碳氫化合物(HC)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氫化合物就會成為有害物質(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,進一步導(dǎo)致燃燒不完全,增加碳氫化合物的排放。
管道運輸具有連續(xù)性好、運輸量大的優(yōu)點,一旦管道系統(tǒng)建成并穩(wěn)定運行,能夠為燃氣摻氫燃燒提供穩(wěn)定的氫氣供應(yīng),有利于維持燃燒過程的穩(wěn)定性和可靠性。槽車運輸成本方面:槽車運輸氫氣的成本相對較高,尤其是對于長距離運輸,運輸成本會顯著增加。
粘度減?。簻囟壬邥够旌蠚怏w的粘度減小,氣體流動時的內(nèi)摩擦力降低,流動阻力變小,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。對管道影響方面低溫環(huán)境材料變脆:低溫會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)象可能會更加明顯。這會增加管道發(fā)生破裂等事故的風(fēng)險。
船舶動力:船舶運輸是全球貿(mào)易的重要支撐,但傳統(tǒng)船舶發(fā)動機排放的污染物對海洋環(huán)境和大氣環(huán)境造成了嚴重影響。燃氣摻氫燃燒技術(shù)為船舶動力提供了一種清潔化的解決方案,可以用于改造現(xiàn)有船舶發(fā)動機或設(shè)計新型船舶動力系統(tǒng),降低船舶的溫室氣體和污染物排放。
這會導(dǎo)致氣體在管道內(nèi)流動時的阻力增大,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,可能會存在安全隱患。
高摻氫比例:隨著摻氫比例的不斷提高,燃燒極限范圍會進一步擴大。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)擴大,危險程度增加。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。