氫氣是可燃性氣體,在空氣燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量。氫氣燃燒實(shí)際上是氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生水的化學(xué)過(guò)程,氫氣和氧氣分子反應(yīng)需要的條件并不高,只需574度就可以點(diǎn)燃。滿足這種溫度容易的就是靜電火花,當(dāng)然有明火就更沒(méi)有問(wèn)題了。氫氣和氧氣即使發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不一定會(huì)發(fā)生燃燒,燃燒需要化學(xué)反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,簡(jiǎn)單說(shuō)就是氫氣氧氣反應(yīng)產(chǎn)生熱量可引起更多氫氣氧氣反應(yīng),周圍其他氫氣氧氣分子發(fā)生反應(yīng)再繼續(xù)引起更大范圍的反應(yīng)。能維持這種反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行的重要前提是氫氣和氧氣的濃度都不能太小。發(fā)生燃燒不一定會(huì)導(dǎo)致破壞性后果,因?yàn)槿紵a(chǎn)生危害主要決定于燃燒產(chǎn)生的能量大小和產(chǎn)生速度,尤其是能量大小更重要。根據(jù)這一特點(diǎn),只要把密閉條件下混合氣體積控制足夠小,就能降低破壞性后果。這就好比打火機(jī),雖然里面是可以燃燒和的可燃?xì)怏w,但體積小不足以產(chǎn)生危害。也可以對(duì)管路進(jìn)行技術(shù)處理,控制和避免燃燒反應(yīng)發(fā)生的條件,例如采用單向閥門和安全閥的設(shè)計(jì),讓意外的燃爆不產(chǎn)生人體和環(huán)境的破壞。也有人采用對(duì)整機(jī)進(jìn)行防爆設(shè)計(jì),但這似乎是形式大于實(shí)質(zhì)。目前氫儲(chǔ)能系統(tǒng)效率為電化學(xué)儲(chǔ)能的50%左右、抽水蓄能的60%左右。江蘇哪里有氫氣廠家哪家便宜
液氫運(yùn)輸液氫運(yùn)輸安裝卸壓閥調(diào)節(jié)內(nèi)部壓力,無(wú)明火狀態(tài)不構(gòu)成危險(xiǎn)。由于液氫運(yùn)輸?shù)膬?chǔ)氫裝置不能完全的隔熱,會(huì)造成液氫蒸發(fā)使裝置內(nèi)壓力變大,但可在裝置上安裝卸壓閥,調(diào)節(jié)裝置內(nèi)部壓力,且氫氣排出后擴(kuò)散迅速。在戶外無(wú)明火狀態(tài)不會(huì)構(gòu)成危險(xiǎn)。管道運(yùn)輸管道運(yùn)輸?shù)妮敋涔懿牧线x用鋁制復(fù)合材料,防止氫脆發(fā)生。管道使用的度鋼如錳鋼、鎳鋼等,若長(zhǎng)期處于高壓氫氣的環(huán)境下,內(nèi)部分子易受氫氣分子入侵,使強(qiáng)度變低,但鋁結(jié)構(gòu)受此類影響較小,可采用鋁制合金作為內(nèi)層材料,降低氫脆現(xiàn)象。運(yùn)氫成本計(jì)算在當(dāng)前氫能源發(fā)展的現(xiàn)實(shí)情況下,氫氣的運(yùn)輸需要基于考慮運(yùn)輸過(guò)程的能量效率、氫的運(yùn)輸量、運(yùn)輸過(guò)程氫的損耗和運(yùn)輸里程。北京氫氣廠家氫氣也是重要的化工原料。
氫氣用作汽車能源的主要問(wèn)題成本高。地球上氫氣儲(chǔ)量固然豐富,但以目前的技術(shù),制取氫的成本太高。用電解水的方法制取氫,是目前工業(yè)上主要的生產(chǎn)氫氣的方法,如果用這種方法制取氫氣,再把氫氣用作汽車燃料,從能源效率上來(lái)講是不合算的。儲(chǔ)帶不便。氫氣在汽車上的儲(chǔ)帶十分不便。氣態(tài)儲(chǔ)帶,能量密度低的缺點(diǎn)很突出,如果要求氫氣汽車與汽油汽車保持同樣的行駛里程,則儲(chǔ)氣罐的體積約為汽油油箱的20倍;這對(duì)解決必要的行駛里程相當(dāng)困難;液態(tài)儲(chǔ)帶要求-253℃的低溫,需要采用隔熱的油箱,且有蒸發(fā)損失,成本很高;金屬氫化物儲(chǔ)帶(即氣態(tài)氫在200~250個(gè)大氣壓下與某種金屬化合,形成幾毫米大小的固體金屬氫化物,把這種金屬氫化物帶在汽車上,使用時(shí)將其加熱分解,釋放出氫氣供內(nèi)燃機(jī)燃燒,剩余金屬可再次與氫氣化合,循環(huán)使用)方式進(jìn)展較大,似有更好的前景。動(dòng)力性較差。氫氣雖然熱效率高,但其密度很小,在氣缸中將擠占相當(dāng)一部分容積,影響空氣量,反過(guò)來(lái)也影響了氫氣量。此外,氫的單位質(zhì)量熱值雖然高,但單位容積熱值低。這都會(huì)影響氫氣發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。
