盡管如此,研究表明,天然氣摻氫在一定比例范圍內(nèi)是安全可行的。例如,摻氫比例不超過10%時,天然氣摻氫在城市燃氣管道中已實現(xiàn)安全運行。此外,家用燃氣具在摻氫比例為20%時,其燃燒性能和安全性仍基本符合國家標準。這表明,通過合理控制摻氫比例,并結(jié)合的檢測和控制系統(tǒng),天然氣摻氫可以在一定程度上保障安全。
提升產(chǎn)品質(zhì)量與安全性
天然氣摻氫燃燒不僅能夠降低碳排放,還能提升產(chǎn)品質(zhì)量與安全性。例如,Saverglass公司通過天然氣摻氫燃燒試驗,成功探索了氫氣在玻璃制造中的應(yīng)用,為行業(yè)樹立了綠色生產(chǎn)的新。此外,氫氣燃燒速度快、火焰短、無有毒有害氣體排放,每噸原料產(chǎn)生的二氧化碳排放量減少1.85噸
顯著降低碳排放
天然氣摻氫燃燒能夠有效減少玻璃熔窯中的碳排放。例如,信義玻璃(營口)有限公司在二期800噸/天節(jié)能基片玻璃生產(chǎn)線項目中,采用天然氣制氫工藝,通過壓縮、脫硫、轉(zhuǎn)化等步驟,將天然氣轉(zhuǎn)化為高純度氫氣,用于玻璃熔窯燃燒。該技術(shù)不僅降低了碳排放,還提高了能源利用效率。此外,研究表明,摻氫比例為20%時,爐溫可升高20℃,煙氣中二氧化碳體積濃度占比降低7.5%
氫氣具有燃燒速度快、火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤煲约叭紵裏嶂蹈叩奶攸c。當在天然氣中摻入適量氫氣后,混合燃料的燃燒特性得到優(yōu)化,可促使天然氣燃燒更加充分。經(jīng)實際測試,未摻氫的天然氣燃燒利用率約為 80%,而在摻入一定比例氫氣后,燃燒利用率可大幅提升至約 97%。例如在麗水,博辰氫能的天然氣摻氫設(shè)備就展現(xiàn)出了這樣的優(yōu)勢。
燃燒利用率的提升直接體現(xiàn)為能耗的降低和企業(yè)成本的減少。以湖北咸寧相關(guān)企業(yè)采用博辰氫能結(jié)合天然氣摻氫的系統(tǒng)為例,每方氫氣成本僅 1 元,整體節(jié)省約 30% 的天然氣費用。對于用氣量大的工業(yè)企業(yè)而言,每年至少可節(jié)約上百萬元的能源費用。而且,由于燃燒更加充分,燃燒產(chǎn)物中的一氧化碳、氮氧化物等有害成分排放大幅降低,企業(yè)不僅降低了燃料成本,還能輕松滿足日益嚴苛的環(huán)保法規(guī)要求,避免因環(huán)保不達標而產(chǎn)生的高額罰款與整改費用,實現(xiàn)了經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的雙贏。
甲醇作為原料,來源廣泛、價格相對穩(wěn)定。從運輸角度看,甲醇是液體,相比氣體氫氣,運輸成本低且安全性高。以博氫新能源的甲醇重整制氫裝置為例,其采用在線制氫、現(xiàn)制現(xiàn)用的方式,省去龐大的儲氫裝置,降低了成本。同時,設(shè)備內(nèi)部優(yōu)化的換熱結(jié)構(gòu)以及集成的重整 / 燃燒模塊,使得設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、便于移動,進一步節(jié)省了成本。此外,一些甲醇制氫設(shè)備的氫氣生產(chǎn)成本可低至 1 元 / 方,成本優(yōu)勢顯著。