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/>
碳煙顆粒產(chǎn)生原因:低溫下燃燒不充分,天然氣中的碳元素不能完全氧化成二氧化碳,就會(huì)形成碳煙顆粒。特別是當(dāng)摻氫比例較低,天然氣成分相對(duì)較多時(shí),更容易出現(xiàn)這種情況。此外,低溫可能導(dǎo)致燃燒室內(nèi)的氣流組織不均勻,局部缺氧區(qū)域的燃料更容易發(fā)生熱解和聚合反應(yīng),生成碳煙顆粒。
若在管道輸送過(guò)程中,氣體在某些區(qū)域無(wú)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。
降低污染物排放:氫氣燃燒產(chǎn)物只有水,幾乎不產(chǎn)生二氧化碳、氮氧化物等污染物。在燃?xì)庵袚饺胍欢ū壤臍錃猓梢越档腿紵^(guò)程中這些污染物的排放,有助于減少對(duì)環(huán)境的污染,實(shí)現(xiàn)更清潔的燃燒。提升能源安全性:氫氣可以通過(guò)多種途徑制取,如可再生能源電解水制氫等。
高摻氫比例:隨著摻氫比例增加,混合氣體的小點(diǎn)火能降低,理論上更容易被點(diǎn)燃。但在低溫環(huán)境下,由于分子運(yùn)動(dòng)速度減慢和與氧氣的混合效率降低等因素,著火延遲時(shí)間可能會(huì)先增加后降低。燃燒速度方面低摻氫比例: