天津气态氢气运输

氢气的输运包括工业钢瓶、集装格、长管拖车、气体管道、液态氢气、有机液体、储氢合金等方法。单个工业氢气钢瓶的容积为40L,压力为15MPa,储氢为0.5kg.集装格由9~20个氢气钢瓶组成,储氢3~10kg,主要是实验室的氢气输运。100kg以上的氢气输运方法主要是长管拖车、气体管道、液态氢气。在陆地上进行大量氢气输送时,气体管道输送很有效。一般的氢气集装格和长管拖车中都有连接钢瓶的气体管道,在陆地上能够铺设大规模、长距离而且高压的氢气管道进行氢气输送。管道运输是具有发展潜力的低成本运氢方式。低压管道适合大规模、长距离的运氢。由于氢气在低压状态(工作压力1~4MPa)下运输,因此相比高压钢瓶输氢能耗更低,但管道建设的初始投资较大。 低压氢气的管道运输在欧洲和美国已有70多年的历史。天津气态氢气运输

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。上海氢气运输的成本钢瓶氢气为高压压缩气体，使用前应给气体管道试压和试漏，确保气体管道不泄露。

在氢能全产业链中，氢的储运是制约我国氢能和燃料电池产业发展的关键环节，因为氢气特殊的物理、化学性能，使得它储运难度大、成本较高。关于氢气的储运问题，业内一直在研讨之中。目前的技术条件下，不同的运氢方式均有一定程度的危险性。高压运输方式具有易爆的危险性，液氢运输方式在热量丢失后，会气化使容器内压力越来越高，形成易爆的危险特征、管道运输的输氢管长期处于高压下，易产生氢脆现象，使管道断裂产生泄露。高压气态储氢高压气态储氢存在一定的危险性，但能通过适当的方式降低风险。在高压运输方式中，目前美国已出台了相应的标准设计，如长管拖车需符合DOT-3AA/3AAX压缩气体运输标准，使其安全系数达到、出台的E-8009标准，限定了储氢材料的钢材成分以及可承受的压力等；我国上海则通过控制运氢外部温度和时间段来提高运氢的安全性，如当户外气温大于30℃，能在夜间运输。高压气体运输方式存在一定的危险性，但能通过适当的方式降低风险

    当前氢能产业已经进入快速发展阶段，全球氢气产量超过，中国氢气产能也超过。但由于氢气体积能量密度极低且液化困难，其运输成本远远超过石油及天然气等传统燃料，达到交货成本的6%左右。而且随着规模经济与技术进步导致的制氢成本下降，运输成本的比重还会不断增加。因此对现有氢气输送方案的技术经济特征进行分析，构建经济高效的氢气储运及配送基础设施，是氢能产业发展必须解决的重大问题。一、现有氢气运输技术及其特性目前国内外的氢气运输技术可以分为高压气态、液态、有机载体（LOHC）及固态储氢运输等四类。其中高压气态运输由于技术实现简单及成本低等特征，而液态运输次之。有机载体（LOHC）与固态运输原理相似，均利用氢气与有机液体或固态金属反应生成氢键复合物或金属氢化物，在目的地进行脱氢处理，从而实现高效运输。后两种技术优势明显，前景可期，但目前成熟度不高。表1氢气运输方案概况图片来源：玖牛研究院根据公开资料整理（一）高压气态运输高压气态运输，是指采用压缩机将氢气在常温下压缩至较高要求和密度，采用密封容器或管道运输至目的地再进行调压的技术方案。具体输送工具有集装格、集装管束及管道运输等三种。 氢气管道运输是通过氢的输送管，是氢基础设施的一部份。

在生产区域输出的高纯氢气，加压后进入工艺管路，经汇流排分配后进入各个充装工位，随后经加注管路装入氢气钢瓶和管束车中，由物流人员将其安全运输到客户现场。容器合格性检查：充装前，工作人员首先要进行容器合格性检查，检查钢瓶/管束车是否在合格期内，一般情况下氢气钢瓶/管束车的合格期为3年，如超过合格期，需重新送检。气体组分检查：充装前，工作人员对钢瓶/管束车内的气体进行组分检测，检测合格即可进行氢气充装；若不合格，需对容器先抽真空，再用氢气置换，符合要求后进行氢气充装。容器气密性检查：充装完成后，工作人员须对钢瓶/管束车进行严格的气密性检查。发车前，还须进行钢瓶货车和氢气管束车的例行安全检查。工作人员：必须穿符合规范的劳保用品（防静电工作服、工作鞋、防护眼罩等）；严禁携带火种及易燃易爆的物品进入用气现场；每次到达客户现场后，首先对钢瓶货车/管束车进行安全检查，然后检测钢瓶/管束车的温度、压力等相关指标，并进行登记上报；在客户现场，还需对包括汇流排、管束车、钢瓶集格等在内进行基本检查，并做好相关记录。100kg以上的氢气输运方法主要是长管拖车、气体管道、液态氢气。石家庄高纯氢气运输

氢燃料电池乘用车、公交车、叉车已经投入市场。天津气态氢气运输

氢气的着火点为500°C。纯净的氢气与氧气的混合物燃烧时放出紫外线。因为氢气比空气轻，所以氢气的火焰倾向于快速上升，故其造成的危害小于碳氢化合物燃烧的危害。氢气与所有的氧化性元素单质反应。氢气在常温下可自发的和氯气（需要光照）反应，氢气和氟气在冷暗处混合就可，生成具有潜在危险性的酸氯化氢或氟化氢。在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿。我们可以看到，纯净的氢气在空气里安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰（氢气在玻璃导管口燃烧时，火焰常略带黄色）。用烧杯罩在火焰的上方时，烧杯壁上有水珠生成，接触烧杯的手能感到发烫。氢气在空气里燃烧，实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应，生成了水并放出大量的热。这个反应的化学方程式是：2H2+O2=点燃=2H2O反过来，氢气可以用电解水的方式制备。这个反应的化学方程式是：H2O=H++OH-H++e-=H2H=H2OH--e-=OH2OH=H2O22H2O2=2H2O+O2总的化学方程式是：2H2O=通电=2H2↑+O2↑取一个一端开口，另一端钻有小孔的纸筒（或塑料筒等），用纸团堵住小孔，用向下排空气法收集氢气，使纸筒内充满氢气。把氢气发生装置移开。 天津气态氢气运输