隨著燃料電池汽車產業(yè)的發(fā)展,，其上游氫能產業(yè)也得到了迅速的發(fā)展,，但氫能產業(yè)目前還面臨著生產、運輸和供氫基礎設施缺乏等問題,，其中氫氣的運輸在整個氫能供應鏈的經(jīng)濟,、能耗性能中占有很大比重。本文主要討論氫氣運輸?shù)膸追N方式及安全性,，分析影響運氫方式的選擇因素和未來發(fā)展趨勢,。高壓氫氣運輸分為集裝格和長管拖車兩類，其中,，集裝格由多個40L的,、壓力為15Mpa的高壓儲氫鋼瓶組成，運輸較為靈活,，適用于需求量小的加氫站,；液氫的體積能量密度為·L-1，是15Mpa壓力下氫氣的,。液氫槽罐車運輸是將氫氣深度冷凍至21K液化,，再裝入隔溫的槽罐車中運輸，目前商用的槽罐車容量約為65m3,，可容納4000kg氫氣,。國外加氫站使用該類運輸略多于高壓氣態(tài)長管拖車運輸。管道運輸分為氣態(tài)管道運輸和液態(tài)管道運輸兩類,。氣態(tài)管道直徑約～,、壓力范圍為1~3Mpa，每小時流量約310~8900kg氫氣,，目前該類管道總長度已超過16000km,，主要分布在美國、加拿大和歐洲等地，其投資成本較天然氣管道高50~80%,，其中大部分的成本用于搜尋合適的地質環(huán)境來布局管道線路;液態(tài)管道采用真空夾套絕熱技術,，由內層和外層兩個等截面同心套管構成，且兩個管套中間抽成真空狀態(tài),，防止內管內液氫的溫度擴散,。100kg以上的氫氣輸運方法主要是長管拖車、氣體管道,、液態(tài)氫氣,。吉林氫氣銷售客服電話

本實用新型涉及一種氫氣純化裝置。背景技術：隨著集成電路等行業(yè)的高速發(fā)展,，在集成電路成品制作工藝過程中對使用氣體純度的要求越來越高,，雜質要求小于1ppb。目前的氫氣純化技術多采用前端催化后端干燥吸附的技術,，前端催化工藝可使雜質反應生成二氧化碳和水,，后端深度吸附工藝吸附脫除二氧化碳和水等雜質。此技術雖然在一定程度上脫除雜質烴類,、一氧化碳、二氧化碳和水,，但脫除深度已經(jīng)不能滿足生產使用需求,。技術實現(xiàn)要素：本實用新型針對以上問題的提出，而研究設計一種氫氣純化裝置,。本實用新型采用的技術手段如下：一種氫氣純化裝置,，包括常溫吸附反應器和高溫吸氣反應器，所述常溫吸附反應器的入口與原料氣入口相連,，所述常溫吸附反應器的出口連接加熱器后與高溫吸氣反應器相連,，所述高溫吸氣反應器的出口與產品氣出口相連，所述高溫吸氣反應器的出口與產品氣出口之間的管路上設有***冷卻器,，所述常溫吸附反應器的出口與再生氣入口通過再生氣排入管相連,，所述再生氣排入管上設有***加熱器，所述常溫吸附反應器的入口通過放空閥與放空口相連,，所述常溫吸附反應器的入口與放空口之間的管路上設有第二冷卻器,。進一步地，所述高溫吸氣反應器的出口與保護氣入口相連,。新疆靠譜的氫氣銷售液態(tài)氫是一種能燃料,，可供發(fā)射火箭、宇宙飛船使用,。

重整氣和煉廠的加氫尾氣的主要成份是氫氣和烴類組分,，通過一步PSA提純工序即可取得產品氫氣，氫氣壓力一般為，生產規(guī)?？梢赃_到100000Nm3/h以上,。煉廠氫氣的含量一般為（摩爾分數(shù)），其中（CO+CO2）含量低于20×10鄄6（摩爾分數(shù)）,，另外富含少量的N2和CH4等雜質,。表3是某煉廠氫氣分析結果。表3某煉廠氫氣分析結果燕山石化煉廠副產氫氣生產燃料電池組氫氣的工藝流程如圖1所示,，煉廠副產氫氣在(G)進入PSA氫氣提純設備后,，產品氫氣指標達到GB/T37244鄄2018要求，然后經(jīng)隔膜壓縮機增加至22MPa(G)后由氫氣約束車充裝,，PSA的解吸氣中氫氣摩爾分數(shù)依然比很高,，在，經(jīng)壓縮機壓縮至(G)送至化工區(qū)的氫氣管網(wǎng),。由圖1可知,，來自煉廠的副產氫氣一部分純化為燃料電池組用氫氣，尾氣進入化工區(qū)氫氣管網(wǎng),，整個工藝過程并未氫氣損失,，氫氣的利用率達到100%。圖1煉廠副產氫氣生產燃料電池組氫工藝流程PSA氫氣提純設備使用7塔3步均壓的沖洗再生工藝流程,，工藝時序如表4所示,，每個吸附塔依次經(jīng)歷吸附、3次均壓降,、順放,、逆放、沖洗,、3次均壓升,、終充等步驟。氫氣提純過程不需要升溫或冷卻,，操作便捷,，能耗低，操作彈性大,，設備負載可以在30%~110%范圍內轉變,。

