西藏附近氢气运输互惠互利

管道输送氢气是实现氢气大规模、长距离运输的方式，然而在中国，实现管道输送氢气并非一件容易的事情。中国氢能联盟近期发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》指出，美国有2500公里的输氢管道，欧洲已有1569公里的输氢管道，我国则有100公里输氢管道。全球范围内输氢管道的数量加起来不到4500公里，与油气管道相比，是几个数量级的差别。目前国内外低压氢气管道运输尚处于初步发展阶段。成本是制约输氢管道发展的一个因素。由于氢气自身体积能量密度小、容易对管材产生“氢脆”现象，其管道运输成本往往大于同能量流率下天然气管道运输的成本。有数据显示，在美国氢气管道的造价大约为30万-100万美元/公里，是天然气管道造价的2倍。而由谁来投资建设管道是一个值得考虑的问题。在国外，气体公司既生产工业气体供应市场，也生产装置出售给用户。如冶金、化工、石化、半导体等企业，通过专业气体公司以管道输送或现场装置生产供应气体。法国气体供应商AirLiquide（液空）公司凭借其技术和经验，根据工业企业的需求，已在中国的上海、天津、辽阳铺设了输氢管道。国内公司方面，2014年，中石化巴陵石化全长42公里的氢气输送管线顺利投用。 运输技术主要有管道运输、机动车运输、船运。西藏附近氢气运输互惠互利

    当前氢能产业已经进入快速发展阶段，全球氢气产量超过，中国氢气产能也超过。但由于氢气体积能量密度极低且液化困难，其运输成本远远超过石油及天然气等传统燃料，达到交货成本的6%左右。而且随着规模经济与技术进步导致的制氢成本下降，运输成本的比重还会不断增加。因此对现有氢气输送方案的技术经济特征进行分析，构建经济高效的氢气储运及配送基础设施，是氢能产业发展必须解决的重大问题。一、现有氢气运输技术及其特性目前国内外的氢气运输技术可以分为高压气态、液态、有机载体（LOHC）及固态储氢运输等四类。其中高压气态运输由于技术实现简单及成本低等特征，而液态运输次之。有机载体（LOHC）与固态运输原理相似，均利用氢气与有机液体或固态金属反应生成氢键复合物或金属氢化物，在目的地进行脱氢处理，从而实现高效运输。后两种技术优势明显，前景可期，但目前成熟度不高。表1氢气运输方案概况图片来源：玖牛研究院根据公开资料整理（一）高压气态运输高压气态运输，是指采用压缩机将氢气在常温下压缩至较高要求和密度，采用密封容器或管道运输至目的地再进行调压的技术方案。具体输送工具有集装格、集装管束及管道运输等三种。 西藏附近氢气运输互惠互利液态氢运输适用距离应该超过400-1000km，并且运输温度应该保持在-253°C左右。

若国内放宽对储运压力的标准，相同容积的管束可以容纳更多氢气，从而降低运输成本。当运输距离为100km时，工作压力分别为20MPa、50MPa的长管拖车运输成本为、后者约为前者的。管道运输：具有发展潜力的低成本运氢方式我国氢气管网发展不足，建设提速低压管道运氢适合大规模、长距离的运氢方式。由于氢气需在低压状态（工作压力1~4MPa）下运输，因此相比高压运氢能耗更低，但管道建设的初始投资较大。我国布局氢气管网布局有较大提升空间。美国和欧洲是世界上早发展氢气管网的地区，已有70年历史。根据PNNL在2016年的统计数据，全球共有4542公里的氢气管道，其中美国有2608公里的输氢管道，欧洲有1598公里的输氢管道，而中国有100公里。随着氢能产业的快速发展，日益增加的氢气需求量将推动我国氢气管网建设。

    氢气应与氧气、毒物、放射性材料、过氧化有机物以及其它可燃材料分开存放。仓库照明、通风等设施应采用防爆型。搬运氢气钢瓶时应使用**的钢瓶手推车或危险品运输车，严防钢瓶碰撞和损坏。钢瓶瓶颈上有钢瓶检验日期，过期钢瓶应通知谱源气体到相应压力容器检验单位检验钢瓶。钢瓶使用30年后应强制报废。钢瓶氢气为高压压缩气体，使用前应给气体管道试压和试漏，确保气体管道不泄露，应配合YQQ-352或152H-125等氢气减压器减压后使用。每瓶氢气在使用到尾气时，应保留瓶内余压在，小不得低于，应将瓶阀关闭，以保证气体质量和使用安全。瓶装氢气品在运输储存、使用时都应分类堆放，严禁可燃气体与助燃气体堆放在一起，不准靠近明火和热源。 压缩储氢由于其有限的能量密度而具有高成本；低温罐由于蒸发损失只能在有限的时间内保持要求的压强水平。

    在陆地上进行大量氢气输送时，气体管道输送很有效。一般的氢气集装格和长管拖车中都有连接钢瓶的气体管道，在陆地上能够铺设大规模、长距离而且高压的氢气管道进行氢气输送。管道运输是具有发展潜力的低成本运氢方式。低压管道适合大规模、长距离的运氢。由于氢气在低压状态(工作压力1~4MPa)下运输，因此相比高压钢瓶输氢能耗更低，但管道建设的初始投资较大。有机液体以及氨气输运氢气也是正在开发的氢气储运方法，尤其是在长距离、大规模的氢气输送方面具有一定优势，但是杂质气体含量高，高纯氢气使用时需要重新纯化。固态合金输氢纯度高、安全性好，但是输运能耗高、成本高，适合人口密集的区域以及短距离的氢气输运。长管拖车输运氢气成本随距离的增加，适合300km以内的输氢，距离超过300km时，液氢和管道输氢更合适，输氢量越大，这种趋势越明显。三种主要输氢方式价格与距离的变化如下图所示。图三种输氢方式价格与距离变化关系目前我国氢气的输运几乎都依赖长管拖车，满足不了大规模氢气使用和氢能源产业的发展，管道输氢和液态输氢技术亟待提高。 氢气是相对分子质量**小的物质，主要用作还原剂。西藏附近氢气运输互惠互利

氢气应与氧气、毒物、放射性材料、过氧化有机物以及其它可燃材料分开存放。西藏附近氢气运输互惠互利

氢气的着火点为500°C。纯净的氢气与氧气的混合物燃烧时放出紫外线。因为氢气比空气轻，所以氢气的火焰倾向于快速上升，故其造成的危害小于碳氢化合物燃烧的危害。氢气与所有的氧化性元素单质反应。氢气在常温下可自发的和氯气（需要光照）反应，氢气和氟气在冷暗处混合就可，生成具有潜在危险性的酸氯化氢或氟化氢。在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿。我们可以看到，纯净的氢气在空气里安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰（氢气在玻璃导管口燃烧时，火焰常略带黄色）。用烧杯罩在火焰的上方时，烧杯壁上有水珠生成，接触烧杯的手能感到发烫。氢气在空气里燃烧，实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应，生成了水并放出大量的热。这个反应的化学方程式是：2H2+O2=点燃=2H2O反过来，氢气可以用电解水的方式制备。这个反应的化学方程式是：H2O=H++OH-H++e-=H2H=H2OH--e-=OH2OH=H2O22H2O2=2H2O+O2总的化学方程式是：2H2O=通电=2H2↑+O2↑取一个一端开口，另一端钻有小孔的纸筒（或塑料筒等），用纸团堵住小孔，用向下排空气法收集氢气，使纸筒内充满氢气。把氢气发生装置移开。 西藏附近氢气运输互惠互利

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