天然气管道掺氢输送安全问题研究现状

天然气管道掺氢输送是发展低碳经济、解决风/光发电过剩能源消纳问题的有效途径,但掺氢后管道存在氢损伤、超压等安全隐患,氢气-天然气混合气体的输送也存在设备不适配等问题.本文系统梳理了国内外在管道掺氢输送安全方面的研究成果,着重总结了管道材料氢损伤和管道水力及泄漏安全问题,并从管道安全、设备安全、事故风险3个方面讨论了天然气管道掺氢比例的选择问题.研究表明掺氢对天然气钢制管道的抗疲劳性、抗拉强度、延展性及塑性等性能有较大影响,且含氢环境中有缺陷的材料更易受影响;掺氢可能导致管内气压超过管道许用应力,增加管道失效风险;输气系统中,管道、设备及泄漏风险检测对掺氢比例的要求差别较大,其中压缩设备允许的掺氢比例最低,掺氢输送时应重点关注.     

降低发电机漏氢率的探讨

氢冷发电机漏氢量（率）的大小，是衡量机组运行的主要技术指标之一，它直接影响机组的安全、可靠运行。如何降低氢冷机组的漏氢率。一直以来是氢冷发电机组安装运行的一个重要课题。影响机组漏氢的因素虽然很多，牵涉面很广，文章主要论述了在安装调试阶段，如何通过规范施工工艺，以达到降低氢冷机组漏氢率的目的。     

焦炉煤气混氢气对管道管材的影响分析

结合实际工程,分析焦炉煤气混氢气介质对管道的腐蚀方式、发生条件、影响因素,确定应防范的腐蚀类型,提出了应对措施。     

渗氢管道焊前的消氢处理工艺

加氢反应装置的氢类介质管道在运行过程中,氢会渗入管壁内,当检修或改造施工时,管壁中溶解氢一部分会逸出,而大部分氢仍滞留在管壁之中。这些残留氢的存在会使管道焊接时容易出现冷裂纹、气孔等缺陷;残留氢也会使管道材质脆化,造成管道发生破坏。本文从氢扩散的机理及焊接中有害元素的消除来进行分析,阐述了焊前对母材消氢处理的必要性和处理工艺,为类似工程施工积累了宝贵经验。     

F的掺杂对Mg(BH_4)_2·2NH_3放氢性能的影响

为改善新型高容量储氢材料Mg(BH4)2·2NH3的放氢性能,使用XRD、FTIR、TPD和Sieverts测试仪研究了KBF4的添加对Mg(BH4)2·2NH3放氢性能的影响。研究结果表明:KBF4与Mg(BH4)2·2NH3在球磨过程中可以发生相互作用,导致F部分替代[BH4]-中的H。F的掺杂显著降低了Mg(BH4)2·2NH3的放氢温度,其中10%(摩尔分数)F掺杂的Mg(BH4)2·2NH3的起始放氢温度为50℃,较原始Mg(BH4)2·2NH3降低了100℃,当加热至350℃,主要放氢反应结束,放氢量可达10%(质量分数);同时,F的掺杂还显著提高了Mg(BH4)2·2NH3的放氢动力学性能。     

天然气掺氢技术发展现状及相关标准体系

新一轮能源革命条件下,大力发展清洁能源、优化能源结构是实现"碳中和"的普遍做法.氢气是清洁、高效、可再生的二次能源,可实现电、气、热等不同能源形式的相互转化,但氢气的输送一直是制约氢能产业链发展的难题.将氢气与天然气掺混,利用在役天然气管道及其输配管网进行输送,是目前可实现安全、高效、大规模和长距离输氢至终端用户的最佳...     

临街餐厅掺氢天然气泄漏爆炸模拟研究

采用FLACS软件对天然气掺氢在临街餐厅受限空间中的爆炸行为进行研究,模拟中改变掺氢比例(氢气-天然气混合气中氢气体积分数分别为0%、10%、20%、30%)、点火位置(靠近封闭侧点火、中部点火、靠近餐厅门点火)、餐厅门启闭状态分析掺氢对爆炸特性的影响。模拟结果表明：4种掺氢比例、餐厅门关闭条件下：靠近餐厅门点火时,随着掺氢比例增加,爆炸压力峰值增大,达到爆炸压力峰值时间缩短,最高温度增加;中部点火时,掺氢对天然气爆炸起到加速作用,掺氢比例越大,爆炸强度越大,爆炸压力上升速度越快;3种点火位置下,靠近封闭侧点火达到爆炸压力峰值时间最长。掺氢比例为20%、餐厅门开启条件下：点火位置不同,相同监测点爆炸压力差别较大。4种掺氢比例、中部点火条件下：餐厅门关闭状态餐厅门外4 m处监测点爆炸压力峰值明显高于餐厅门开启状态。     

氢和氧相混合为什么会发生爆炸？

常识告诉我们,水是氢和氧的化合物。在水中,氢和氧和平共处,相安无事。可是,在它们没有组成水之前,氢和氧却是冤家对头,如果相混遇到一起就会发生事故。     

天然气管道掺氢试验平台设计

设计掺氢试验平台,以研究管材、设备、阀门焊缝等在不同掺氢比例(6%~25%)下适应性。介绍试验平台总体流程、掺混流程、试验单元流程。分析试验平台掺氢比例精确控制、安全保障、拓展性。     

