蒸氣轉(zhuǎn)化是在催化劑存在及高溫條件下,使甲烷與水蒸氣反應(yīng),生成H,、CO等混和氣,該反應(yīng)是強(qiáng)吸熱的,需要外界供熱。蒸氣轉(zhuǎn)化工序的關(guān)鍵設(shè)備是主轉(zhuǎn)化爐。原料在進(jìn)人主轉(zhuǎn)化爐之前需要在預(yù)轉(zhuǎn)化爐中進(jìn)行預(yù)轉(zhuǎn)化。預(yù)轉(zhuǎn)化可將天然氣中的重碳?xì)浠衔锶哭D(zhuǎn)化為甲烷和CO,從而可降低主轉(zhuǎn)化爐結(jié)焦的可能性。同時(shí)可將原料氣中殘余的硫全部除去,使轉(zhuǎn)化爐催化劑不會發(fā)生硫中毒,延長催化劑的使用壽命。CO變化是使來自蒸氣轉(zhuǎn)化單元的混和氣體在裝有催化劑的變換爐中進(jìn)行水煤氣反應(yīng),CO進(jìn)一步與水蒸氣反應(yīng),大部分CO轉(zhuǎn)化為CO和H,。其工藝一般按照變換溫度可分為高溫變換和中溫變換。變換后的氣體經(jīng)冷卻后,分離工藝?yán)淠汉?,氣體送氫氣提純工藝。氫氣提純的方法包括冷凝-低溫吸附法,低溫吸收-吸附法,變壓吸附法(PSA),把膜擴(kuò)散法等。目前氫氣提純普遍使用的方法是變壓吸附法,PSA技術(shù)具有能耗低,產(chǎn)品純度高,工藝流程簡單等。吸附塔內(nèi)的吸附劑吸附除氫氣以外的其它雜質(zhì)而使氫氣得以凈化,凈化后的氫氣純度可達(dá)到99.9%-99.99%。天然氣制氫設(shè)備的制造工藝成熟,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,使得它適應(yīng)各種生產(chǎn)環(huán)境,滿足不同規(guī)模的生產(chǎn)需求。新型天然氣制氫設(shè)備生產(chǎn)廠家
氫氣是合成氨、甲醇、煉油化工及其他相關(guān)行業(yè)的重要原料,隨著作為二次能源載體的氫能產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟,氫能成為當(dāng)前有前景的清潔能源之一,尤其氫燃料電池汽車開始規(guī)?;l(fā)展,市場對氫氣的需求量將呈現(xiàn)快速增長趨勢。煤制氫低成本,但環(huán)境不友好。隨著天然氣產(chǎn)供儲銷產(chǎn)業(yè)鏈的完善、天然氣開采技術(shù)的進(jìn)步、儲量巨大的頁巖氣等非常規(guī)天然氣開發(fā)成本的不斷降低,天然氣制氫的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢越來越明顯,該技術(shù)成為主要的制氫路線,從而將加快推進(jìn)我國氫經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。天津天然氣天然氣制氫設(shè)備天然氣制氫設(shè)備采用先進(jìn)的催化劑和反應(yīng)器技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)高效的氫氣產(chǎn)出和純度控制。
從汽車到船舶,從工廠到家庭,氫能出現(xiàn)在社會生產(chǎn)生活各個(gè)方面,不少大型城市開始興建加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施,氫能源技術(shù)與產(chǎn)業(yè)得到大規(guī)模推廣。作為氫能生產(chǎn)大國和使用大國,有力推動(dòng)氫能發(fā)展。在交通領(lǐng)域,2022年我國氫能源汽車保有量突破萬輛,預(yù)計(jì)到2025年有望增至10萬輛。在旺盛的需求引導(dǎo)下,綠氫制取的成本降低。目前,綠氫主要通過電解水來制取,成本的80%來自電解過程的能耗。根據(jù)工作原理、溫度以及所用電解池材料的不同,電解水制氫可分為堿性電解水、質(zhì)子交換膜電解水、高溫固體氧化物電解水3類。堿性電解水技術(shù)成熟度較高,具有成本優(yōu)勢,是現(xiàn)有大規(guī)模綠氫工程項(xiàng)目的主要方案。質(zhì)子交換膜電解水技術(shù)效率高于堿性電解水,系統(tǒng)集成簡單,但需要使用貴金屬鉑、銥等作為催化劑,目前設(shè)備成本約為堿性電解水的3倍,未來需通過新型催化劑的開發(fā)和膜電極制備技術(shù)的發(fā)展提升性價(jià)比。高溫固體氧化物電解水技術(shù),則是在500—800攝氏度高溫下,將電能和熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能(氫能),氫氣被分離出來,被認(rèn)為是理論效率的電解水制氫技術(shù)。綜合來看,發(fā)展新型電解質(zhì)材料、提高關(guān)鍵材料壽命、優(yōu)化工作溫度成為電解制氫技術(shù)的發(fā)展方向。
