传统的天然气燃气轮机掺入氢气,意味着燃机设备对氢的适应性与掺氢后的安全性均面临挑战。
一位天然气掺氢领域业内专家告诉记者,氢燃料的火焰温度比天然气高出近300摄氏度,着火延迟时间比天然气低三倍以上。当燃料中的掺氢比例较高,燃料反应性会发生变化,造成火焰向上移动、燃烧时间过盈等问题,增加氮氧化物排放,并可能使燃烧室超温过热。因此,需要对燃烧室的使用稳定性及废气排放进行测试,重新设计或优化传统燃烧室或燃烧系统。
上述业内人士介绍称,与甲烷相比,氢气具有更高的扩散系数、更低的点火能量以及更宽的爆炸极限,因此一些天然气燃机的常规辅助系统,如通风、气体泄漏检测、管道裂纹检测系统等,对于燃氢燃机的安全使用具有更为重要的意义,需要引起重视。
使用氢燃料还面临着与整体安全相关的操作风险。“氢火焰的亮度很低,肉眼难以发现,需要专门的氢火焰检测系统;其次,氢气具有比其他气体更强的渗透性,可能不适用于原天然气输送采用的传统密封系统;另外,氢气比甲烷更易燃易爆,相比甲烷而言,氢气的爆炸极限范围宽的多。因此,氢气泄漏会增加安全风险,需要考虑改变操作程序以及防爆危险区域划分等问题。"
滑触线检测方法
1、滑接线和软电缆的相间,各相对地间的绝缘电阻值必须大于0.5MΩ。
检验方法:用摇表测试,或检查测试记录。
2、滑接线的中心线与起重机轨道的实际中心线距离和同一条滑接线各支架间的水平或垂直距离必须保持一致,其偏差值不应大于1/1000,很大不应大于10mm。
检验方法:实测或检查安装记录。
3、滑接线在绝缘子上固定可靠,滑接线连接处平滑、滑触面严禁有锈蚀,滑接线与导线连接处必须镀锡或镀锌处理。
检验方法:观察检查。
4、绝缘子无裂纹和缺损,清洁与支架间的垫片齐全。支架安装平整、牢固、间距均匀,油漆色泽均匀。连接螺栓螺纹露出螺母2~3扣。
检验方法:观察检查。
5、滑接线安装应符合下列规定:
(1)变形缝和检修段处留有20mm的间隙。滑接线端头光滑,两端底差值不大于1mm。
(2)刷油漆、色漆的部位,颜色正确无漏刷。指示灯指示正常。
(3)滑触器在全行程滑行中平稳,无较大的火花。检验方法:观察或检查安装试运行记录。
(4)金属件防腐均匀无遗漏。检验方法:观察检查或查看试运行记录。
(5)滑接器安装平整牢固,滑触面光滑,接触良好。滑触器中心在滑行时不越出滑接线的边缘。滑块灵活无卡阻现象。绝缘件完整。检验方法:观察和试运行检查。
(6)高度在3.5m以下的金属架接地可靠,接地线的截面选用正确。接地线无漏接。检验方法:观察检查。
“以氢为连接枢纽,燃气轮机与新能源可发挥良好的互补和协同作用,由它们组成的混合发电系统具有更好的灵活性和稳定性,同时也能为纯氢燃气轮机发电产业奠定技术基础。"上述专家表示,目前,受制氢成本、能源转换效率等多重因素影响,氢燃气轮机发电面临经济性偏低问题。我国目前电解水制氢的成本较高,约为1.8-3.6元/立方米。不过伴随新能源发电占比的持续提升,预计2025年之后,电解水制氢的成本可降至1.35元/立方米以下。
集中式发电效率较低也制约着氢燃料发电的经济性。有业内人士直言,在我国风电和光伏装机容量还未远超化石能源的情况下,通过可再生能源生产的“绿氢"仍主要供应给交通、工业等领域使用,在集中式氢燃料发电方面将会进展缓慢。虽然将陆续推出混氢或纯氢燃料燃机发电示范项目,但在可再生能源尚未实现更大规模发展情况下,“电-氢-电"这一转化过程降低了能源整体利用效率,如不解决上述问题,将很难得到广泛应用。
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