近日，由技術(shù)研發(fā)中心研發(fā)的我國(guó)首臺(tái)每小時(shí)5立方米小微型天然氣制氫反應(yīng)器樣機(jī)一次測(cè)試成功，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)小規(guī)模工業(yè)供氫領(lǐng)域的空白，標(biāo)志著研發(fā)中心全面掌握了小微型天然氣制氫反應(yīng)器設(shè)計(jì)與建造的關(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)器很成熟，但適用于燃料電池的小微型天然氣制氫反應(yīng)器需要顛覆性創(chuàng)新，需要把原料氣預(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(gè)系統(tǒng)高度集成，設(shè)計(jì)和加工制造難度較大，科技含量高，屬于高精尖裝備產(chǎn)品。每一個(gè)或幾個(gè)固體氧化物燃料電池(SOFC)電堆發(fā)電，就需要至少匹配1臺(tái)小微型天然氣制氫反應(yīng)器，目前該裝置主要依賴進(jìn)口，國(guó)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(jìn)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(shí)驗(yàn)室用氫等小規(guī)模工業(yè)用氫場(chǎng)景，市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊。

制氫規(guī)模為每小時(shí)5立方米的小微型天然氣制氫反應(yīng)器是研發(fā)中心繼自主研發(fā)成功首套每小時(shí)250立方米橇裝天然氣制氫裝備后，圍繞“天然氣+氫”技術(shù)體系取得的新突破。所研制的樣機(jī)直徑40厘米、高100厘米，能利用天然氣、液化石油氣、城市燃?xì)獾葰庠磳?shí)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(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，出口溫度和組分相比國(guó)外同類產(chǎn)品更適合于固體氧化物燃料電池(SOFC)熱電聯(lián)供場(chǎng)景，整體的發(fā)電和熱效率之和達(dá)到90%以上，可為家庭、社區(qū)提供獨(dú)立、便捷、廉價(jià)的電力和熱水。

此次氣電集團(tuán)在小微型天然氣制氫領(lǐng)域取得突破，打破了國(guó)外技術(shù)壟斷，解決了此類裝備進(jìn)口成本高、供貨周期長(zhǎng)、維護(hù)難度大等難題，進(jìn)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(biāo)志著我國(guó)天然氣制氫核心技術(shù)邁上多規(guī)模、全場(chǎng)景應(yīng)用系列化的新臺(tái)階。

下一步，氣電集團(tuán)將繼續(xù)加大攻關(guān)創(chuàng)新，推動(dòng)自主小型制氫裝備在浙江兆瓦級(jí)SOFC發(fā)電項(xiàng)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(chǎng)推廣，加快推進(jìn)中國(guó)海油天然氣制氫裝備的“品牌化、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化、零碳化”，積極打造具有國(guó)際影響力的制氫高端系列裝備。