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近日，從中國海油獲悉，其自主研發(fā)的我國首臺小微型天然氣制氫反應(yīng)器樣機一次點火成功，填補了國內(nèi)小規(guī)模工業(yè)供氫領(lǐng)域的空白，樣機轉(zhuǎn)化效率、緊湊度等指標達到先進水平，標志著我國全面掌握了小微型天然氣制氫反應(yīng)器設(shè)計、建造的關(guān)鍵核心技術(shù)。
天然氣制氫是把天然氣通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氣的過程。大型天然氣制氫反應(yīng)器較為成熟，但適用于燃料電池的小微型天然氣制氫反應(yīng)器需將原料氣預(yù)熱、脫鹽水加熱及工藝蒸汽生產(chǎn)、空氣預(yù)熱、燃料及燃燒器、催化重整轉(zhuǎn)化、煙氣與工藝氣換熱等多個系統(tǒng)高度集成，設(shè)計和加工制造難度較大。每一個或幾個固體氧化物燃料電池（SOFC）電堆發(fā)電，就需要至少匹配1臺小微型天然氣制氫反應(yīng)器。
目前該裝置主要依賴進口，國內(nèi)還沒有商業(yè)化產(chǎn)品。除與SOFC系統(tǒng)高度匹配外，小微型天然氣制氫反應(yīng)器還可經(jīng)進一步處理，匹配質(zhì)子交換膜燃料電池（PEFC）熱電聯(lián)供系統(tǒng)，適用于電廠冷卻用氫及實驗室用氫等小規(guī)模工業(yè)用氫場景，市場應(yīng)用前景廣闊。
據(jù)介紹，中國海油研發(fā)的小微型天然氣制氫反應(yīng)器制氫規(guī)模為每小時5立方米。樣機直徑40厘米、高100厘米，能利用天然氣、液化石油氣、城市燃氣等氣源實現(xiàn)天然氣的高效轉(zhuǎn)化和熱量高效利用，轉(zhuǎn)化效率、緊湊度等指標達到先進水平，出口溫度和組分相比國外同類產(chǎn)品更適合于SOFC熱電聯(lián)供場景，整體發(fā)電和熱效率之和達到90%以上，可為家庭、社區(qū)提供獨立、便捷、廉價的電力和熱水。
據(jù)悉，此次中國海油在小微型天然氣制氫領(lǐng)域取得突破，打破了國外技術(shù)壟斷，解決了此類裝備進口成本高、供貨周期長、維護難度大等難題，進一步豐富了制氫裝備產(chǎn)品線，將天然氣制氫裝備從交通用氫延伸到下游燃料電池發(fā)電應(yīng)用領(lǐng)域，標志著我國天然氣制氫核心技術(shù)邁上多規(guī)模、全場景應(yīng)用的新臺階。
“下一步，中國海油將繼續(xù)加大攻關(guān)力度，推動自主小型制氫裝備在浙江兆瓦級SOFC發(fā)電項目上的示范，拓展在電廠冷卻用氫領(lǐng)域的工業(yè)應(yīng)用，做好成果轉(zhuǎn)化和市場推廣，加快推進中國海油天然氣制氫裝備的‘品牌化、標準化、數(shù)字化、零碳化’，積極打造具有國際影響力的制氫高端系列裝備。”中國海油氣電集團制氫技術(shù)負責(zé)人宋鵬飛表示。
