منتجات
0102030405
منشأة تسييل الهيدروجين واسعة النطاق بتقنية التبريد الكامل
وصف المنتج
يشير مصطلح "مرفق تسييل الهيدروجين واسع النطاق" إلى مصنع صناعي مصمم خصيصًا لتسييل غاز الهيدروجين بكميات كبيرة. يُجهز هذا المرفق بالتقنيات والبنية التحتية اللازمة لتحويل كميات كبيرة من الهيدروجين بكفاءة من حالته الغازية إلى حالته السائلة، وذلك عن طريق تبريد الغاز إلى درجات حرارة منخفضة للغاية. تُعزز عملية التسييل كثافة طاقة الهيدروجين، مما يجعله أكثر عملية للتخزين والنقل، وهو مفيد بشكل خاص لتطبيقات مثل مركبات خلايا الوقود، والعمليات الصناعية، وأنظمة تخزين الطاقة.
المكونات الرئيسية ومبدأ العمل
التبريد المسبق:
الضغط: يُضغط غاز الهيدروجين إلى ضغط عالٍ باستخدام ضواغط متعددة المراحل. تُعد خطوة الضغط الأولية هذه حيوية لعملية التبريد اللاحقة.
التبريد الأولي: يُبرّد الهيدروجين المضغوط مسبقًا باستخدام مبادلات حرارية. وعادةً ما يُستخدم النيتروجين السائل أو سوائل التبريد الأخرى لخفض درجة حرارة الهيدروجين قبل مواصلة التبريد.
مبادلات حرارية:
مبادلات حرارية ذات تدفق معاكس: تُستخدم هذه المبادلات لنقل الحرارة بكفاءة بين غاز الهيدروجين الداخل ذي الضغط العالي والغاز الخارج ذي الضغط المنخفض والأكثر برودة، مما يزيد من كفاءة الطاقة.
توسع:
التوربينات التوسعية: يخضع الهيدروجين المبرد مسبقًا للتمدد عبر التوربينات التوسعية، مما يقلل درجة حرارته بشكل ملحوظ. وتتميز هذه التوربينات بكفاءتها العالية لأنها تبذل جهدًا على الغاز المتمدد، مما يساهم في تبريده بشكل أكبر.
صمامات جول-طومسون (JT): يتم تبريد الهيدروجين بشكل أكبر باستخدام صمامات JT، والتي تسمح بالتمدد المتحكم فيه وتبريد الغاز للوصول إلى درجة حرارة التسييل.
التسييل:
التبريد المبرد: من خلال مراحل متتالية من التبريد والتمدد، يصل غاز الهيدروجين إلى نقطة تسييله عند حوالي 20.28 كلفن. ثم يتم تجميع الهيدروجين السائل في أوعية تخزين معزولة للحفاظ على حالته المبردة.
التخزين والنقل:
خزانات التخزين المعزولة: خزانات التبريد المصممة خصيصًا تخزن الهيدروجين السائل، مما يضمن الحد الأدنى من انتقال الحرارة ويمنع التبخر.
خطوط النقل: تُستخدم خطوط النقل المعزولة لنقل الهيدروجين السائل من وحدة التسييل إلى نقاط التخزين أو الاستخدام بأقل قدر من فقدان درجة الحرارة.
ميزة
قدرة تسييل الهيدروجين: 5-100 طن/يوم
◆ضاغط ترددي خالٍ من الزيت، في حالة التبريد بالهيدروجين
◆ نظام عالي الكفاءة لإزالة الزيت، يزيل الزيت إلى أقل من 10 جزء في المليار
◆ضاغط لولبي محقون بالزيت، في حالة التبريد بالهيليوم
◆ موسع توربو عالي السرعة
◆ صندوق تبريد معزول بتفريغ الهواء
◆ مبادل حراري ذو معدل تسرب منخفض
◆ محولات الهيدروجين المستمرة من نوع أورثو-بارا، مبادلات حرارية مدمجة
◆ محولات الهيدروجين من نوع Orth-Para، صندوق تبريد مدمج
◆ مبادل حراري متعدد المراحل ذو زعانف صفائحية، معدل التسرب
◆مبادل حراري ذو زعانف صفائحية في المرحلة النهائية