600MW发电机定子冷却水箱氮气覆盖下运行工况探讨

发电机定子水箱含氢原因及处理措施,水箱充氮和不充氮运行对排氢流量计,氢气检漏仪的影响,系统中存在的问题改进措施。     

过氧化氢爆炸事故浅析

通过两起过氧化氢(双氧水)爆炸事故，分析了过氧化氢由于本身具有较大的潜能，很不稳定，当受热、泄漏、撞击、摩擦时，易分解放热产生高温，造成火灾爆炸事故，对火灾爆炸反应过程与爆炸机理进行了探讨。     

高纯氢气纯化技术研究

本文介绍了CNDQ-2/1.0型制氢工艺,分析了其优缺点及与高纯氢气制备的差距,利用常规技术和膜扩散法原理,提出了两级纯化技术,即利用钯膜透氢理论对现有制氢工艺生产的氢气进一步纯化,开发出了一种高效的钯膜纯化装置,确定了二级纯化工艺流程,对装置进行连接和调试,开展了一系列试验摸索出了钯膜装置的最优工作参数,试验证明钯膜纯化装置在工作范围内可以稳定、可靠、高效的将一级纯化产出的氢气纯度由99.96%提高到大于99.999%。     

氢能源有轨电车车站设计

以广东南海区有轨电车里水示范段工程车站设计为例,通过氢能源这一特殊能源与各专业合理衔接,提出更为可靠、合理的设计方案.通过氢能源性能的了解,对地面车站和地下车站分别论述氢能源对整个设计的变化与启发.希望利用新技术和材料为乘客提供更为安全、舒适的乘车环境.     

临氢阀门ERP系统采购的过程控制

通过对临氢阀门的工况特性和采购技术要求的分析,结合某炼油石化工程项目临氢阀门采购的具体实施过程,重点阐述了临氢阀门采购过程中的质量、进度和费用的控制措施.加强临氢阀门的采购过程控制是确保工艺装置安全稳定运行的关键,本文对阀门采购有很好的指导意义.     

光伏发电制氢技术

该文对目前国内企业通常使用的常规水电解制氢、氨分解制氢、天然气制氢、甲醇裂解制氢,以及极具应用前景的光伏发电制氢五种制氢工艺进行了简要介绍,同时结合实际案例对这五种工艺做出技术经济比较,并根据企业实际使用情况以及国内能耗双控现状、碳中和目标,提出光伏发电制氢正好可以实现"绿电"制氢,同时能大幅降低水电解制氢企业运行费用...     

氮气、氢气流量测量应注意的问题

该文针对浮法玻璃生产中所使用的保护气体氮气、氢气的流量测量,提出了几点应注意的问题,并给出了具体的计算公式和计算方法,为准确测量它们的流量提供了理论依据和实际经验。     

Mg-Cr-Mn合金的组织结构与贮氢性能

Mg的吸放氢条件苛刻、动力学性能差,只有对它进行合金化,才能得到贮氢性能优异的Mg合金。本研究尝试用Cr-Mn元素对Mg进行合金化,用不同工艺方法制备Mg-Cr-Mn合金,并用X射线衍射、扫描电子显微镜和能谱仪对合金进行了物相、形貌和成分表征,利用Sieverts加氢装置对部分合金进行充氢试验。研究结果表明:Mg-Cr-Mn没有形成Laves相,Mg只是少量地固溶在Cr Mn合金立方相中。Mg-Cr-Mn合金在107 k Pa、240℃下可少量吸氢。     

二甲醚掺氢低压层流预混火焰

利用同步辐射真空紫外光电离结合分子束取样质谱技术,研究了当量比为1.5,燃料掺氢体积分数为0%、40%和80%的二甲醚/氢气/氧气/氩气低压层流预混火焰。测量了火焰温度曲线和火焰物种的摩尔分数分布曲线,分析了掺氢对火焰温度、燃烧主要产物CO和CO2以及主要燃烧中间物CH2O、CH3、C2H2和C2H4的影响。研究结果表明:在低压预混二甲醚/氢气/氧气/氩气火焰中,随着掺氢比的增大,火焰温度逐渐降低,火焰中CO、CO2、CH2O、CH3、C2H2和C2H4的摩尔分数逐渐减小;在后火焰区,CO与CO2的摩尔分数比随着掺氢比的增大而减小,说明掺氢有利于CO氧化成CO2,促进二甲醚完全燃烧。     

城市燃气制氢装置布置分析

根据制氢设备规模,对于不同规模的制氢装置,分析各自装置特点,规划建设应采用的标准规范,布置要点等。提出高度集成的一体化制氢加氢合建站或制氢加氢“子母站”的思路以及未来“社区型”小型制氢加氢一体化站的概念。     

碱性电催化析氢催化剂的研究进展

电解水制氢是零碳排放氢经济的必要前提。碱性环境下的电催化析氢反应（HER）是电解水技术主要的能量转换过程之一。然而由于碱性析氢反应机理仍处于争论中,严重影响了催化剂的优化设计。本文基于当前碱性HER反应机理的认知,总结多种催化材料对碱性HER催化性能的研究进展,并展望了未来发展的方向。