[實用新型]基于氬、氮、和正氫三級保溫層的工業儲存液氫的裝置

有效

• 申請號: 201922054579.0
• 申請日: 2019-11-25
• 公開（公告）號: CN211694341U
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 袁士豪;何暉;李劍鋒;李冬鋒;朱程浩;韓小磊;洪夢麗
• 申請（專利權）人: 杭州杭氧股份有限公司
• 主分類號: F17C1/12
• 分類號: F17C1/12;F17C13/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

1.基于氬、氮、和正氫三級保溫層的工業儲存液氫的裝置，其特征在于該裝置三級保溫層由超臨界氬外層保溫，冷氮氣中間層保溫，氫介質內層保溫組成，所述超臨界氬外層保溫內設有高壓氬氣冷卻換熱器，所述高壓氬氣冷卻換熱器熱端進口分別連接空分氬氣補充和壓縮氬氣水冷卻器出口，所述高壓氬氣冷卻換熱器熱端出口連接超臨界氬氣進超臨界氬外層保溫截止閥進口；所述高壓氬氣冷卻換熱器冷端進口分別連接空分污氮氣入高壓氬氣冷卻換熱器截止閥出口和蒸發氫氣排空截止閥出口，所述高壓氬氣冷卻換熱器冷端出口連接分別連接出換熱器熱端氫氣和出換熱器熱端污氮氣；所述超臨界氬入液氫儲罐外保溫層截止閥出口連接外層保溫超臨界氬進口；所述外保溫層出口氬氣分別連接循環氬排空截止閥進口，直接入循環氬壓縮機氬氣截止閥進口，外保溫層抽真空截止閥進口，加熱器入口截止閥進口；所述外保溫層抽真空截止閥出口連接抽真空截止閥進口；所述出外保溫層氬氣分量兩股：一股與氬氣入循環氬壓縮機截止閥進口連接，另一股與加熱器入口截止閥進口連接；所述加熱器入口截止閥出口與氬氣加熱器進口連接，并直接入循環氬壓縮機氬氣與氬氣入循環氬壓縮機截止閥進口連接；循環氬壓縮機進口分別與氬氣入循環氬壓縮機截止閥出口和氬氣加熱器出口連接；所述循環氬壓縮機出口與壓縮氬氣水冷卻器進口相連。

2.根據權利要求1所述的基于氬、氮、和正氫三級保溫層的工業儲存液氫的裝置，其特征在于所述冷氮氣中間層保溫由斯特林制冷機氮氣循環組成，其中冷氮氣入液氫儲罐中間保溫層截止閥進口分別連接斯特林制冷機冷端出口和空分氮氣補充；所述冷氮氣入液氫儲罐中間保溫層截止閥出口連接中間保溫層氮氣入口；出中間保溫層氮氣分別連接斯特林制冷機入口截止閥進口和中間保溫層抽真空截止閥進口；所述中間保溫層抽真空截止閥出口連接抽真空截止閥進口；所述斯特林制冷機入口截止閥出口分別連接斯特林制冷機熱端進口和循環氮氣放空截止閥進口。

3.根據權利要求1所述的基于氬、氮、和正氫三級保溫層的工業儲存液氫的裝置，其特征在于所述氫介質內層保溫內設有液氫儲罐內膽，該氫介質內層利用液氫蒸氣的仲正氫轉化吸熱特性，進一步吸收少量漏入內保溫層的外界環境熱量，所述液氫儲罐內膽連接仲氫轉正氫催化裝置；出內保溫層氫氣分別連接蒸發氫氣排空截止閥進口和抽真空截止閥進口；所述抽真空截止閥出口連接真空泵進口。

4.根據權利要求3所述的基于氬、氮、和正氫三級保溫層的工業儲存液氫的裝置，其特征在于所述仲氫轉化為正氫催化裝置至少包括仲氫轉正氫催化劑放置盤管，仲氫轉正氫催化劑，液氫蒸發氣體導出管，正氫導出內保溫層導管，所述仲氫轉正氫催化劑放置盤管采用繞管形式纏繞液氫存儲內膽，在仲氫轉化為正氫過程中吸收液氫存儲內膽周邊的外部環境漏熱，最大限度減緩液氫蒸發速率；所述液氫蒸發氣體導出管進口連接液氫儲罐內膽；液氫蒸發氣體導出管出口連接仲氫轉正氫催化劑放置盤管進口；所述仲氫轉正氫催化劑放置盤管出口連接正氫導出內保溫層導管進口。