Penyimpanan dan pengangkutan hidrogen cecair adalah asas aplikasi hidrogen cecair yang selamat, cekap, berskala besar dan berkos rendah, dan juga kunci untuk menyelesaikan aplikasi laluan teknologi hidrogen.
Penyimpanan dan pengangkutan hidrogen cecair boleh dibahagikan kepada dua jenis: penyimpanan kontena dan pengangkutan saluran paip. Dalam bentuk struktur penyimpanan, tangki simpanan sfera dan tangki simpanan silinder biasanya digunakan untuk penyimpanan dan pengangkutan kontena. Dalam bentuk pengangkutan, treler hidrogen cecair, kereta tangki kereta api hidrogen cecair dan kapal tangki hidrogen cecair digunakan.
Selain mempertimbangkan impak, getaran dan faktor lain yang terlibat dalam proses pengangkutan cecair konvensional, disebabkan oleh takat didih hidrogen cecair yang rendah (20.3K), haba pendam pengewapan yang kecil dan ciri-ciri penyejatan yang mudah, penyimpanan dan pengangkutan bekas mesti menggunakan cara teknikal yang ketat untuk mengurangkan kebocoran haba, atau menggunakan penyimpanan dan pengangkutan tanpa pemusnah, untuk mengurangkan tahap pengewapan hidrogen cecair kepada minimum atau sifar, jika tidak, ia akan menyebabkan peningkatan tekanan tangki. Menyebabkan risiko tekanan lampau atau kehilangan letupan. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, dari perspektif pendekatan teknikal, penyimpanan dan pengangkutan hidrogen cecair terutamanya menggunakan teknologi adiabatik pasif untuk mengurangkan pengaliran haba dan teknologi penyejukan aktif yang ditumpangkan atas dasar ini untuk mengurangkan kebocoran haba atau menjana kapasiti penyejukan tambahan.
Berdasarkan sifat fizikal dan kimia hidrogen cecair itu sendiri, mod penyimpanan dan pengangkutannya mempunyai banyak kelebihan berbanding mod penyimpanan hidrogen gas bertekanan tinggi yang digunakan secara meluas di China, tetapi proses pengeluarannya yang agak kompleks juga menjadikannya mempunyai beberapa kelemahan.
Nisbah berat penyimpanan yang besar, penyimpanan dan pengangkutan yang mudah dan kenderaan
Berbanding dengan penyimpanan hidrogen gas, kelebihan terbesar hidrogen cecair ialah ketumpatannya yang tinggi. Ketumpatan hidrogen cecair ialah 70.8kg/m3, iaitu masing-masing 5, 3 dan 1.8 kali ganda daripada hidrogen tekanan tinggi 20, 35, dan 70MPa. Oleh itu, hidrogen cecair lebih sesuai untuk penyimpanan dan pengangkutan hidrogen berskala besar, yang dapat menyelesaikan masalah penyimpanan dan pengangkutan tenaga hidrogen.
Tekanan penyimpanan rendah, mudah untuk memastikan keselamatan
Penyimpanan hidrogen cecair berdasarkan penebat untuk memastikan kestabilan bekas, tahap tekanan penyimpanan dan pengangkutan harian adalah rendah (biasanya lebih rendah daripada 1MPa), jauh lebih rendah daripada tahap tekanan penyimpanan dan pengangkutan gas bertekanan tinggi dan hidrogen, yang lebih mudah untuk memastikan keselamatan dalam proses operasi harian. Digabungkan dengan ciri-ciri nisbah berat penyimpanan hidrogen cecair yang besar, pada masa hadapan promosi tenaga hidrogen secara besar-besaran, penyimpanan dan pengangkutan hidrogen cecair (seperti stesen penghidrogenan hidrogen cecair) akan mempunyai sistem operasi yang lebih selamat di kawasan bandar dengan kepadatan bangunan yang besar, populasi yang padat dan kos tanah yang tinggi, dan sistem keseluruhan akan meliputi kawasan yang lebih kecil, memerlukan kos pelaburan awal dan kos operasi yang lebih kecil.
Ketulenan pengewapan yang tinggi, memenuhi keperluan terminal
Penggunaan tahunan hidrogen ketulenan tinggi dan hidrogen ultra-tulen global adalah sangat besar, terutamanya dalam industri elektronik (seperti semikonduktor, bahan elektro-vakum, wafer silikon, pembuatan gentian optik, dll.) dan bidang sel bahan api, di mana penggunaan hidrogen ketulenan tinggi dan hidrogen ultra-tulen sangat besar. Pada masa ini, kualiti banyak hidrogen perindustrian tidak dapat memenuhi keperluan ketat sesetengah pengguna akhir mengenai ketulenan hidrogen, tetapi ketulenan hidrogen selepas pengewapan hidrogen cecair dapat memenuhi keperluan tersebut.
Loji pencairan mempunyai pelaburan yang tinggi dan penggunaan tenaga yang agak tinggi
Disebabkan oleh kelewatan dalam pembangunan peralatan dan teknologi utama seperti kotak sejuk pencairan hidrogen, semua peralatan pencairan hidrogen dalam bidang aeroangkasa domestik dimonopoli oleh syarikat asing sebelum September 2021. Peralatan teras pencairan hidrogen berskala besar tertakluk kepada dasar perdagangan asing yang berkaitan (seperti Peraturan Pentadbiran Eksport Jabatan Perdagangan AS), yang menyekat eksport peralatan dan melarang pertukaran teknikal. Ini menjadikan pelaburan peralatan awal loji pencairan hidrogen besar, ditambah pula dengan permintaan domestik yang kecil untuk hidrogen cecair awam, skala aplikasi tidak mencukupi, dan skala kapasiti meningkat secara perlahan. Akibatnya, penggunaan tenaga pengeluaran unit hidrogen cecair adalah lebih tinggi daripada hidrogen gas bertekanan tinggi.
Terdapat kehilangan penyejatan dalam proses penyimpanan dan pengangkutan hidrogen cecair
Pada masa ini, dalam proses penyimpanan dan pengangkutan hidrogen cecair, penyejatan hidrogen yang disebabkan oleh kebocoran haba pada asasnya dirawat melalui pengudaraan, yang akan mengakibatkan kehilangan penyejatan tertentu. Pada masa hadapan, penyimpanan dan pengangkutan tenaga hidrogen, langkah tambahan perlu diambil untuk mendapatkan semula gas hidrogen yang separa tersejat untuk menyelesaikan masalah pengurangan penggunaan yang disebabkan oleh pengudaraan langsung.
Peralatan Kriogenik HL
HL Cryogenic Equipment yang ditubuhkan pada tahun 1992 merupakan jenama yang bergabung dengan HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd. HL Cryogenic Equipment komited terhadap reka bentuk dan pembuatan Sistem Paip Kriogenik Bertebat Vakum Tinggi dan Peralatan Sokongan berkaitan untuk memenuhi pelbagai keperluan pelanggan. Paip Bertebat Vakum dan Hos Fleksibel dibina daripada bahan bertebat khas bertebat vakum tinggi dan berbilang lapisan berbilang skrin, dan melalui satu siri rawatan teknikal dan rawatan vakum tinggi yang sangat ketat, yang digunakan untuk memindahkan oksigen cecair, nitrogen cecair, argon cecair, hidrogen cecair, helium cecair, gas etilena cecair LEG dan gas alam cecair LNG.
Masa siaran: 24 Nov-2022