仲氢转化制冷技术分析研究

在仲氢绝热转化制冷技术研究的基础上,建立了仲氢到正氢的连续转化过程数学物理模型,仿真计算分析了连续转化制冷量数据,并提出了仲氢转化制冷技术用于液氢高效储存的技术途径,分析了用于液氢储存时仲氢转化制冷过程中的温度和焓值变化趋势。结果表明,仲氢的连续转化的确可以产生很大的制冷量,可以设计成液氢储罐的冷屏,用于吸收环境对于储罐的漏热,从而可以减少液氢储存的蒸发损失。     

仲氢转化对液氢无损储存的影响研究

针对液氢无损储存(不放空)模型,将仲氢转化制冷技术与之相结合,建立转化过程的无损储存数学物理方程,进行仲氢转化制冷对液氢无损储存的影响分析,分析了储罐压力和初始充满率等因素的影响。结果表明,仲氢转化制冷技术对于延长液氢无损储存时间是有效的,延长率达到18%。     

液氢零蒸发储存系统研究现状与展望

液氢储能密度大，应用前景广泛，实现零蒸发储存是液氢储存的目标。介绍了过热蒸气模型、两相流三维理论模型和三区模型等五种典型的理论模型。通过对模型的分析，总结了模型的发展方向主要为大型液氢储罐热分层和自增压现象的理论研究。分析了目前液氢零蒸发储存系统的关键技术，包括被动热防护技术、主动热防护技术和压力控制技术三个方面，指出了绝热材料性能、20 K温区制冷机效率和蒸气冷屏（VCS）为重要的发展方向。对国内外液氢零蒸发储存系统的发展进行了系统性的概述，分析了不同液氢零蒸发储存系统的实验结果，以及特点和不足。最后针对液氢零蒸发储存系统的发展提出了展望。     

小型液氢储罐无损储存影响规律研究北大核心CSCD

以K-site小型液氢储罐为研究对象,讨论了饱和均质模型和俄罗斯模型对小型液氢无损储存自增压过程压力演化预测的适用性,比较结果表明:与饱和均质模型相比,俄罗斯模型在实验工况下增压预测的平均偏差小于20%,在小型液氢储罐内压力增长预测上具备较好的准确性。基于俄罗斯模型分析了漏热、初始充满率和终止条件对维持时间的影响,计算结果表明:存在一个最佳初始充满率使储存时间最长,最佳充满率取值与漏热和终止条件无关;安全阀整定压力限制了储罐初始充满率的取值,最大初始充满率随整定压力的减小而增加。     

仲氢的制备与储存的研究

介绍了仲氢的制备方法，用最佳条件制备出50～99％浓度的仲氢。研究了储存条件对正-仲氢转换的影响，确定了仲氢储存的最佳条件．     

获得仲氢的液化器与正—仲氢转化催化剂

描述产量为22升/时液态正常氢或14升/时液态仲氢的氢液化器。选择与介绍正——仲氢转化的催化剂并给出计算所需要的催化剂数量的方法。液态正常氢(75%正氢和25%仲氢)的长期储存伴随着大量损失,这种损失并不决定于容器的绝热性能。这可以解释     

正氢与仲氢的转化问题

一般的氢由二种形态组成,一种称它为正氢(O—H_2),另一种为仲氢(P—H_2)真,在室温时成平衡状态的组成正氢75％,仲氢25％,在77°K时正氢占51％,仲氢占49％,在液氢沸点时(20.4°K)正氢仅占0.2％,仲氢占99.8％。     

液氢无损储存系统的最新研究进展

氢的高效、安全储存和输运是氢能发展的主要瓶颈之一.针对液氢储存中存在的蒸发损失问题,介绍了液氢无损储存的概念,并从被动技术和主动技术两方面分类综述了液氢无损储存系统的研究现状.借鉴其它低温液体的无损储存方案,提出利用低温制冷机对大型液氢储槽内蒸发气体进行集中再冷凝的构想.     

混合工质预冷氢液化流程设计与能效分析北大核心CSCD

提出了一种由混合工质预冷的改进型氢Claude液化循环。通过化工流程模拟软件对该液化循环进行稳态模拟,并对液化系统进行了分析。300 K、0.15 MPa的氢气经压缩机压缩至2.1 MPa,由混合工质预冷循环逐级冷却至118 K,并进一步由氢克劳德循环逐级冷却并液化,得到仲氢含量为98.5%的液氢产品。该流程的液氢产率为7.25 t/d,总比能耗为6.565 kWh/kg LH_(2),系统总的效率为48.99%。     

大型油气储罐的结构型式与变化趋势

大型储罐分为外浮顶储罐和固定顶储罐,固定顶储罐包括锥顶储罐和拱顶储罐两种型式.目前国际上储存原油是浮顶储罐和固定顶储罐并用,但外浮顶已逐渐减少;储存液化气主要用球罐和立式圆筒型低压储罐.中国储存原油主要用外浮顶储罐,储存液化气的方式与国际上一致.     

