在氢能利用技术领域,将天然气掺入氢气而获得的代用气体燃料,成为氢气直接利用的过渡措施,可以解决纯氢气进入现有燃气管网存在一系列的技术问题,而且现有燃气具也不适用于直接将纯氢气作为燃料。天然气掺氢获得的富氢天然气(HENG),可能直接代替天然气作为家用燃气具的燃料。研究表明,氢气体积浓度为20%的富氢天然气可以直接使用现有的输运管道,管道无需任何改造,现有燃气具使用这些混合燃料,所需的调整工作难度也不大。

8月25日,由中国城市燃气氢能发展创新联盟(简称城燃氢盟)主办的《天然气掺氢技术研讨会》在万和公司顺利举行,来自燃气行业、燃气具制造企业、燃气具检测机构及氢能产业相关企业代表和专家学者100多人通过线上线下相结合的形式参加了此次会议。

会议由广东省特种设备检测研究院低温中心高级工程师夏莉主持,北京市煤气热力工程设计院有限公司总工程师王洪建,作题为《天然气掺氢技术发展现状与分析》的报告;欧科能源技术(天津)有限公司总经理韩民,作题为《氢能源利用燃气掺混系统》的报告;日本堀场(中国)贸易有限公司过程与环境事业部市场技术部经理吕岩,作题为《掺氢燃烧中气体测量技术》的报告。

(天然气掺氢技术研讨会现场)

万和公司代表黄逊青在主题为《万和氢能家用燃气具的研究和开发》的报告中,介绍了富氢天然气型家用燃气具和纯氢型家用燃气具的研究和开发工作。报告指出,现阶段家用燃气具是利用氢能最具有技术经济竞争优势的产品。

氢能家用燃气具研究和开发利用的意义在于,在建筑能源领域,氢能利用在家用燃气具,相对于燃料电池的氢能利用方式具有明显的差异。虽然家用燃料电池可以实现热电联产,实现能源的梯级利用,达到技术上的最高能源利用效率,但是,由于多种因素限制,目前家用燃料电池的发电功率一般为0.5kW～1kW,在住宅能耗总量中占比很少,对提高全社会的能源利用效率影响有限。而家用燃气具的氢能利用方式是利用氢气替代部分或全部天然气,家用燃气具能够大规模地实现氢气的利用。一个燃气灶具的燃烧器功率约为4kW,而一台燃气热水器或燃气采暖热水炉的热输入功率为20kW～40kW,如果这些燃气具输出分热量通过电能转换,现阶段全社会需要成倍地增加化石能源的消耗。此外,家用燃气具的销售价格较燃料电池低,大约为后者的1%～20%。

在报告过程中,展示了富氢天然器型燃气热水器进行爆燃试验的视频。爆燃试验是检查燃气具部分安全功能失效导致发生爆燃现象时,燃气具结构本身具备的抗爆防护能力。该能力可以防止爆燃过程对人员和财产、以及燃气具造成的损害。利用自建的故障安全试验室进行,在该领域率先开展了氢能燃气安全的爆燃试验工作。

报告结束后,发言代表和听众进行了交流。本次研讨会既促进了联盟成员的技术交流与合作,也共同探讨了氢能燃气具应用与推广方向,为促进富氢天然气技术发展产生积极作用。

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