随着交通ღ◈、工业等领域内氢气的广泛使用阿凡达3d版ღ◈,液氢加氢站已成为国际舞台的主流ღ◈,预计到2030年我国在氢液化设备领域的市场总容量将达到300亿元ღ◈,市场容量巨大ღ◈。液氢具有携氢密度大ღ◈、增加车辆(装备)续驶里程ღ◈、运输成本低ღ◈、储氢纯度高ღ◈、液体低压储存和使用安全性好于大规模高压气态形式等优势ღ◈,是解决氢的规模化ღ◈、商业化储运供应的理想方式ღ◈。航天科技集团成功研制国产首套2吨/天氦膨胀制冷氢气液化系统ღ◈,该套系统包括透平膨胀机ღ◈、控制系统ღ◈、压缩机阿凡达3d版ღ◈、正仲氢转化器等在内的90%以上的设备完全采用国产ღ◈,填补了我国自主知识产权的基于氦膨胀制冷的液氢规模化生产方面的空白ღ◈,在保障氢氧型运载火箭推进剂供给方面有重要的战略意义ღ◈,同时为我国绿色低碳氢能产业氢的规模化储运奠定了自主可控的技术和装备基础ღ◈,具有里程碑式意义ღ◈。
本项目重点关注技术指标的制定ღ◈、总工艺流程的优化阿凡达3d版ღ◈、设备的工艺开发ღ◈、全系统集成以及系统性能指标的验证阿凡达3d版ღ◈,其中设备工艺开发过程与关键技术突破过程相辅相成酷游KU游平台登录ღ◈。在技术开发过程中ღ◈,技术团队主要针对氢液化工艺包的研制和验证酷游KU游ღ◈、控制逻辑研制并成功验证ღ◈、高效率吨级透平膨胀机研制ღ◈、高效正仲氢转化器研制和氢液化冷箱结构与制造工艺五大方面进行研究ღ◈。主要做法依次为ღ◈:
确定工艺路线ღ◈。根据国际主流工艺和运行安全考虑ღ◈,本套氢液化装置采用氦制冷的氢液化流程ღ◈,以氦作为制冷工质ღ◈,由液氮预冷和氦制冷循环提供氢气冷凝液化所需的冷量ღ◈。综合考虑该生产规模下的系统经济性及适用性ღ◈,选择采用氦气布雷顿工艺流程ღ◈。在仿真计算分析对比的基础上ღ◈,综合考虑系统整体的经济性及可靠性ღ◈,采用双透平常压液氮预冷为基本流程ღ◈。
确定系统组成ღ◈。本套氢液化系统主要工艺系统包括主体系统和辅助系统两大部分ღ◈,如图1所示ღ◈。主体系统包括ღ◈:冷箱系统ღ◈、氦气压缩机系统和控制系统ღ◈。
推进工艺流程设计ღ◈。国产氢气液化系统的研制示范应用项目攻关设计的工艺图包括ღ◈:厂区工艺总流程图阿凡达3d版ღ◈、工艺流程图说明酷游KU游ღ◈、氦压缩机ORS/GMP工艺流程图ღ◈、真空系统工艺流程图ღ◈、冷箱工艺流程图ღ◈、液氢接收及液氢转注工艺流程图ღ◈、液氮氮气供应系统工艺流程图ღ◈、氮气回收系统工艺流程图ღ◈、冷却水冷冻水工艺流程图ღ◈、氢气在线分析工艺流程图ღ◈、氦气在线分析工艺流程图ღ◈、配气系统工艺流程图ღ◈、配电系统流程图ღ◈、控制系统流程图等ღ◈。
基于复杂热流环境的热力计算与动力学分析设计能力大幅提升ღ◈,并在单体设备研制ღ◈、试验过程中修正了多项热力学耦合因子ღ◈,充实了理论计算依据ღ◈、丰富了应用参考模型ღ◈,深低温复杂热力学计算与仿真模拟技术大幅提高ღ◈,能更快ღ◈、更准确地定位关键参数ღ◈、设计薄弱点和实况运行预测ღ◈,为复杂工况下的材料ღ◈、工艺ღ◈、装备设计ღ◈、研制提供了理论基础保障ღ◈。
在理论分析与热力学ღ◈、流动力学和热力交变特性计算分析的基础上ღ◈,提升了技术理论向工程应用转化的水平ღ◈,具备先进工艺设计和先进工业制造能力的基础酷游KU游ღ◈,拥有高精密ღ◈、高转速ღ◈、高可靠性动力装备的测试与工艺制造能力ღ◈,为解决后期更大规模氢液化系统关键装备ღ◈、液氢应用领域关键动力设备液氢泵等高端装备的设计制造奠定了理论和工业基础ღ◈。
此前ღ◈,我国在液氢规模化高效率生产方面关键技术装备一直依赖进口ღ◈。国产首套基于氦膨胀制冷的氢液化系统研制成功ღ◈,意味着我国民用市场两个氢液化系统集成建设项目基本落成ღ◈,两次成功示范应用彻底打通了氢能领域的液氢应用之路ღ◈,提升我国氢液化技术的整体水平阿凡达3d版酷游KU游九州酷游ღ◈,ღ◈,并带动相关产业发展阿凡达3d版ku酷游官网ღ◈,ღ◈,解决了氢能应用领域亟待突破的高效储ღ◈、运装备难题ღ◈,可以一定程度上摆脱对进口设备的依赖ღ◈,缩小与国外企业差距ღ◈,通过自主知识产权技术成果的积累ღ◈,将实现设备的国产化替代阿凡达3d版ღ◈,打破国外技术垄断ღ◈,摆脱氢液化设备和技术全部依赖进口的局面ღ◈。同时ღ◈,项目将建设气ღ◈、液两用加氢站ღ◈,属国内首创酷游KU游ღ◈,将实现国内液态加氢站“零”的突破九州酷游官方网站ღ◈,ღ◈,在推动我国加氢站技术和燃料电池车发展领域具有里程碑式的重要意义ღ◈。