Skladování a přeprava kapalného vodíku je základem bezpečné, efektivní, rozsáhlé a nízkonákladové aplikace kapalného vodíku a také klíčem k řešení aplikace cesty vodíkové technologie.
Skladování a přepravu kapalného vodíku lze rozdělit na dva typy: skladování v kontejnerech a přepravu potrubím. Ve formě skladovací konstrukce se kulová skladovací nádrž a válcová skladovací nádrž obecně používají pro skladování a přepravu kontejnerů. Ve formě přepravy se používá přívěs na kapalný vodík, železniční cisterna na kapalný vodík a cisterna na kapalný vodík.
Kromě zvážení dopadů, vibrací a dalších faktorů, které se podílejí na procesu konvenční přepravy kapalin, kvůli nízkému bodu varu kapalného vodíku (20,3 K), malému latentnímu teplu vypařování a snadnému odpařování, musí skladování a přeprava kontejneru přijmout přísné technické prostředky ke snížení úniků tepla nebo přijmout nedestruktivní skladování a přepravu, aby se snížil stupeň odpařování kapalného vodíku na minimum nebo nulu, jinak to způsobí zvýšení tlaku v nádrži. Vede k riziku přetlaku nebo ztrátě prasknutí. Jak je znázorněno na obrázku níže, z hlediska technických přístupů skladování a přeprava kapalného vodíku využívá především pasivní adiabatickou technologii pro snížení vedení tepla a technologii aktivního chlazení, která je na tomto základě superponována za účelem snížení úniků tepla nebo vytvoření dodatečné chladicí kapacity.
Na základě fyzikálních a chemických vlastností samotného kapalného vodíku má jeho režim skladování a přepravy mnoho výhod oproti režimu vysokotlakého skladování plynného vodíku široce používaného v Číně, ale jeho relativně složitý výrobní proces má také některé nevýhody.
Velký poměr skladovací hmotnosti, pohodlné skladování a přeprava a vozidlo
Ve srovnání se skladováním plynného vodíku je největší výhodou kapalného vodíku jeho vysoká hustota. Hustota kapalného vodíku je 70,8 kg/m3, což je 5, 3 a 1,8 krát větší než hustota vysokotlakého vodíku 20, 35 a 70 MPa. Proto je kapalný vodík vhodnější pro skladování a přepravu vodíku ve velkém měřítku, což může vyřešit problémy se skladováním a přepravou vodíkové energie.
Nízký skladovací tlak, snadné zajištění bezpečnosti
Skladování kapalného vodíku na bázi izolace pro zajištění stability kontejneru, tlaková hladina denního skladování a přepravy je nízká (obecně nižší než 1 MPa), mnohem nižší než tlaková hladina vysokotlakého skladování a přepravy plynu a vodíku, což je snazší zajistit bezpečnost v procesu každodenního provozu. V kombinaci s charakteristikou velkého hmotnostního poměru skladování kapalného vodíku bude mít v budoucnu rozsáhlá podpora vodíkové energie, skladování a přepravy kapalného vodíku (jako je stanice na hydrogenaci kapalného vodíku) bezpečnější provozní systém v městských oblastech s velkou hustotou budov, hustým osídlením a vysokými náklady na půdu a celkový systém pokryje menší plochu, což vyžaduje nižší počáteční investiční náklady a provozní náklady.
Vysoká čistota odpařování, splňují požadavky terminálu
Celosvětová roční spotřeba vysoce čistého vodíku a ultračistého vodíku je obrovská, zejména v elektronickém průmyslu (jako jsou polovodiče, elektrovakuové materiály, křemíkové destičky, výroba optických vláken atd.) a v oblasti palivových článků, kde je spotřeba vysoce čistý vodík a ultračistý vodík je zvláště velký. V současné době kvalita mnoha průmyslových vodíků nesplňuje přísné požadavky některých koncových uživatelů na čistotu vodíku, ale čistota vodíku po odpaření kapalného vodíku tyto požadavky splnit může.
Zkapalňovací zařízení má vysoké investice a relativně vysokou spotřebu energie
Kvůli zpoždění ve vývoji klíčových zařízení a technologií, jako jsou chladící boxy pro zkapalňování vodíku, byla všechna zařízení na zkapalňování vodíku v tuzemském leteckém a kosmickém průmyslu monopolizována zahraničními společnostmi před zářím 2021. Velká zařízení jádra na zkapalňování vodíku podléhají příslušnému zahraničnímu obchodu politiky (jako jsou exportní správní předpisy Ministerstva obchodu USA), které omezují vývoz zařízení a zakazují technickou výměnu. Díky tomu jsou počáteční investice do zařízení na zkapalňování vodíku velké, spolu s malou domácí poptávkou po civilním kapalném vodíku, rozsah použití je nedostatečný a rozsah kapacity roste pomalu. V důsledku toho je jednotková výrobní spotřeba energie kapalného vodíku vyšší než u vysokotlakého plynného vodíku.
V procesu skladování a přepravy kapalného vodíku dochází ke ztrátám odpařováním
V současné době je v procesu skladování a přepravy kapalného vodíku odpařování vodíku způsobené únikem tepla zásadně ošetřeno odvzdušňováním, což povede k určitému stupni ztráty odpařováním. V budoucím skladování a přepravě vodíkové energie by měla být přijata dodatečná opatření k regeneraci částečně odpařeného plynného vodíku, aby se vyřešil problém snížení využití způsobeného přímým odvětráním.
HL Kryogenní zařízení
HL Cryogenic Equipment, která byla založena v roce 1992, je značkou přidruženou ke společnosti HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. Společnost HL Cryogenic Equipment se zavázala navrhovat a vyrábět vysokovakuově izolovaný kryogenní potrubní systém a související podpůrné vybavení, aby vyhověl různým potřebám zákazníků. Vakuově izolovaná trubka a flexibilní hadice jsou konstruovány z vysoce vakuových a vícevrstvých vícevrstvých speciálních izolačních materiálů a procházejí řadou extrémně přísných technických úprav a úpravy vysokým vakuem, která se používá pro přenos kapalného kyslíku, kapalného dusíku. , kapalný argon, kapalný vodík, kapalné helium, zkapalněný plyn ethylen LEG a zkapalněný přírodní plyn LNG.
Čas odeslání: 24. listopadu 2022