碳氫化合物（HC）產(chǎn)生原因：在低溫條件下，燃燒室內(nèi)的溫度和壓力較低，火焰?zhèn)鞑ニ俣葴p慢，燃燒過程不穩(wěn)定，可能會使部分天然氣和氫氣未能完全燃燒就排出燃燒室，其中未燃燒的天然氣中的碳氫化合物就會成為有害物質(zhì)排放出來。此外，低溫還可能影響燃燒器的霧化效果和燃料的蒸發(fā)過程，進一步導(dǎo)致燃燒不完全，增加碳氫化合物的排放。

粘度減?。簻囟壬邥够旌蠚怏w的粘度減小，氣體流動時的內(nèi)摩擦力降低，流動阻力變小，有利于氣體在管道內(nèi)的輸送，在一定程度上可提高管道的輸送能力。對管道影響方面低溫環(huán)境材料變脆：低溫會使管道材料的韌性降低，脆性增加，尤其是在有氫氣存在的情況下，氫脆現(xiàn)象可能會更加明顯。這會增加管道發(fā)生破裂等事故的風險。


腐蝕與老化方面加速腐蝕：氫氣在一定條件下可能會與管道內(nèi)表面的某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，或者改變管道表面的電化學(xué)環(huán)境，從而加速管道的腐蝕過程。特別是當混合氣體中含有水分等雜質(zhì)時，可能會形成腐蝕性介質(zhì)，對管道的內(nèi)壁造成腐蝕，縮短管道的使用壽命。

船舶動力：船舶運輸是全球貿(mào)易的重要支撐，但傳統(tǒng)船舶發(fā)動機排放的污染物對海洋環(huán)境和大氣環(huán)境造成了嚴重影響。燃氣摻氫燃燒技術(shù)為船舶動力提供了一種清潔化的解決方案，可以用于改造現(xiàn)有船舶發(fā)動機或設(shè)計新型船舶動力系統(tǒng)，降低船舶的溫室氣體和污染物排放。

設(shè)計與施工方面優(yōu)化管道設(shè)計：在管道設(shè)計階段，充分考慮低溫環(huán)境和天然氣摻氫的影響，合理確定管道的走向、坡度和支撐方式等。例如，設(shè)置合理的坡度有利于排水，避免積水導(dǎo)致冰堵；合理設(shè)置支撐可以減少管道因溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力。

這會導(dǎo)致氣體在管道內(nèi)流動時的阻力增大，增加輸送能耗，降低管道的輸送能力。高溫環(huán)境氣體膨脹：高溫使混合氣體體積膨脹，密度減小。在一定的管道容積內(nèi)，氣體膨脹可能會導(dǎo)致管道內(nèi)壓力升高，如果管道的耐壓能力不足，可能會存在安全隱患。


采用非金屬復(fù)合管道：考慮使用非金屬復(fù)合管道，如纖維增強塑料管道等。這類管道具有良好的耐腐蝕性和抗氫滲透性能，且在低溫下不會出現(xiàn)氫脆問題，同時還具有重量輕、安裝方便等優(yōu)點。保溫與加熱方面加強管道保溫。

降低污染物排放：氫氣燃燒產(chǎn)物只有水，幾乎不產(chǎn)生二氧化碳、氮氧化物等污染物。在燃氣中摻入一定比例的氫氣，可以降低燃燒過程中這些污染物的排放，有助于減少對環(huán)境的污染，實現(xiàn)更清潔的燃燒。提升能源安全性：氫氣可以通過多種途徑制取，如可再生能源電解水制氫等。

高摻氫比例：隨著摻氫比例的不斷提高，燃燒極限范圍會進一步擴大。意味著在低溫環(huán)境下，混合氣體在更寬的濃度范圍內(nèi)都能發(fā)生燃燒或爆炸，形成潛在爆炸性環(huán)境的區(qū)域范圍也相應(yīng)擴大，危險程度增加。天然氣摻氫在低溫環(huán)境下燃燒可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)主要包括以下幾種。