本文在介绍生物制氢技术的发展简史的同时,着重介绍了利用生物质采用厌氧光合法和厌氧发酵法两种制氢方法的研究现状及进展;分析了此两种制氢方法在目前所面临的一些困难,并提出了一些解决策略;评述了生物质产氢在新能源开发和环境保护方面的应用和发展前景.

富氢气体样品组分的定量和定性分析对于指导超临界生物质气化制氢实验研究非常重要.本文在GC-900A气相色谱仪中应用了Porapak-Q型填充柱,以氩气做载气、TCD热导为检测器,采用面积校正归一化法,成功地分析出了超临界生物质气化制氢实验混合气体样品中的H2、CO、CH4、CO2等4种主要组分.该方法快速、简单、成本低,满足了以制氢为目的的实验要求.

重点探讨当前新能源发展中的一些问题,提出一些解决办法和建议:如何廉价制氢,解决几千万辆汽车排放不达标的问题,目前样机已经成功;如何提高风力和太阳能等新能源发电技术的经济效益,改进运行方式,达到不亏损;对燃料乙醇等新能源也提出一些建议。

能源枯竭与环境污染是新世纪困扰人类的两大难题,同时也给新能源、新材料及相关产业的发展带来了重大机遇.本文就化工厂尾气中提纯净化高纯氢气以及各式金属氢化物氢气储罐的开发进行了分析.

利用太阳能光解水制氢,对于解决人类面临的日益严峻的能源和环境问题具有诱人的前景,但目前高效连续的光解水制氢仍有困难.本文介绍了光解水制氢Z型反应体系的原理,综述了近年来相关领域的研究进展.

随着世界能源紧张和环境污染问题的加剧,氢能作为清洁能源成为研究的热点.电解水制氢是目前廉价制备氢气的重要方法之一,它是电能转化为化学能的有效方法.但是由于析氢过电位的存在,使得电解过程中槽压大,能耗高;为了降低能耗,研究开发高析氢催化活性的电极材料具有十分重要的意义.提高电极析氢催化活性主要有两个方法:一是可以通过提高电极表面的真实表面积,降低电解过程中电极表面的真实电流密度,二是寻找高催化活性的新型析氢材料.铂系金属具有优良的析氢催化活性,但是由于其价格昂贵,实用价值十分有限.研究表明,过渡金属材料有特殊的d电子结构,因而具有令人满意的析氢催化活性;研究中还发现,含有未成对d电子的过渡金属与

本文探讨了以生物质乙醇为基础的可再生氢能源-乙醇重整制氢。生物质是到2020年唯一能极大地影响运输行业(不包括电动车)燃料利用状况的可再生能源.若大规模开发利用生物质资源,必须注意保护生物和环境.未来的能源系统需要资金和能源来建设,如果国家可以提供这两个需求,当前的迫切需要是确定生产氢的路径.氢的生产技术路径有多种,但为了减少温室气体的排放,氢燃料电池的氢燃料最好是通过阳光、或者通过光合作用直接、间接的来自生物质或直接来自于水.用于制氢的候选生物质包括糖类、淀粉、含油种子和谷物的废料.生物质乙醇的制取通过淀粉或糖类的发酵,研究表明还可由低成本的植被如谷物的秸秆生产乙醇.

IHP-n数字式微量水分测定仪的基本原理是参照((SHAW)肖式仪，采用高灵敏度的湿敏电容传感器，加目前先进的单片机信号处理系统。用它来测量氢气、空气、氢气、氦气中低含量水分，具有精度高，反应迅速，可连续自动在线检测，它在难熔金属加工中的应用，必然起到很重要的作用。本文介绍了1种新型数字式微量水分分析仪,可应用于钨钼冶炼过程氢气纯度检测。

通过对变压器内部故障发展过程的分析,提出油中氢气水分在线监测早期检出局部放电性故障的必要性和可能性,并论述了油中气体在线监测装置应具备的基本功能.

本文主要针对＃1机组发电机的密油系统大修后负压不正常、氢气纯度低的原因进行了跟踪分析,找出负压不正常、氢气纯度低的原因为空侧密封瓦磨损使密封瓦间隙超标,空、氢侧密封瓦窜油,R-4差压阀内部波纹筒损坏,采取了相应的对策和措施。

汽轮发电机组的油系统主要是用来润滑和冷却支持轴承、推力轴承,在氢冷发电机中汽轮机油还用于密封氢气,有些机组调速保安系统也用汽轮机透平油作为工作介质.汽轮机油在运行过程中会混入汽、水和其它机械杂质而使油质逐渐变坏,直接影响到汽轮机润滑油系统、氢气密封油系统、调节保安系统能否正常工作.因此,在运行中保持汽轮机油系统的良好油质是发电设备安全、经济运行的前提.本文主要论述了汽轮机油质的重要性及其污染产生的原因,以及镇电公司＃3机油净化装置改造情况.

