碳?xì)浠衔铮℉C)產(chǎn)生原因:在低溫條件下,燃燒室內(nèi)的溫度和壓力較低,火焰?zhèn)鞑ニ俣葴p慢,燃燒過(guò)程不穩(wěn)定,可能會(huì)使部分天然氣和氫氣未能完全燃燒就排出燃燒室,其中未燃燒的天然氣中的碳?xì)浠衔锞蜁?huì)成為有害物質(zhì)排放出來(lái)。此外,低溫還可能影響燃燒器的霧化效果和燃料的蒸發(fā)過(guò)程,進(jìn)一步導(dǎo)致燃燒不完全,增加碳?xì)浠衔锏呐欧拧?br/>
粘度減小:溫度升高會(huì)使混合氣體的粘度減小,氣體流動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦力降低,流動(dòng)阻力變小,有利于氣體在管道內(nèi)的輸送,在一定程度上可提高管道的輸送能力。對(duì)管道影響方面低溫環(huán)境材料變脆:低溫會(huì)使管道材料的韌性降低,脆性增加,尤其是在有氫氣存在的情況下,氫脆現(xiàn)象可能會(huì)更加明顯。這會(huì)增加管道發(fā)生破裂等事故的風(fēng)險(xiǎn)。
若溫度控制不當(dāng),液態(tài)氫可能會(huì)迅速氣化,導(dǎo)致容器內(nèi)壓力急劇升高,存在爆炸風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),液態(tài)氫泄漏后會(huì)迅速氣化并擴(kuò)散,與空氣混合也可能形成爆炸性混合物。供應(yīng)穩(wěn)定性方面:只要低溫存儲(chǔ)設(shè)備運(yùn)行正常,液態(tài)氫能相對(duì)穩(wěn)定地供應(yīng)氫氣。
設(shè)計(jì)與施工方面優(yōu)化管道設(shè)計(jì):在管道設(shè)計(jì)階段,充分考慮低溫環(huán)境和天然氣摻氫的影響,合理確定管道的走向、坡度和支撐方式等。例如,設(shè)置合理的坡度有利于排水,避免積水導(dǎo)致冰堵;合理設(shè)置支撐可以減少管道因溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力。
這會(huì)導(dǎo)致氣體在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)的阻力增大,增加輸送能耗,降低管道的輸送能力。高溫環(huán)境氣體膨脹:高溫使混合氣體體積膨脹,密度減小。在一定的管道容積內(nèi),氣體膨脹可能會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)壓力升高,如果管道的耐壓能力不足,可能會(huì)存在安全隱患。
這會(huì)提高燃?xì)鈸綒淙紵臍錃夤?yīng)成本,限制其應(yīng)用范圍,一般適用于距離氫氣生產(chǎn)地較近或氫氣需求量較小的燃?xì)鈸綒漤?xiàng)目。安全性方面:槽車在運(yùn)輸過(guò)程中面臨道路交通事故、氫氣泄漏等風(fēng)險(xiǎn)。特別是高壓氣態(tài)氫槽車和低溫液態(tài)氫槽車,一旦發(fā)生事故,后果較為嚴(yán)重。