云南气态氢气运输方式

    国内氢气管网建设提速。我国的输氢管道主要分布在环渤海湾、长三角等地，目前已知有一定规模的管道项目有两个：济源-洛阳（25km）及巴陵-长岭。根据《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书（2016）》所制定的氢能产业基础设施发展路线，到2030年，我国燃料电池汽车将达200万辆，同时将建成3000公里以上的氢气长输管道。该目标将有效推进我国氢气管道建设。氢气管道造价高、投资大，天然气管道运氢可降低成本天然气管道相比氢气管道更为发达。天然气管道是世界上规模**大的管道，占世界管道总长度的一半以上，相比之下氢气管道数量很少。据IEA报告，目前世界上有300万公里的天然气管道，氢气管道*有5000公里，现有的氢气管道均由制氢企业运营，用于向化工和炼油设备运送成品氢气。运氢管材的特殊性使氢气管道造价高于天然气管道。由于管材易发生氢脆现象（即金属与氢气反映而引起韧性下降），从而造成氢气逃逸，因此需选用含炭量低的材料作为运氢管道。美国氢气管道的造价为31~94万美元/km，而天然气管道的造价，氢气管道的造价是天然气管道造价的两倍以上。氢气的输送成本高于天然气。虽然氢气在管道中的流速是天然气的，但由于氢气的体积能量密度小。 运输技术主要有管道运输、机动车运输、船运。云南气态氢气运输方式

氢气用作汽车能源的主要问题成本高。地球上氢气储量固然丰富，但以目前的技术，制取氢的成本太高。用电解水的方法制取氢，是目前工业上主要的生产氢气的方法，如果用这种方法制取氢气，再把氢气用作汽车燃料，从能源效率上来讲是不合算的。储带不便。氢气在汽车上的储带十分不便。气态储带，能量密度低的缺点很突出，如果要求氢气汽车与汽油汽车保持同样的行驶里程，则储气罐的体积约为汽油油箱的20倍；这对解决必要的行驶里程相当困难；液态储带要求-253℃的低温，需要采用隔热的油箱，且有蒸发损失，成本很高；金属氢化物储带（即气态氢在200～250个大气压下与某种金属化合，形成几毫米大小的固体金属氢化物，把这种金属氢化物带在汽车上，使用时将其加热分解，释放出氢气供内燃机燃烧，剩余金属可再次与氢气化合，循环使用）方式进展较大，似有更好的前景。动力性较差。氢气虽然热效率高，但其密度很小，在气缸中将挤占相当一部分容积，影响空气量，反过来也影响了氢气量。此外，氢的单位质量热值虽然高，但单位容积热值低。这都会影响氢气发动机的动力性。黑龙江靠谱的氢气运输氢气被用于燃料油、石油炼制等的加氢精制来提高油品的质量。

氢气的用途在石化工业中，需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油。氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中，在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧。用作合成氨、合成甲醇、合成盐酸的原料，冶金用还原剂。由于氢的高燃料性，航天工业使用液氢作为燃料。氢气是一种无色、无嗅、无毒、易燃易爆的气体，和氟气、氯气、氧气、一氧化碳以及空气混合均有的危险。

随着燃料电池汽车产业的发展，其上游氢能产业也得到了迅速的发展，但氢能产业目前还面临着生产、运输和供氢基础设施缺乏等问题，其中氢气的运输在整个氢能供应链的经济、能耗性能中占有很大比重。本文主要讨论氢气运输的几种方式及安全性，分析影响运氢方式的选择因素和未来发展趋势。高压氢气运输分为集装格和长管拖车两类，其中，集装格由多个40L的、压力为15Mpa的高压储氢钢瓶组成，运输较为灵活，适用于需求量小的加氢站；液氢的体积能量密度为·L-1，是15Mpa压力下氢气的。液氢槽罐车运输是将氢气深度冷冻至21K液化，再装入隔温的槽罐车中运输，目前商用的槽罐车容量约为65m3，可容纳4000kg氢气。国外加氢站使用该类运输略多于高压气态长管拖车运输。管道运输分为气态管道运输和液态管道运输两类。气态管道直径约～、压力范围为1~3Mpa，每小时流量约310~8900kg氢气，目前该类管道总长度已超过16000km，主要分布在美国、加拿大和欧洲等地，其投资成本较天然气管道高50~80%，其中大部分的成本用于搜寻合适的地质环境来布局管道线路;液态管道采用真空夹套绝热技术，由内层和外层两个等截面同心套管构成，且两个管套中间抽成真空状态，防止内管内液氢的温度扩散。氢气属于危险化学品、具有易燃易爆的特点。

目前，在工业生产中要想获得氢气，通常是采用以下的几个方法：一：把水蒸汽通过灼热的焦炭得到氢气，但是通过这种方式得到的氢气通常只有75%的纯度。第二：将水蒸汽通过灼热的铁得到氢气，通过这种方式得到的氢气纯度相对之下会高一点，纯度大概有97%，第三：是通过水煤气中提取氢气，这种方式得到的氢气纯度也是相当低，因此也很少人采用这种方式获得氢气，第四：水电解制氢。水电解制氢是目前工业使用多的一种方法，同时纯度也是的一种方法，纯度可以达到99%以上，这是工业上制备氢气的一种重要方法。在电解氢氧化钠(钾)溶液时，阳极上放出氧气，阴极上放出氢气。电解氯化钠水溶液制造氢氧化钠时，也可得到氢气。水电解制氢方法对于冷却发电机的氢气和纯度都会有比较高的要求，因此，都是采用电解水的方法制得。电解水制氢原理水电解制氢的原理很简单，就是通过电把水分解为氢气和氧气，具体的方法是：在一些电解质水溶液中通入直流电时，分解出的物质与原来的电解质完全没有关系，被分解的是作为溶剂的水，原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质。在电解水时，由于纯水的电离度很小，导电能力低，属于典型的弱电解质。瓶装氢气为易燃压缩气体，应储存于阴凉、通风的仓库内，设置明显的“严禁烟火”标志。海南氢气运输与存储

氢气也是重要的化工原料。如可以利用氢气来制造氨，并进一步制造化肥。云南气态氢气运输方式

对于管道运输一个很重要的安全问题是氢脆。如锰钢、镍钢以及其它钢，若长期暴露在氢气中，尤其在高温高压下，其强度会降低，导致失效。但是铝和一些合成材料，就不会发生氢脆，因此通过选择合适的材料，可降低因氢脆产生的安全风险。上海加氢站氢气运输方案的选择到2010年加氢站的规模都较小。采用槽车液氢运输的成本为·kg-1，远低于采用长管拖车运输的成本约为·kg-1，但考虑到氢气液化厂投资大，氢气液化消耗氢气热值30％以上，经济性较差，更重要的是上海还没有液氢工业基础，因此液氢运输不适合近期加氢站的发展。同样，由于氢气流量低，铺设管道投资大，因此综合比较来看，2010年前加氢站采用长管拖车运输氢气更符合实际。当燃料电池汽车的数量逐渐增长到万辆级、十万辆级，每天的氢气消耗也逐渐增长到30t和300t，加氢站的数量达到上百座，部分站的规模也较大。若全部采用长管拖车运输，由于长管拖车过多造成调配困难，此时可考虑建立氢气液化示范厂，且液化厂已经具有规模经济性，采用液氢输送优势明显。另外还可考虑铺设管道为氢源点附近的加氢站网络输送氢气，对规模较小的加氢站仍可采用长管拖车运输。 云南气态氢气运输方式

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