氢内冷汽轮发电机氢气系统状况的优劣直接影响机组的安全运行,是汽轮发电机组运行的主要技术指标之一,牵涉到制造、安装、调试、运行、检修等各方面,本文主要介绍焦作丹河发电有限公司氢内冷汽轮发电机组氢气系统在检修过程中的注意事项及对漏氢、冷却效果所采取的措施和实施情况,以及运行中一些异常的处理方法.

本文介绍国产引进型300MW机组密封油系统的基本情况,对引起发电机氢气纯度超标的原因进行分析,并针对纳雍发电厂1号机组投产以来发电机组氢气纯度超标的情况,从多方面分析出原因并作出处理,保证了机组安全稳定运行.

分析了嘉兴发电厂1号发电机氢气湿度超标具体原因,介绍了相应的处理措施,最终使氢气湿度稳定在合格范围内,保证了嘉兴发电厂氢冷发电机组的安全运行.

发电机氢气系统中氢气纯度和湿度是2个重要的指标.针对华能国际井冈山电厂1号国产引进型300MW发电机检修后氢气纯度下降过快的问题,通过对密封油系统和密封瓦结构进行分析,寻找解决问题的方法.对系统设计和运行中存在的问题和隐患,进行了改造及优化调整,控制了氢气纯度下降的速度,使发电机补氢量稳定在优良范围内.同时结合国产引进型300MW双流环密封瓦结构的特点,提出氢气系统运行和检修维护中应该注意的事项.分析过程和结论可为同类型汽轮发电机的氢气系统安全运行提供参考.

本文介绍徐州电厂220MW氢冷发电机氢气湿度超标的治理，通过对国产220MW氢冷发电机氢气湿度超标的分析,采取相应的综合冶理措施并取得了良好效果。

采用水-氢-氢冷却的汽轮发电机氢气系统运行状况的优劣直接影响机组的安全,氢气湿度是氢冷汽轮发电机运行的主要技术指标之一.本文分析了发电机氢气湿度出现异常的原因,在总结嵩屿电厂处理这一异常现象的基础上,提出了改善氢气湿度的技术对策及注意事项.

光合细菌能利用多种有机底物,在光能的驱动下使物质和能量代谢向产生氢气的方向进行,获得清洁能源氢气,但其产氢行为受许多外在因素的影响,特别是外界培养条件和培养基成分.实验分别保持其它条件不变,研究了培养基中Ni2+、Zn2+、Fe2+浓度、在底物和氮源浓度分别确定条件下,不同C/N值以及培养温度、光照度、培养基pH值等培养条件对光合细菌产氢行为的影响,分别得到了在该条件下的最大产氢量.

本文对生物质在超临界水环境下气化制氢过程提出简化的两相流物理化学模型,并利用该模型进行数值模拟.着重讨论了温度,颗粒半径对生成气体摩尔百分比,气化率的影响.数值结果表明,颗粒的半径主要影响生物质颗粒气化分解的速率,而温度主要影响颗粒气化产物进一步生成氢气的过程,对实际的制氢过程中的参数控制具有参考意义.

针对某支板火焰稳定结构数值研究了二维超音速流动和燃烧规律,提出不同燃料供给方案,比较了采用全氢气、全甲烷和不同比例的混合燃气等情况下的燃烧性能.结果表明:单一燃料时,氢气超燃性能很好,但会出现热量雍塞,而甲烷无法燃烧,两种混合燃料方案均在燃烧室内出现了稳定的火焰,但氧气消耗率不理想,基于上述结论给出了一些提高超燃性能的改进措施.

低碳含量的燃料尤其是氢气,以其高热量、低污染等特性备受世人青睐.由煤气化制得氢气的生产工艺比较适合我国的能源结构,在气化过程中加入氧化钙吸收二氧化碳不仅可以提高氧气的含量,而且可以分离出二氧化碳,获得高纯度的CO2.在二氧化碳的隔离中,用天然矿石硅酸盐碳酸化隔离二氧化碳的效果很好,笔者尝试将氢气的制备和二氧化碳的矿物化隔离结合起来,从热力学角度研究其可行性.

针对超燃冲压发动机研究的关键问题与研究难点,通过数值模拟方法分析了凹腔火焰稳定器和横向射流强化氢气超声速燃烧的流动特性,研究了不同凹腔几何结构对超声速燃烧室性能的作用规律.研究发现在燃烧室结构设计中,采用凹腔火焰稳定器与直通道相比更有利于增强氢气和空气混合;通过对几种结构(长深比L/Du和后缘倾角θ)的凹腔燃烧室进行对比分析,认为凹腔长深比L/Du=7-9和后缘倾角θ=30°的燃烧室结构的强化混合燃烧的性能较好,燃烧效率较高,而且总压损失相对较小.参考平面激光诱导荧光技术(PLIF)测量的氢氧基分布情况,分析了超声速燃烧流场中凹腔火焰稳定器的工作机制.