對于氫能源來說,具有如下幾個(gè)特點(diǎn):01、密度按照元素周期表排列,氫元素排在位;對于重量來說,氫在在所有元素中輕;在正常標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,氫的密度為0.0899克/升。02、形態(tài)氫的存在形態(tài)比較靈活,可以是氣態(tài)或液態(tài),也可可以以固態(tài)的氫化物存在。由于氫形態(tài)靈活,因此便于貯運(yùn)方式和使用環(huán)境的各種需要。在一般常態(tài)下,氫以氣態(tài)存在。當(dāng)溫度為達(dá)到-252.7°C時(shí),氫可以成為液體。若將壓力增大到數(shù)百個(gè)大氣壓時(shí),氫也可以變成固體。03、導(dǎo)熱性對于導(dǎo)熱性來說,氫在所有氣體中導(dǎo)熱性,比大多數(shù)氣體的導(dǎo)熱系數(shù)高出10倍,是很好的傳熱載體。04、分布在自然界,氫是普遍的元素。氫除了在空氣中存在外,主要以化合物形態(tài)貯存于水中,而水是地球上的物質(zhì),因此氫資源十分豐富。天然氣制氫設(shè)備的使用還可以減少對傳統(tǒng)能源的依賴,降低對環(huán)境的污染,具有良好的環(huán)保效益。
在交通領(lǐng)域,氫燃料電池汽車和氫內(nèi)燃機(jī)汽車逐漸受到重視。氫燃料電池汽車通過氫燃料電池提供動(dòng)力,排放物只有水,沒有尾氣污染。相比傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車,氫燃料電池汽車在續(xù)航里程和加氫時(shí)間方面具有較大優(yōu)。在工業(yè)領(lǐng)域,氫可以作為高溫?zé)嵩从糜阡撹F冶煉、玻璃制造等過程,替代傳統(tǒng)的煤炭和天然氣,減少碳排放。氫是一種清潔低碳的能源,使用過程中只產(chǎn)生水。無論氫是用于燃燒還是用于燃料電池電化學(xué)反應(yīng),都不會生成化石能源使用過程中所產(chǎn)生的污染物和碳排放,反應(yīng)產(chǎn)物只有純水,真正實(shí)現(xiàn)零碳排放。這使得氫在可持續(xù)發(fā)展的背景下,具有非常重要的應(yīng)用前景。 制氫設(shè)備在生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控制原料的質(zhì)量和純度,以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。河北大型天然氣制氫設(shè)備
天然氣制氫設(shè)備的生產(chǎn)和使用需要遵守相關(guān)的安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),以確保生產(chǎn)和使用過程的安全性。新型天然氣制氫設(shè)備生產(chǎn)廠家
盡管國際上已有較多天然氫發(fā)現(xiàn)案例,油氣礦產(chǎn)開發(fā)企業(yè)也掌握有著較多天然氫分布相關(guān)的資料,但目前仍未有真正商業(yè)化的天然氫開采項(xiàng)目落地。能景研究認(rèn)為,高濃度天然氫礦藏的勘探定位、法規(guī)配套、市場消納尋找是項(xiàng)目落地慢的三大要素。高濃度天然氫礦藏是項(xiàng)目降低開采難度、降低開采成本的關(guān)鍵。天然氫中往往伴有二氧化碳、甲烷、氮?dú)獾榷喾N雜質(zhì),且不同產(chǎn)地的成分相差較大,某些礦藏中還含有高濃度硫化物等對氫燃料電池有害的物質(zhì),提高了提純技術(shù)的要求,也提高了開采成本?,F(xiàn)階段,天然氫開采探索尚未完全起步,技術(shù)尚未完全成熟,因此相關(guān)開發(fā)商仍在以勘探高濃度氣源為重心。新型天然氣制氫設(shè)備生產(chǎn)廠家
天然氣制氫優(yōu)勢 - 成本效益:天然氣制氫在成本方面具有較強(qiáng)競爭力。首先,天然氣價(jià)格相對穩(wěn)定,與石油等能源價(jià)格波動(dòng)相關(guān)性較弱。在許多地區(qū),天然氣供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施完善,采購成本可控。其運(yùn)輸和儲存也較為成熟,可通過管道、壓縮天然氣(CNG)或液化天然氣(LNG)等多種方式便捷輸送。與部分新興制氫技術(shù)相比,天然氣制氫裝置的建設(shè)和運(yùn)營成本相對較低。一套中等規(guī)模的天然氣制氫設(shè)備,建設(shè)周期較短,投資回收較快。并且,通過優(yōu)化反應(yīng)工藝、提高能源利用效率,還能進(jìn)一步減少制氫成本,使得產(chǎn)出的氫氣在市場上具有價(jià)格優(yōu)勢,吸引眾多企業(yè)采用該技術(shù)獲取氫氣,用于化工生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。。氫是宇宙中儲量為豐富的元素,也是普通燃料...