无人机机载液氢储罐绝热结构设计与仿真

机载液氢储罐对静态日蒸发率、结构强度、储氢质量密度等要求较高。针对特殊的绝热要求和工作环境,对无人机机载液氢储罐绝热结构进行创新设计。选取高真空多层绝热的绝热方式;首次提出一种组合式点接触绝热支撑结构,与普通支撑结构从理论计算和仿真两方面对比说明新型结构的优异性能;采用增加气液盘管长度的方法,增加结构热阻。分别建立机载液氢储罐的一维和三维整体传热模型,并对模型进行理论计算和仿真。研究和分析结果表明:通过组合式点接触绝热支撑结构的热流量比一般支撑结构减少90%以上;具有高真空多层绝热、组合式点接触支撑结构和气液加长盘管的设计方案的漏热量比目前同规格普通低温液氢容器的漏热量低24.6%~35.2%。     

液氢活塞泵的发展现状与关键技术分析

随着我国氢能产业中液氢民用相关国家标准的发布,国内氢液化、储存、运输和加注等液氢产业链条进入高速发展时期.在液氢储运和加注环节,液氢泵是提高能效、降低成本并适用于液氢产业市场化和大规模应用的关键核心设备.总结了液氢泵在液氢产业化发展中的优势,介绍了液氢泵的发展现状.对液氢活塞泵结构进行了分析,给出了液氢流量、液氢排出压...     

液氢和液氮蒸发率的比值

根据Lockheed模型和文献数据得到了液氢、液氮的绝热层漏热之比;基于热传导模型,计算液氢、液氮的结构漏热之比;在此基础上求得液氢、液氮蒸发率的理论比值为5.72。使用1台4.0 m³液氢储罐,参照GB/T 18443.5—2010先后开展了液氮、液氢的蒸发率试验。试验结果表明,液氢、液氮蒸发率之比为5.21,与理论值基本吻合。在工程计算中,建议取液氢蒸发率为液氮蒸发率的5.47倍。     

液氢无损储存技术小型试验结果及分析

搭建了液氢无损储存技术小型试验系统,对试验系统进行了实际运行。基于课题第一阶段研究所建立的关于试验系统的氢工质数学模型,参照实际运行条件进行了数值仿真并与实际运行结果进行了对比。仿真结果与实际运行结果在压力变化趋势方面是一致的,但在变化速率方面表现出较大的差异。系统运行结果显示,液氢可以在系统内实现长时间无放空储存,证实了液氢无损储存技术的可行性。     

大规模氢液化器

加拿大BOC低温装置公司(安大略省,米西索加)已向加拿大的魁北克省潘特克莱尔的苏尔兹加拿大公司允诺,将给魁北克省梅戈格附近日产15吨的新液氢厂提供氢气液化和正-仲氢转换技术。该合同要求提供1个真空绝热冷箱和5台低温透平膨胀机装置。苏尔兹公司的设备,具有许多有利于提     

北京航天试验技术研究所低温技术研究室

北京航天试验技术研究所低温技术研究室是在20世纪60年代初由钱学森先生亲自倡导和支持建立的,具有40多年氢气、液氢的研究、生产经历。现拥有两套制氢设备,产品纯度可达99．9999％,经膜压机后最高压力可达100MPa;拥有世界一流的氢液化设备,采用氦制冷循环,两级透平膨胀,仲氢含量98％以上。     

北京航天试验技术研究所低温技术研究室

北京航天试验技术研究所低温技术研究室是在20世纪60年代初由钱学森先生亲自倡导和支持建立的，具有40多年氢气、液氢的研究、生产经历。现拥有两套制氢设备，产品纯度可达99．9999％，经膜压机后最高压力可达100MPa：拥有世界一流的氢液化设备，采用氦制冷循环，两级透平膨胀，仲氢含量98％以上。     

5000m3双层低温储罐倒装施工技术

目前国内液化天然气、液氨等低温液体的储存逐步由传统的球罐储存方式向双层立式低温液体储罐储存方式转变。立式低温液体储罐与球罐相比,具有易加工成形、组装技术难度低、储量大、建造费用低等优点。本文结合某工程5000m3液氨储罐的施工,详细阐述了双层低温储罐的施工方法和技术要点。     

仲氢发生器的改进研究

重点介绍对仲氢发生器进行的改进研究,改进后的仲氢发生器,气路配有灵敏可靠的稳流阀,流速稳定性可达1%(10 min),管路采用长3 m的Φ3内抛光不锈钢管盘绕成螺旋状,将预冷盘管及转化柱固定焊接在直径40mm侧面有两排小孔的不锈钢套管内,起到牢固、减震、美观的作用,保证浸泡液氮时传热均匀,测温装置波动范围在0.2℃,经大量实验证明,该装置稳定可靠,可满足仲氢含量测量要求。     

液体硝酸铵储存输送工艺与储罐的设计

通过对直接用于工业炸药生产的液体硝酸铵工艺参数的分析,提出液体硝酸铵储存输送的工艺途径,有泵送或高位差输送或两者结合等形式;论述了适合液体硝酸铵储存的储罐结构形式,储罐为薄壁容器,设计多采用立式圆筒形结构,封头多采用平盖,半椭圆形和锥形;文章还研讨了液体硝酸铵储罐和储存输送控制系统的设计方法。