天然气掺氢对终端用户的影响

李小龙

doi:10.16056/j.2096-7705.2024.03.009

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天然气掺氢对终端用户的影响

综合论述 | 更新时间：2026-01-19

- 天然气掺氢对终端用户的影响
- 天然气掺氢对终端用户的影响
- 能源研究与管理 2024年16卷第3期页码：57-63+70
- 作者机构：
  
  中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.16056/j.2096-7705.2024.03.009
  中图分类号： TE832;TK91
- 纸质出版：2024
- 稿件说明：
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李小龙. 天然气掺氢对终端用户的影响[J]. 能源研究与管理, 2024,16(3):57-63+70.

李小龙. 天然气掺氢对终端用户的影响[J]. 2024, 16(3): 57-63+70.
李小龙. 天然气掺氢对终端用户的影响[J]. 能源研究与管理, 2024,16(3):57-63+70. DOI： 10.16056/j.2096-7705.2024.03.009.

李小龙. 天然气掺氢对终端用户的影响[J]. 2024, 16(3): 57-63+70. DOI： 10.16056/j.2096-7705.2024.03.009.

摘要

为明确现有终端用户设备的掺氢适应性情况，通过案例调研和模型试验分析的方法，评估天然气输送系统中氢气掺混对终端用户设备——居民设备（如燃气灶、热水器、壁挂炉）和工业设备（燃气锅炉、燃气轮机、压缩机、发动机）在燃烧稳定性、热效率和污染物排放等方面的影响。结果表明：适量掺氢能够改善燃烧性能，降低污染物排放，然而掺氢比的提高也引入了如火焰稳定性下降、材料兼容性问题等安全风险。掺氢比10%以内时，对居民燃气设备燃烧特征及稳定性影响较弱，并一定程度降低了污染排放物。因工业设备的运行原理差异，其对掺氢比也表现不同的适应性。燃气锅炉的示范应用表明23%左右是最佳掺氢比，而燃气轮机在掺氢比介于10%～20%的情况下，能够保持设备的安全可靠性，防止回火并且满足排放标准；掺氢可以解决发动机初期点火所需能量大、稀燃能力不足的问题，但排放尾气成分则受多种因素影响；压缩机的转动速率和构造的稳固性在混入氢气后会受到显著影响，目前建议掺氢比在10%以下。

Abstract

关键词

Keywords

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沈嘉诚.可变配气相位对掺氢天然气均质压燃发动机燃烧和排放特性影响的模拟研究[D].长沙理工大学,2018(07).

Yan Zhao,Vincent McDonell,Scott Samuelsen.Influence of hydrogen addition to pipeline natural gas on the combustion performance of a cooktop burner[J].International Journal of Hydrogen Energy,2019.

DNV GL Oil & Gas, P.O. Box 2029, 9704 CA Groningen, The Netherlands,Energy and Sustainability Research Institute Groningen, University of Groningen, Nijenborgh 4, 9747 AG Groningen, The Netherlands,DNV GL Oil & Gas, P.O. Box 2029, 9704 CA Groningen, The Netherlands.The impact of natural gas/hydrogen mixtures on the performance of end-use equipment: Interchangeability analysis for domestic appliances[J].Applied Energy,2017.

秦琨,王威,李妍萍,李名家.掺氢比对低排放燃烧室性能影响研究[J].热能动力工程,2024(03).

张佳銮,刘凯,李力.广东省氢能产业高质量发展路径[J].能源研究与管理,2023(04).

陈伊宇,龙礼文,黄泰明,陈曦,万忠民,宇波.天然气掺氢燃烧技术研究进展[J].油气储运,2023(08).

封德彬,王文,马凡华.掺氢天然气的管道输运特性仿真与分析[J].化工进展,2024(01).

牟磊,刘海峰,甘燕利,贾文龙,谢萍,吴瑕,李长俊.西气东输一线管道掺氢输送压缩机运行工况适应性分析[J].石油与天然气化工,2023(02).

高忠明,杨涛,刘俊,徐亚南,王琦瑞,陈国艳.生物质气化合成气层流燃烧特性的模拟[J].能源研究与管理,2023(01).

陈珂,王硕琨,杜文海,张伟.天然气管道掺氢输送对离心压缩机气动性能的影响[J].油气储运,2023(04).

刘方,杨宏伟,韩银杉,彭延建,杨玉霞.天然气掺氢比对终端用气设备使用性能的影响[J].低碳化学与化工,2023(02).

刘效洲,朱睿,朱光羽.天然气掺氢燃烧技术在旋流式燃气灶上的数值模拟研究[J].广东工业大学学报,2023(01).

朱宏丹,秦朝葵,李晖,徐蔚春.家用燃气灶燃用掺氢天然气的实验研究[J].煤气与热力,2022(10).

时浩,吕杨,谭更彬.天然气管道掺氢输送可行性探究[J].天然气与石油,2022(04).

李琳红,郑淑晶,陈吉升,李雪华.中国氢能供热行业发展战略研究[J].热力发电,2022(11).

沈丹丹,姚才华,刘京京.碳中和背景下天然气掺氢应用与关键技术研究[J].上海节能,2022(03).

吕光普,刘潇,张志浩,李圣男,杨文涛,郑洪涛.氢燃气轮机燃烧技术研究进展[J].燃气轮机技术,2022(01).

王天天,张海,张扬,周托,岳光溪.掺氢天然气在燃气锅炉和灶具中的回火风险分析[J].力学与实践,2022(03).

于子龙,张立业,宁晨,孙钢,刘泓芳,安振华,王金华,黄佐华,鲁仰辉,杨沐村.天然气掺氢管道输运及终端应用[J].力学与实践,2022(03).

田书耘,朱志劼,蒋俊,刘网扣,万震天,谢岳生,范雪飞.氢燃料燃气轮机研发现状和最新技术进展[J].能源研究与管理,2021(04).

谢依桐,秦朝葵,黄逊青,江先明.民用燃气热水器对掺氢天然气的适应性研究[J].城市燃气,2021(11).

潘耕裕,臧子璇,黄小美,杜建梅,赵伟,李军明.天然气掺氢输送与应用安全性研究综述[J].煤气与热力,2021(09).

谢萍,伍奕,李长俊,贾文龙,张皓,吴瑕.混氢天然气管道输送技术研究进展[J].油气储运,2021(04).

冷先银,葛琪琪,何志霞,何东泽,隆武强.预燃室式天然气掺氢发动机燃烧及排放模拟[J].内燃机学报,2021(01).

王珂,张引弟,王城景,辛玥.CH_4掺混H_2的燃烧数值模拟及掺混比合理性分析[J].过程工程学报,2021(02).

罗子萱,徐华池,袁满.天然气掺混氢气在家用燃气具上燃烧的安全性及排放性能测试与评价[J].石油与天然气化工,2019(02).

马向阳,黄小美,吴嫦.天然气掺氢对家用燃气灶燃烧特性的影响研究[J].可再生能源,2018(12).

陈豪杰,王庆余,史永征,刘蓉.煤制天然气氢气体积分数对燃具燃烧特性影响[J].煤气与热力,2017(04).

吴长水,李聪,陈凌珊.天然气掺氢发动机的性能研究[J].小型内燃机与摩托车,2011(03).

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