首台商业化小微型天然气制氢反应器一次点火成功

科技日报记者 操秀英

记者7月28日从中国海油获悉，其自主研发的我国首台小微型天然气制氢反应器样机一次点火成功，填补了国内小规模工业供氢领域的空白，样机转化效率、紧凑度等指标达到先进水平，标志着我国全面掌握了小微型天然气制氢反应器设计、建造的关键核心技术。

天然气制氢是把天然气通过化学反应转化为氢气的过程。大型天然气制氢反应器较为成熟，但适用于燃料电池的小微型天然气制氢反应器需将原料气预热、脱盐水加热及工艺蒸汽生产、空气预热、燃料及燃烧器、催化重整转化、烟气与工艺气换热等多个系统高度集成，设计和加工制造难度较大。每一个或几个固体氧化物燃料电池（SOFC）电堆发电，就需要至少匹配1台小微型天然气制氢反应器。目前该装置主要依赖进口，国内还没有商业化产品。除与SOFC系统高度匹配外，小微型天然气制氢反应器还可经进一步处理，匹配质子交换膜燃料电池（PEFC）热电联供系统，适用于电厂冷却用氢及实验室用氢等小规模工业用氢场景，市场应用前景广阔。

据介绍，中国海油研发的小微型天然气制氢反应器制氢规模为每小时5立方米。样机直径40厘米、高100厘米，能利用天然气、液化石油气、城市燃气等气源实现天然气的高效转化和热量高效利用，转化效率、紧凑度等指标达到先进水平，出口温度和组分相比国外同类产品更适合于SOFC热电联供场景，整体发电和热效率之和达到90%以上，可为家庭、社区提供独立、便捷、廉价的电力和热水。

据悉，此次中国海油在小微型天然气制氢领域取得突破，打破了国外技术垄断，解决了此类装备进口成本高、供货周期长、维护难度大等难题，进一步丰富了制氢装备产品线，将天然气制氢装备从交通用氢延伸到下游燃料电池发电应用领域，标志着我国天然气制氢核心技术迈上多规模、全场景应用的新台阶。

“下一步，中国海油将继续加大攻关力度，推动自主小型制氢装备在浙江兆瓦级SOFC发电项目上的示范，拓展在电厂冷却用氢领域的工业应用，做好成果转化和市场推广，加快推进中国海油天然气制氢装备的‘品牌化、标准化、数字化、零碳化’，积极打造具有国际影响力的制氢高端系列装备。”中国海油气电集团制氢技术负责人宋鹏飞表示。