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提升燃气掺氢安全性能,中国首个综合试验平台亮相

提升燃气掺氢安全性能,中国首个综合试验平台亮相

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  • 发布时间:2024-01-15 10:41
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【概要描述】中国首个城市燃气掺氢平台投产,推动清洁能源转型。平台集试验、验证、生产功能于一体,掺氢比例可达20%,压力范围涵盖城市燃气的所有压力运行范围。该平台可对燃气基础设施进行管道氢环境长期试验,并研究各种燃气设备和终端应用场景的适应性。目前我国天然气掺氢利用率为3%,欧美部分国家已达20%。掺氢天然气更清洁、更低碳,全国碳排放量每年可达3000万吨左右。中国氢能产业的发展潜力正在逐步释放,氢能产业规模将达到4.6万亿元。

提升燃气掺氢安全性能,中国首个综合试验平台亮相

【概要描述】中国首个城市燃气掺氢平台投产,推动清洁能源转型。平台集试验、验证、生产功能于一体,掺氢比例可达20%,压力范围涵盖城市燃气的所有压力运行范围。该平台可对燃气基础设施进行管道氢环境长期试验,并研究各种燃气设备和终端应用场景的适应性。目前我国天然气掺氢利用率为3%,欧美部分国家已达20%。掺氢天然气更清洁、更低碳,全国碳排放量每年可达3000万吨左右。中国氢能产业的发展潜力正在逐步释放,氢能产业规模将达到4.6万亿元。

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提升燃气掺氢安全性能,中国首个综合试验平台亮相

氢气
近日,中国首个城市燃气混合氢综合试验平台在深圳投入使用,为中国现有城市燃气管道混合氢的使用提供了一种推广和复制模式。

国内首个气体与氢气混合综合试验平台集试验、验证和生产功能于一体。氢气混合比例可达20%,压力范围涵盖城市气体的所有压力运行范围。所谓天然气管道与氢气混合输送,实际上是将氢气与天然气混合不同比例,然后利用现有的天然气管网进行输送。

专家告诉记者,氢气和天然气的性质是不同的。天然气管道与氢气混合后,会给管道、阀门等设备带来一系列安全运行问题。综合平台不仅可以长期测试管道的氢环境,还可以研究燃气管道、阀门、连接器、仪器等燃气基础设施在管道输送条件下的适应性,研究各种燃气设备和终端的应用场景。

目前我国天然气掺氢利用率为3%,欧美部分国家的天然气掺氢利用率已达20%。

如何与天然气和氢气混合?

天然气氢化平台生产成功,天然气氢化比例合适?如何顺利进行氢化过程?现有的硬件设施能否适应氢化天然气?安全性如何?让我们来看看记者的现场访问。

这是城市燃气混合氢综合试验平台。为了确保混合氢管的稳定性和安全性,工作人员正在检查混合氢管。他们每两小时做一次这样的工作。

该实验平台模拟了城市燃气的整个应用场景,使实验数据更接近实际,更真实。

这是氢气混合系统的心脏。天然气与氢气混合后,通过不同场景和压力的适应性测试,进入测试环节,确保氢气混合的安全。

气体与氢气混合并不容易。不仅要考虑氢气混合比能否满足城市日常燃气供应的稳定性,还要考虑氢气产业链上下游配套设施的安全性。

那我们为什么要掺氢呢?带着这样的疑问,我们来到了距离平台20多公里的深圳燃气调度中心。

国家管道掺氢重点研发项目负责人李玉兴:今天24小时,天然气供应持续波动,消耗量巨大。如果我们每小时使用1000平方米的气体,它可以满足5000到10000人的需求。根据这些数据,我们在深圳消耗了大量的天然气。

专家告诉记者,与纯天然气相比,氢气混合天然气是一种更干净、更低碳的燃料。如果将体积比为20%的氢混合到天然气中,氮氧化物和一氧化碳燃烧后可减少20%以上,从而达到减少能耗和碳排放的目的。他为记者算了一笔账。如果将氢气与城市燃气混合使用,根据全国城市燃气年消耗量约4000亿立方米,将体积比为20%的氢气混合到天然气中,全国碳排放量每年可达3000万吨左右。

氢能是什么?

说到氢,我们可能会感到陌生和熟悉。许多人对氢的印象仍然停留在他们年轻时玩的氢气球或化学教科书中的分子式风格上。那么什么是氢呢?什么是氢?现在让我们通过一部短片来看看。

我国氢能产业的发展潜力正在逐步释放

考虑到氢能的独特优势,中国许多地方最近出台了氢能产业支持政策,以加快氢能产业的发展。在氢能制备、储运、基础设施建设等方面取得了许多突破,氢能产业的发展潜力正在逐步释放。

目前,长三角、粤港澳大湾区和环渤海氢能产业呈现集群发展趋势。在氢能技术创新方面,中国掌握了电解水制氢装置、储运设备、燃料电池等一批先进技术,并逐步推向市场。在氢能制备方面,华北、西北等地积极推进可再生能源制氢工程,电解水制氢成本稳步下降。

中国能源研究协会能源政策研究办公室主任林伟斌:中国拥有世界上最大的可再生能源安装容量。到2030年,可再生能源氢的安装容量可能超过1亿千瓦。到2060年,绿氢产量可能接近1亿吨。包括氢能再发电在内的安装容量可能超过1亿千瓦。

截至2023年底,中国已建成并运营428个加氢站和58个可再生能源制氢项目,覆盖21个省、自治区、直辖市,总规模654.5兆瓦。预计到2060年,中国氢能消费将达到近8600万吨,产业规模将达到4.6万亿元。到那时,我国非化石能源在特殊制氢能源结构中的比例将从2022年的1%提高到93%,其中风能和太阳能制氢的比例将达到2/3。


 

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