新疆大型天然气制氢设备

我们日常生产生活中用到的氨能，主要是氣和氧进行化学反应释放出的化学能。氢能是“多彩”的。根据不同制取方式，氢能可分为绿氢、灰氢、蓝、紫、金氨等。其中，灰氢来自煤炭制复、天然气制氢、工业副产氢气，属于直接制复，成本较低，但需要消耗煤、天然气等化石能源，会产生大量氧化碳。目前，灰产量约占全球氢气产量的九成以上。蓝复则是在灰家基础上，将制备过程中排放的二氧化球副产品捕获、利用和封存。紫复是利用核能进行大规模电解水制复。近年来，地质学家还发现了金氛，它由地下水与地下橄模石(一种呈绿色的模铁砖酸盐)等矿物相互作用，使水被还原为氧气和表气。在这一过程中，氧气与矿物中的铁结合，复气则跳挽到周围的岩石中，并利用地下矿石的石化过程不新再牛复气。金氨因其地质储道。勘测和开采难度极大，目前尚未得到充分开发利用煤气化制氢：成本较低，但面临焦炭供给减少的影响。新疆大型天然气制氢设备

    天然气制氢主要有热裂解法、催化裂解法和重整法等。热裂解法热裂解法是将天然气在高温下分解为氢气和碳。具有局限性。催化裂解法催化裂解法是在催化剂的作用下将天然气在低温下分解为氢气和碳。由于反应温度较低，能量损失小。催化剂通常是钜、铂、铭等贵金属催化剂。重整法是利用天然气进行催化重整反应，其原理是将天然气与水蒸气加热至高温，经过反应后得到大量的氢气和一定量的CO2。重整反应通常采用镍为催化剂。天然气制氢工艺的改进通过对转化炉、热量回收系统等进行改造可以实现成本节约、降低对天然气原料的消耗，这种技术通过对原料的消耗，这种技术通过对天然气加氢脱硫和在转化炉中放置适量的特殊催化剂进行裂解重整，生成二氧化碳、氢气和一氧化碳的转化气，之后再进行热量回收，经一氧化碳变换降低转化气中一氧化碳的含量、再通过PSA变压吸附提纯就可以得到纯净的氢气。天然气制氢装置中氢气提纯工艺主要是在适当条件下，将活性炭、氧化铝等组成吸附床，并用吸附床将变换气中各杂质组分在适当的压力条件下进行吸附，不易被吸附的氢气就从吸附塔的出口输出，从而实现氢气的提纯。 山西变压吸附天然气制氢设备氢能作为各个能源之间的桥梁，正迎来重大发展机遇。

阴离子交换膜电解水技术（AEM）：能够生产低成本的氢气，需突破关键材料技术限制。电解槽结构类似于PEM电解槽，主要由阴离子交换膜、过渡金属催化电极极板、气体扩散层和垫片等组成，常使用纯水或低浓度碱溶液作为电解质。阴离子交换膜可以传导氢氧根离子，并阻隔气体和电子直接在电极间传递。AEM电解水技术工作原理为，水从阳极过阴离子交换膜到阴极，接受电子产生氢气和氢氧根离子，氢氧根离子穿过阴离子交换膜到阳极，释放电子生成氧气。氢氧根穿过阴离子交换膜回到阳极并放出电子产生氧气，氧气随后通过气体扩散层与电解液一起流出。AEM电解水技术使用廉价的非贵金属催化剂和碳氢膜，具有成本低、电流密度较大等，并且可以与可再生能源耦合。目前AEM技术还处于研发阶段，发展程度将取决于催化剂、聚合物膜、膜电极等关键材料技术的突破情况。

    变压吸附有如下特点；产品纯度高；一般可在室温和不高的压力下工作，床层再生时不用加热，节能经济；设备简单，操作、维护简便；连续循环操作，可完全达到自动化。任何一种吸附对于同一被吸附气体(吸附质》来说，在吸附平衡情况下，温度越低，压力越高，吸附量越大。因此，气体的吸附分离方法，通常采用变温吸附或变压吸附两种循环过程。如果压力不变，在常温或低温的情况下吸附，用高温解吸的方法，称为变温吸附《简称TSA)。显然，变温吸附是通过改变温度来进行吸附和解吸的。变温吸附操作是在低温(常温)吸附等温线和高温吸附等温线之间的垂线进行，由于吸附剂的比热容较大，热导率(导热系数)较小，升温和降温都需要较长的时间，操作上比较麻烦，因此变温吸附主要用于含吸附质较少的气体净化方面。如果温度不变，在加压的情况下吸附，用减压(抽真空)或常压解吸的方法，称为变压吸附。可见，变压吸附是通过改变压力来吸附和解吸的。从变压吸附(PSA)工序来的氢气是含有少量氧气的粗氢气，纯度尚达不到要求，需净化。 水蒸气重整制氢由于设备投资低，产氢率较高，是工业上应用多的天然气制氢技术。

    制氢设备检测流程主要涉及的是设备的安全性、效率和可靠性，下面是一般的制氢设备检测流程:视觉检查:首先的视觉检查,检查设备的外观、管线、阀门、仪表等设备的状况，查看是否有明显的磨损、损坏、泄漏或腐蚀等问题。设备运行参数检査:检香制气设备的运行参数，如温度、压力、流星等，是否在规定的范围内运行。可以通过监控系统来进行检查，也可以使用各种检测仪器进行实地测量。氢气质量检查:定期抽取样本进行化验，检查气气的纯度、湿度、杂质等，以确保氢气的质量满足要求。制氢设备与可再生能源系统完美兼容。随着可再生能源的发展，如太阳能和风能，制氢设备可以将这些能源转化为氢气，实现能源的利用。这种兼容性使得制氢设备成为可再生能源系统的理想选择，为能源转型提供了可持续的解决方案。其次，制氢设备与传统能源系统互补性强。在传统能源系统中，如石油和天然气，制氢设备可以利用这些资源产生氢气，从而减少对有限能源的依赖。这种互补性不仅可以提高能源利用效率，还可以减少对传统能源的消耗，降低环境污染。此外，制氢设备与能源储存和运输系统相互补充。随着能源需求的增长，能源储存和运输变得尤为重要。 天然气制氢的成本主要由天然气、燃料气和制造成本构成，其中天然气价格是主要因素。甲醇重整天然气制氢设备费用

天然气制氢是众多利用天然气作为原料进行加工产品的其中一种,利用天然气制氢进行生产和开发。新疆大型天然气制氢设备

制氢方案对比选择（1）煤炭制氢制取过程比天然气制氢复杂，得到的氢气成本也高。（2）由于生物制氢、生物质制氢和富氢气体制氢等方法制取的氢气杂质含量高、纯度较低，不能达到GT等技术提供商的氢气纯度要求。（3）国内多晶硅绝大多数都采用的是水电解制氢，只有中能用的是天然气制氢，而国外应用的更多是甲醇制氢。三种制氢方案对比：天然气水蒸汽重整制氢、甲醇水蒸汽重整制氢、电解水制氢大型制氢：天然气水蒸汽重整制氢占主导地位：（1）天然气既是原料气也是燃料气，无需运输，氢能耗低，消耗低，氢气成本。（2）自动化程度高，安全性能高。（3）天然气制氢投资较高，适合大规模工业化生产。新疆大型天然气制氢设备