目前,在工業(yè)生產(chǎn)中要想獲得氫氣,通常是采用以下的幾個(gè)方法:一:把水蒸汽通過(guò)灼熱的焦炭得到氫氣,但是通過(guò)這種方式得到的氫氣通常只有75%的純度。第二:將水蒸汽通過(guò)灼熱的鐵得到氫氣,通過(guò)這種方式得到的氫氣純度相對(duì)之下會(huì)高一點(diǎn),純度大概有97%,第三:是通過(guò)水煤氣中提取氫氣,這種方式得到的氫氣純度也是相當(dāng)?shù)?,因此也很少人采用這種方式獲得氫氣,第四:水電解制氫。水電解制氫是目前工業(yè)使用多的一種方法,同時(shí)純度也是的一種方法,純度可以達(dá)到99%以上,這是工業(yè)上制備氫氣的一種重要方法。在電解氫氧化鈉(鉀)溶液時(shí),陽(yáng)極上放出氧氣,陰極上放出氫氣。電解氯化鈉水溶液制造氫氧化鈉時(shí),也可得到氫氣。水電解制氫方法對(duì)于冷卻發(fā)電機(jī)的氫氣和純度都會(huì)有比較高的要求,因此,都是采用電解水的方法制得。電解水制氫原理水電解制氫的原理很簡(jiǎn)單,就是通過(guò)電把水分解為氫氣和氧氣,具體的方法是:在一些電解質(zhì)水溶液中通入直流電時(shí),分解出的物質(zhì)與原來(lái)的電解質(zhì)完全沒(méi)有關(guān)系,被分解的是作為溶劑的水,原來(lái)的電解質(zhì)仍然留在水中。例如硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀等均屬于這類電解質(zhì)。在電解水時(shí),由于純水的電離度很小,導(dǎo)電能力低,屬于典型的弱電解質(zhì)。單從運(yùn)輸方面的成本來(lái)看,以液氫運(yùn)輸成本,管道運(yùn)輸。
嚴(yán)禁可燃?xì)怏wa與助燃?xì)怏w堆放在一起,不準(zhǔn)靠近明火和熱源,應(yīng)做到勿近火、勿沾油臘、勿爆曬、勿重拋、勿撞擊,嚴(yán)禁在氣瓶身上進(jìn)行引弧或電弧,嚴(yán)禁野蠻裝卸。液氮溫度低至-196℃。應(yīng)用行業(yè):在金屬熱處理的光亮退火、光亮淬火等熱處理工藝過(guò)程中,為工業(yè)爐提供保護(hù)氣與安全氣,以防止產(chǎn)品的氧化;在電子工業(yè)用于提供保護(hù)氣、稀釋氣、攜帶氣和自動(dòng)化系統(tǒng)半導(dǎo)體、電子元件等氮?dú)獗Wo(hù);在鋁加工業(yè)的鋁制品、鋁型材加工,鋁薄軋制等氣體保護(hù);在石油化工系統(tǒng)中管道容器等的氮?dú)獯祾?,?chǔ)罐充氮、置換、檢漏,可燃性氣體保護(hù);高純氫氣,高純氮?dú)馐且环N中性氣體,在非活化狀態(tài)下,高純氮?dú)饪捎糜诒Wo(hù)加熱,防止鋼、鐵、銅、鋁制品氧化、脫碳,因而***用于光亮淬火、光亮退火、光亮回火等金屬熱處理工藝中。在真空熱處理時(shí),高純氮?dú)獬W鳛槔鋮s介質(zhì),用于金屬部件的低溫裝配;高純氮?dú)鉃橹饕Wo(hù)氣體在冶金工業(yè)中運(yùn)用范圍較廣,所有的熱處理工藝,包括淬火、退火、滲碳、碳氮共滲、軟氮化及復(fù)碳等工藝,都能夠使用高純氮?dú)馔瓿伤幚淼慕饘倭慵谫|(zhì)量上可與傳統(tǒng)的吸熱式氣氛處理相媲美。高純氮?dú)馐且环N中性氣體,在非活化狀態(tài)下。隨著氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,日益增加的氫氣需求量將推動(dòng)我國(guó)氫氣管網(wǎng)建設(shè)。江蘇哪里有氫氣廠家哪家便宜
氫氣有易燃易爆性,容易發(fā)生,所以純氫有一定危險(xiǎn)性。江蘇哪里有氫氣廠家哪家便宜
我國(guó)已是世界上的制氫國(guó),氫氣產(chǎn)能約為4000萬(wàn)噸/年,產(chǎn)量約為3300萬(wàn)噸/年。其實(shí),這不算奇怪,畢竟我們有14億人的超市場(chǎng),絕部分行業(yè)的產(chǎn)能中國(guó)都可以做到世界。近年來(lái),我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展迅速。在氫氣制備方面,我國(guó)已是世界上的制氫國(guó),主要由化石能源制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫構(gòu)成,煤制氫和天然氣制氫占比近八成,氯堿、焦?fàn)t煤氣、丙烷脫氫等工業(yè)副產(chǎn)氫占比約兩成,其他可再生能源制氫規(guī)模還很小。氫氣產(chǎn)能對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)未來(lái)發(fā)展非常重要,天然氣制氫的優(yōu)勢(shì)應(yīng)繼續(xù)保留發(fā)揚(yáng),同時(shí)加可再生能源制氫的發(fā)展。江蘇哪里有氫氣廠家哪家便宜