制氫方案對比選擇(1)煤炭制氫制取過程比天然氣制氫復雜,得到的氫氣成本也高。(2)由于生物制氫、生物質制氫和富氫氣體制氫等方法制取的氫氣雜質含量高、純度較低,不能達到GT等技術提供商的氫氣純度要求。(3)國內多晶硅絕大多數都采用的是水電解制氫,只有中能用的是天然氣制氫,而國外應用的更多是甲醇制氫。三種制氫方案對比:天然氣水蒸汽重整制氫、甲醇水蒸汽重整制氫、電解水制氫大型制氫:天然氣水蒸汽重整制氫占主導地位:(1)天然氣既是原料氣也是燃料氣,無需運輸,氫能耗低,消耗低,氫氣成本。(2)自動化程度高,安全性能高。(3)天然氣制氫投資較高,適合大規模工業化生產。天然氣制氫流程簡單、裝置可靠、單位投資成本低。廣東定制天然氣制氫設備
天然氫是一種自然生成的、可持續的氫源自上世紀初以來,進行石油礦物開采時常發現有天然生成的氫氣逸出,地質勘探界稱之為“天然氫”。天然氫分布于在自然界大氣圈、地殼、地幔、地下水等系統中。其中,分布在大陸殼、洋殼和火山熱液等地質環境中、且可在地表檢測到較高濃度的氫源,也稱之為“地質氫”,即地質成因的氫。另外為與氫能中的“灰氫”、“藍氫”和“綠氫”區分開,也有報告中使用“金氫”或“白氫”來描述天然氫。相對電解制氫,天然氫開采擁有較低的成本下限。尤其對高濃度天然氫礦藏,其開采成本可遠低于其他制氫途徑。天然氣制氫工藝的改進通過對轉化爐、熱量回收系統等進行改造可以實現成本節約、降低對天然氣原料的消耗,這種技術通過對原料的消耗,這種技術通過對天然氣加氫脫硫和在轉化爐中放置適量的特殊催化劑進行裂解重整,生成二氧化碳、氫氣和一氧化碳的轉化氣,之后再進行熱量回收,經一氧化碳變換降低轉化氣中一氧化碳的含量、再通過PSA變壓吸附提純就可以得到純凈的氫氣。湖南新能源天然氣制氫設備天然氣制氫的成本主要由天然氣、燃料氣和制造成本構成,其中天然氣價格是主要因素。
焦爐煤氣副產氫焦爐煤氣是焦炭生產過程中的副產品,通常生產1t焦炭可副產380-420m3的焦爐氣,焦爐煤氣的組成見下表,氫氣體積分數約為54-59%。變壓吸附(PSA)氫氣回收率為75-90%。根據2019年***焦炭產量,2019年焦爐煤氣副產的氫氣產量約為880萬噸,占氫氣總產量的38%。焦爐煤氣副產的氫氣約55%將繼續被焦化廠或鋼廠自用,45%對外銷售。焦爐煤氣制氫技術成本較低,如果考慮焦爐煤氣外購成本,焦爐煤氣制氫工藝成本為。如果不考慮焦爐煤氣外購成本,則氫氣產品的平均成本為。原材料焦爐煤氣的成本占總成本的80%,焦爐煤氣價格越氫成本優勢越明顯。如果從煤焦化過程開始分析制氫成本,苯、煤焦油、焦炭和氫四種產品進行成本分攤,氫氣產品在總產出中的價值占比為,制氫成本為。焦爐煤氣制氫既能實現的資源回收利用,又能彌補能源供應缺口,有助于形成良好的循環經濟產業鏈。
氫能作為各個能源之間的橋梁,正迎來重大發展機遇。未來應聚焦氫能領域關鍵技術,著眼于氫能產業鏈發展路徑,著力打造產業創新支撐平臺,聚焦氫能重點領域和關鍵環節,加快氫能綜合應用示范區建設,構建自主可控、安全可靠的生產供應體系。氫能因其大規模和長期的應用優勢,在終端能源需求中的潛在占比預計可達15%至20%,適用于作為燃料、原料及儲能手段。當前,突破綠氫的關鍵技術并降低其成本是推動氫能需求增長的因素。氫能儲運裝備技術是氫能產業發展的重要環節,承擔著供需市場連接的橋梁作用。據介紹,氫氣的輸運成本占用氫成本的30%左右,是氫能產業能否大規模應用的關鍵因素,尤其是重型運輸和分布式供能已成為氫能商業應用初期的主要增長市場。我國天然氣制氫始于20世紀70年代,主要為合成氨提供氫氣。
傳統的能源生產方式往往會產生大量的污染物和溫室氣體,對環境造成嚴重影響。而制氫設備采用清潔能源,如太陽能、風能等,可以實現零排放的生產過程。這不僅有助于減少空氣和水污染,還有助于降低全球溫室氣體排放,應對氣候變化。其次,制氫設備在社會責任方面也發揮著重要作用。制氫設備可以為社會提供可再生能源,為各行各業提供清潔能源解決方案。這不僅有助于減少對有限資源的依賴,還可以促進經濟的可持續發展。同時,制氫設備的推廣還可以創造就業機會,提高當地居民的生活質量。為了實現制氫設備的可持續發展,我們需要制定一系列戰略和計劃。我們應該加大對制氫設備的研發投入,不斷提高其技術水平和效率。通過技術創新,我們可以減少制氫設備的成本,提高其競爭力,從而更好地滿足市場需求??迫鸸こ烫烊粴庵茪湓O備具備良好的能源利用效率。四川變壓吸附天然氣制氫設備
天然氣制氫設備可以在較短的時間內生產出大量的氫氣,滿足不同領域的需求。廣東定制天然氣制氫設備
然氣蒸汽重整制氫,是當前大規模制取氫氣**為常用的方法。其基本原理基于甲烷與水蒸氣在高溫、催化劑作用下發生重整反應,生成氫氣和一氧化碳,化學方程式為CH?+H?O?CO+3H?。由于該反應為強吸熱反應,需在800℃-1000℃的高溫環境下進行,同時還需鎳基催化劑以降低反應活化能,加速反應進程。反應過程中,首先將天然氣進行脫硫處理,防止硫雜質致使催化劑中毒。隨后,脫硫后的天然氣與水蒸氣混合,進入轉化爐段進行重整反應。生成的粗合成氣包含氫氣、一氧化碳、二氧化碳以及未反應的甲烷和水蒸氣,經變換反應,將一氧化碳進一步轉化為氫氣和二氧化碳,提高氫氣產率。**后,通過變壓吸附或膜分離技術,對混合氣進行提純,獲取高純度氫氣。盡管該工藝技術成熟,氫氣產量大,但存在能耗高、碳排放量大的問題,未來需在節能降碳技術研發上持續發力。 廣東定制天然氣制氫設備