PV)等可再生能源的波動性輸出問題。氫氣是存儲可再生能源的一種良好選擇,并且有望成為 經(jīng)濟的方式,可在幾天、幾周甚至幾個月內(nèi)存儲大量電力。氫氣和氫基燃料可以實現(xiàn)可再生能源的中長距離運輸。氫氣也是重要的化工原料。如可以利用氫氣來制造氨,并進一步制造化肥。
氫氣用作汽車能源的主要優(yōu)點,來源非常豐富。氫是宇宙中含量豐富的元素之一。氫可由水電解而成,水的資源極其豐富。也可以以天然氣、煤、硫化氫為原料制取。污染很少。氫氣燃料是不含碳的燃料,廢氣中的主要成分是氫燃燒后的生成物H2O、空氣中的N2、燃燒后空氣中剩余的O2以及在高溫下生成的NOx。沒有汽油車及柴油車所排出的令人困擾的CO、HC以及微粒、鉛、硫等有害物質(zhì),不會誘發(fā)光化學(xué)煙霧,也沒有導(dǎo)致地球溫室效應(yīng)的CO2。熱效率高。氫的火焰?zhèn)鞑ニ俣缺绕透咴S多,氫是氣態(tài)燃料,混合氣形成質(zhì)量好、分配均勻,加之火焰?zhèn)鞑ニ俣雀撸试S采用較稀的混合氣;氫的自燃溫度比汽油高,抗爆性好,允許有較高的壓縮比,使得燃燒熱效率較高,燃料消耗率較低。通過管道基礎(chǔ)設(shè)施進行運輸將是一個繞不開的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因長期大規(guī)模使用基礎(chǔ)設(shè)備,會帶來很高的成本優(yōu)勢等。北京氫氣運輸客服電話
采用船運或卡車運輸氫氣目前**為常見,但運輸?shù)牧糠浅S邢蓿簩τ?0MPa壓縮氫氣,運輸500Kg氫需要40t的卡車。海南氫氣運輸咨詢
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(xiàn)多用氦氣填充)。氫氣是相對分子質(zhì)量**小的物質(zhì),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(fā)現(xiàn)氫元素,氫氣燃燒生成水(2H?+O?點燃=2H?O),拉瓦錫根據(jù)這一性質(zhì)將該元素命名為“hydrogenium”(“生成水的物質(zhì)”之意,"hydro"是“水”,"gen"是“生成”,"ium"是元素通用后綴)。19世紀50年代英國醫(yī)生合信()編寫《博物新編》(1855年)時,把"hydrogen"翻譯為“輕氣”,意為**輕氣體。工業(yè)上一般從天然氣或水煤氣制氫氣,而不采用高耗能的電解水的方法。制得的氫氣大量用于石化行業(yè)的裂化反應(yīng)和生產(chǎn)氨氣。氫氣分子可以進入許多金屬的晶格中,造成“氫脆”現(xiàn)象,使得氫氣的存儲罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐爾合金),設(shè)計也更加復(fù)中國實現(xiàn)氫氣的低溫制備和存儲,榮獲科技部2017年度中國科學(xué)進展。 海南氫氣運輸咨詢