提高產(chǎn)品質(zhì)量
在紡織行業(yè)中,定型機是關(guān)鍵設(shè)備之一,其加熱方式直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。指出,傳統(tǒng)蒸汽加熱方式導(dǎo)致產(chǎn)品表面硬度不均,而天然氣加熱后產(chǎn)品表面較硬,蒸汽加熱后較軟。因此,定型機采用天然氣加熱,能夠更好地滿足產(chǎn)品表面硬度要求,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。
此外,提到,通過摻入氫氣,可以減少天然氣的使用量,從而降低碳氧化物和氮氧化物的排放,同時實現(xiàn)更環(huán)保的燃燒效果,進一步提升產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。
政策支持與技術(shù)發(fā)展
國家政策推動
我國已將天然氣摻氫技術(shù)納入《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021~2035年)》。此外,國家能源局發(fā)布的《2025年能源工作指導(dǎo)意見》中明確提出,要加大氫能標(biāo)準(zhǔn)供給,探索氫能與相關(guān)產(chǎn)業(yè)集成式發(fā)展新模式,推動氫能信息平臺建設(shè),以及管道輸氫項目試點應(yīng)用。多地也出臺了相關(guān)政策,支持氫能研究和應(yīng)用,包括在工程機械、新能源汽車、航空航天等領(lǐng)域的探索。
根據(jù)多份證據(jù)顯示,天然氣摻氫技術(shù)能夠顯著降低天然氣的使用量。例如,提到,摻氫15%-20%可以減少天然氣20%-30%的使用量。假設(shè)某企業(yè)天然氣成本為3.5元/方,每小時用氣量為600方,摻氫15%-20%后,每小時可節(jié)約300元,一年按300天計算,年節(jié)約能源成本可達216萬元。這表明,天然氣摻氫技術(shù)在實際應(yīng)用中具有顯著的節(jié)能效果。也指出,摻氫20%時,天然氣熱水器的碳減排達7%,且CO排放濃度急劇下降。這進一步驗證了摻氫天然氣在降低天然氣消耗和減少碳排放方面的有效性
氫氣的易燃易爆特性
氫氣在空氣中具有小點火能量低、自燃概率高、燃燒速度快、爆炸下限低等特點。一旦泄漏,極易形成爆炸性混合物,且氫氣火焰亮度低,肉眼難以發(fā)現(xiàn),增加了火災(zāi)和爆炸的風(fēng)險。
氫脆腐蝕與材料兼容性
氫氣對金屬材料具有氫脆腐蝕性,可能導(dǎo)致管道破裂或設(shè)備損壞。此外,氫氣與天然氣的混合均勻性也是一個問題,不均勻的混合可能導(dǎo)致局部氫氣濃度過高,引發(fā)安全事故。
安全措施與標(biāo)準(zhǔn)制定
為應(yīng)對上述風(fēng)險,研究建議在摻氫比例較高的情況下,應(yīng)建立相關(guān)評估方法和用戶數(shù)據(jù)庫,并完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。例如,摻氫比例在10%以內(nèi)時,管道安全管理和燃氣具適用性基本與天然氣一致;而摻氫比例達到40%以上時,需關(guān)注安全問題。
降低碳排放,助力“雙碳”目標(biāo)
天然氣摻氫技術(shù)在工業(yè)、交通、建筑等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,能夠有效減少碳排放。例如,在工業(yè)領(lǐng)域,摻氫天然氣可用于工業(yè)鍋爐、熱處理等過程,替代部分傳統(tǒng)化石燃料,減少污染物排放;在交通領(lǐng)域,摻氫天然氣可提高天然氣內(nèi)燃機的熱效率,降低車輛尾氣中的甲烷排放量。此外,摻氫比例為10%和20%時,可實現(xiàn)天然氣碳減排3.5%和7.6%(等熱值計量)。
保障燃氣供應(yīng)安全
天然氣摻氫技術(shù)不僅能夠提高氫氣的利用率,還能在一定程度上緩解天然氣供應(yīng)壓力。例如,在天然氣消費缺口較大的地區(qū),低比例摻燒終端應(yīng)用可以有效緩解天然氣供應(yīng)壓力。同時,天然氣摻氫技術(shù)還可以作為應(yīng)急儲備能源或大型儲運基地,通過液化/壓縮槽車運輸,使氫的使用更加便捷靈活。
降低能耗
天然氣摻氫技術(shù)在紡織廠中的應(yīng)用,不僅提高了能源利用效率,還顯著降低了能耗。例如,提到,君霖紡織通過將定型機從天然氣加熱改為間接蒸汽加熱,每年可減少天然氣使用量約50萬立方米,減少溫室氣體排放約900噸,節(jié)約生產(chǎn)成本約200萬元。
也指出,撫順石化公司通過優(yōu)化氫氣提純吸附時間,提高了氫氣收率,平均每天節(jié)省天然氣約18噸,月創(chuàng)效100余萬元。這表明,摻氫技術(shù)不僅提高了能源利用效率,還帶來了顯著的經(jīng)濟效益。