高溫的再生氣將第二常溫吸附反應器8在加氫再生階段生成的水以氣態(tài)形式帶出床層并通過放空口3高位放空，持續(xù)時間2-4小時,。以氧為例,，加氫還原的原理是：ao2+h2→ao+h2o。(5)冷卻初始狀態(tài)為加熱吹掃狀態(tài),。***加熱器ⅱ停止加熱,，常溫的再生氣將第二常溫吸附反應器8的熱量帶出直至反應器冷卻至常溫,，過程持續(xù)8-10小時。(6)充壓待用初始狀態(tài)為冷卻狀態(tài),，第二放空閥20關閉,，再生氣開始通過第二再生氣控制閥16給第二常溫吸附反應器8充壓，當?shù)诙匚椒磻?壓力達到純化器正常工作壓力時關閉第二再生氣控制閥16,，第二常溫吸附反應器8進入待用階段,。等到***常溫吸附反應器7純化周期結束后，自動進入純化狀態(tài),，而***常溫吸附反應器7則同時進入再生過程,。(7)吸氣工藝***初始狀態(tài)為吸附工序正常產氣狀態(tài)。原料氣經(jīng)過吸附工序后,，通過換熱器9,，進入高溫吸氣反應器，初次開啟換熱器前,，吸氣工序控制閥24關閉,，高溫吸氣反應器10由加熱套加熱升溫，同時保護氣控制閥23開啟,，外部氣源氬氣從保護氣入口4通過換熱器9和第二加熱器進入到高溫吸氣反應器10對反應器進行升溫,。溫度達到250-350℃時，操作吸氣工序控制閥24,，當溫度到達350-400℃時,，且通入氫氣無明顯升溫，關閉保護氣控制閥23,。管道氫氣運輸?shù)某杀局饕ü艿澜ㄔO費用折舊與攤銷、直接運行維護費用,、管理費及氫氣壓縮成本等,。

表47鄄1鄄3/P時序表PSA提煉氫氣常用的吸附劑有硅膠、活性炭和分子篩,，其中硅膠類吸附劑主要脫除高烴類的大分子雜質,，活性炭類吸附劑主要脫除CO2以及低碳烴類雜質，而分子篩類吸附劑主要脫除CH4,、CO,、N2等小分子雜質。煉廠副產氫氣中需著重脫除的雜質是微量的S,、CO,、CO2、甲烷烴以及N2/Ar,，燃料電池組氫氣中對CO和S的要求很嚴苛,，需使用分子篩吸附劑,。為提高H2純化效用，西南化工研究設計院有限公司開發(fā)出用以工業(yè)氫源開發(fā)氫能的PSA純化H2裝置,，其中富含動態(tài)吸附量大,、再生效用突出的高效分子篩吸附劑。圖2和圖3是使用高效分子篩與常規(guī)分子篩吸附劑在PSA純化H2過程中吸附結束日子吸附床內H2和CO的分布圖,；由圖2和圖3可以看出,，高效分子篩吸附劑的傳質區(qū)更短，取得H2純度更高,，CO的含量更低,，更適用于純化燃料電池組用氫氣。圖2吸附完結時氫氣的分布曲線圖3吸附終止時一氧化碳的分布曲線設備運行功效燕山石化以煉廠富氫為原材料的PSA純化燃料電池組氫氣設備于2020年3月投料運轉,，產品氫氣分析檢測數(shù)據(jù)顯示H2純度,，其中總硫、一氧化碳,、鹵化物,、甲酸、總烴等影響電池組安全用到的關鍵雜質含量均**低檢出限,。氫氣可用于汽車,、飛機、輪船,、火箭等領域,，其中目前主要、前景廣闊的應用場景是氫燃料電池車,。新疆靠譜的氫氣銷售

氫氣輸運方法主要是長管拖車,、氣體管道、液態(tài)氫氣,。吉林氫氣銷售客服電話

在氫能全產業(yè)鏈中,，氫的儲運是制約我國氫能和燃料電池產業(yè)發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)，因為氫氣特殊的物理,、化學性能,，使得它儲運難度大、成本較高,。關于氫氣的儲運問題,，業(yè)內一直在研討之中。目前的技術條件下,，不同的運氫方式均有一定程度的危險性,。高壓運輸方式具有易爆的危險性，液氫運輸方式在熱量丟失后,，會氣化使容器內壓力越來越高,，形成易爆的危險特征,、管道運輸?shù)妮敋涔荛L期處于高壓下，易產生氫脆現(xiàn)象,，使管道斷裂產生泄露,。高壓氣態(tài)儲氫高壓氣態(tài)儲氫存在一定的危險性，但能通過適當?shù)姆绞浇档惋L險,。在高壓運輸方式中,，目前美國已出臺了相應的標準設計，如長管拖車需符合DOT-3AA/3AAX壓縮氣體運輸標準,，使其安全系數(shù)達到,、出臺的E-8009標準，限定了儲氫材料的鋼材成分以及可承受的壓力等,；我國上海則通過控制運氫外部溫度和時間段來提高運氫的安全性,，如當戶外氣溫大于30℃，能在夜間運輸,。高壓氣體運輸方式存在一定的危險性,，但能通過適當?shù)姆绞浇档惋L險。吉林氫氣銷售客服電話