通过甲醇-水蒸汽化学反应,本文提出中低温太阳热能与甲醇重整结合制氢的新型清洁燃料生产,探讨中低温太阳热能与甲醇重整制氢过程的能量转换机理,分析不同压力条件下的水碳比对中低温太阳热能-甲醇重整制氢的影响规律.研究结果表明:集热180℃～240℃的低品位太阳热能(品位为0.34～0.42)将能更好地与甲醇重整反应所需的品位相匹配.在反应压力为1atm,反应产物中H2浓度可有望达到72﹪～75﹪,中低温太阳热能转化为化学能占燃料化学能的份额可达12﹪.该研究为低能耗制取清洁燃料氢的生产过程提供了一个新途径.

基于不同用能系统整合和能的综合梯级利用思路,探讨太阳能甲醇重整制氢和燃用制氢过程副产品的联合循环发电一体化途径,研究提出一种新颖的太阳能甲醇重整制氢-发电联产系统.将太阳能甲醇重整制氢与发电有机整合,不仅合理地利用中低温太阳能,同时实现甲醇重整制氢弛放气的综合利用.新的联产系统具有优良的热力性能,化石能源的相对节能率达到29﹪,制氢单位能耗降低为0.85GJ/GJ-H2.研究表明,减小能量转化传递过程的品位差和合理利用太阳能热(以减少制氢的天然气耗量)是系统节能的关键所在.研究成果将为太阳能多功能能源系统发展提供新方案与新思路.

本文介绍了我部600mm脉冲燃烧风洞的核心部件:氢氧燃烧加热器的研制.该加热器利用氢气和氧气燃烧加热空气的方法,为试验提供所需要的高温高压模拟空气流,其最大流量达45kg/s、试验时间约200ms.该加热器充分利用了我部原有的小流量氢氧燃烧加热器的成熟技术,主要解决了两个关键技术:一是利用自行研制的大口径快速阀和同步控制系统,解决了氢气、氧气的同步控制问题;二是利用同轴喷嘴和合理布置火化塞及其点火能量,解决了氢氧混合和点火稳定燃烧的问题.目前该加热器已成功运用于600mm脉冲燃烧风洞,并为研制更大流量(～720kg/s)脉冲燃烧加热器打下了坚实的技术基础.

氢冷发电机氢气湿度过大对发电机定子、转子线圈绝缘和转子护环寿命皆带来非常不利的影响,因此氢冷发电机氢气湿度超标治理是近来各有关研究单位、制造厂和发电厂共同关注的热点问题之一.本文就氢冷发电机氢气湿度超标治理问题进行了探讨.

本文将甲醇水相重整制氢反应产生的氢气原位地应用于苯酚加氢合成环己酮和环己醇的反应,实现了水相催化制氢和液相催化加氢两个反应的耦合.消除了传统方法中需要专门的氢气制备、存储和输送等环节,简化了工艺、降低了生产成本.通过这两个反应的耦合,甲醇水相重整过程中氢气选择性及其甲醇转化率也得到明显提高;同时,在Raney Ni催化剂作用下实现了苯酚的高选择性还原(环己酮和环己醇总选择性达99％以上),比传统的氢气还原法具有更好的效果.

宝钢1420制氢站向1420和1550连退提供保护气体.保护气体的压力和含氢量是影响连退设备和产品性能的关键指标.按外方设计,保护气体的压力和含氢量均有大幅度波动.经分析,将H2/N2出口流量控制改为压力控制,并对含氢量控制进行优化,达到了理想的控制结果.

为了降低高超音速飞行用吸热碳氢燃料裂解温度,同时提高其吸热能力,本文在微反装置上针对模拟燃料正庚烷的热裂解,依据化学键能优选出3种引发剂,并研究其浓度及反应温度对正庚烷裂解产气速率、低碳烯烃及氢气选择性的影响。结果表明:增大引发剂KNR-1浓度,对低碳烯烃选择性影响不是很大,但浓度为4％时氢气选择性最大；引发剂KNR-2浓度2％时低碳烯烃选择性最大,其余浓度范围对低碳烯烃影响不大,2％KNR-2在600℃～645℃条件下可使吸热燃料KN-1热沉值提高23.16％,达到4.36MJ/Kg,理论上可满足马赫数8的高超音速飞行；引发剂KNR-3随温度升高裂解产物中氢气选择性增大,但也加速了正庚烷的结

二氧化碳脱除在合成甲醇、合成氨、制氢、天然气等工业生产中是非常重要的一个环节,目前广泛采用的脱碳方法主要分为化学吸收法、物理吸收法和物理化学吸收法3类,其中化学吸收法适合于CO2分压较低、净化度要求高的情况,但再生热能耗较大;物理吸收法适合于CO2分压较高、净化度要求较低的情况,只需降压或气提进行再生,总能耗比化学吸收法低,但CO2回收率低,脱CO2前需将硫化物去除;物理化学吸收法净化度较高,总能耗介于化学吸收法与物理吸收法之间。 南化集团研究院开发的NCMA法脱碳新技术，采用几种具有位阻效应的活性胺，复配组成复合胺溶液(即MA溶液)作为脱碳溶液。该新技术是在MpEA法脱碳技术的基础上，针对M