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。此外,低溫還可能影響燃燒器的霧化效果和燃料的蒸發(fā)過程,進(jìn)一步導(dǎo)致燃燒不完全,增加碳?xì)浠衔锏呐欧拧?br/>
管道材料方面選用抗氫脆和低溫韌性好的材料:選擇具有良好抗氫脆性能和低溫韌性的管道材料,如某些高強(qiáng)度合金鋼或經(jīng)過特殊處理的金屬材料,這些材料在低溫和含氫環(huán)境下能保持較好的力學(xué)性能,降低氫脆和脆性斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。
腐蝕與老化方面加速腐蝕:氫氣在一定條件下可能會(huì)與管道內(nèi)表面的某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),或者改變管道表面的電化學(xué)環(huán)境,從而加速管道的腐蝕過程。特別是當(dāng)混合氣體中含有水分等雜質(zhì)時(shí),可能會(huì)形成腐蝕性介質(zhì),對(duì)管道的內(nèi)壁造成腐蝕,縮短管道的使用壽命。
若在管道輸送過程中,氣體在某些區(qū)域無法及時(shí)點(diǎn)燃,未燃?xì)怏w就會(huì)積聚。積聚的未燃?xì)怏w達(dá)到一定濃度后,一旦遇到合適的點(diǎn)火源,就可能引發(fā)劇烈的爆炸,對(duì)管道造成嚴(yán)重破壞,如管道破裂、移位等,導(dǎo)致燃?xì)庑孤?,進(jìn)一步引發(fā)火災(zāi)等二次事故。
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。
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。
通過對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道在低溫環(huán)境下可能出現(xiàn)的異常情況,如溫度過低、壓力突變等,以便采取相應(yīng)的措施。定期維護(hù)檢查:加強(qiáng)對(duì)管道的定期維護(hù)檢查,檢查管道的焊縫、彎頭、閥門等易出現(xiàn)問題的部位,查看是否有裂紋、變形、泄漏等情況。
通過遠(yuǎn)程監(jiān)控,管理人員可以隨時(shí)掌握存儲(chǔ)狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在安全隱患,并進(jìn)行遠(yuǎn)程操作和控制。設(shè)置預(yù)警機(jī)制:根據(jù)氫氣存儲(chǔ)的安全標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際情況,設(shè)定合理的預(yù)警閾值。當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)接近或達(dá)到預(yù)警閾值時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警信息,提醒工作人員采取相應(yīng)措施,如檢查設(shè)備、調(diào)整存儲(chǔ)條件等。
高摻氫比例:隨著摻氫比例的不斷提高,燃燒極限范圍會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。意味著在低溫環(huán)境下,混合氣體在更寬的濃度范圍內(nèi)都能發(fā)生燃燒或爆炸,形成潛在爆炸性環(huán)境的區(qū)域范圍也相應(yīng)擴(kuò)大,危險(xiǎn)程度增加。天然氣摻氫在低溫環(huán)境下燃燒可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)主要包括以下幾種。