劉萬青:?液冷技術(shù)在加氫站領(lǐng)域的應(yīng)用
發(fā)布日期:2022-09-14 瀏覽次數(shù):2384
一、加氫站行業(yè)背景
加氫站是氫能源在交通領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,中國氫能聯(lián)盟提供的數(shù)據(jù)顯示:截至2021年底,全球在營加氫站達(dá)到659座。其中,中國加氫站數(shù)量位居世界第一。截至2022年6月底,中國已建成加氫站超270座。
加氫站制冷能耗來自壓縮機(jī)進(jìn)出口冷卻和進(jìn)入車載氣瓶前的氫氣預(yù)冷,所以加氫站的冷卻系統(tǒng)分為壓縮冷卻系統(tǒng)和預(yù)冷系統(tǒng)。氫氣壓縮機(jī)大多選用液壓驅(qū)動(dòng)的往復(fù)活塞壓縮機(jī)或者隔膜壓縮機(jī),加壓過程中氫氣溫度會(huì)升高,壓縮機(jī)缸套及潤滑油系統(tǒng)也產(chǎn)生大量溫升熱能,需要外加冷能對其進(jìn)行冷卻。此外,氫氣通過加氫機(jī)加注到汽車車載瓶的過程中,由于流速高及氫氣本身特性,氫氣溫度也會(huì)急劇升高,需要采取降溫措施來控制氫氣溫度在規(guī)定范圍,確保加注安全和車載瓶儲(chǔ)存容量。因此,加氫站內(nèi)均需要設(shè)置一定規(guī)模的制冷系統(tǒng),解決設(shè)備溫升問題。
二、載冷劑應(yīng)用
載冷劑是加氫站制冷裝置傳遞冷量的媒介,在加氫站的冷卻系統(tǒng)、預(yù)冷裝置及冷卻器內(nèi)實(shí)現(xiàn)供冷裝置冷量的分配與控制。
加氫設(shè)計(jì)溫度不僅與加氫站壓力有關(guān),還與加氫速率有關(guān)。由于目前沒有統(tǒng)一的加氫溫度標(biāo)準(zhǔn),不同廠家根據(jù)氫氣充注參數(shù)設(shè)定相應(yīng)的加氫溫度,選用合適載冷劑以滿足冷卻要求。在加氫站制冷機(jī)組載冷劑方面,35MPa加氫站多采用乙二醇水溶液,70MPa加氫站則選用冰點(diǎn)更低的載冷劑,如導(dǎo)熱油等。目前,國內(nèi)大多為35MPa壓力等級加氫站,乙二醇水溶液作為載冷劑具有成本較低、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)。同時(shí),其比熱容大,能夠快速調(diào)整加氫過程預(yù)冷溫度的波動(dòng),保證精準(zhǔn)的預(yù)冷溫度,因而得到了廣泛應(yīng)用。
但實(shí)際應(yīng)用中很多廠家僅在乙二醇水溶液添加一些市場上防銹劑、緩蝕劑等,硬水的兼容性也很差,甚至很多專業(yè)性的試驗(yàn)數(shù)據(jù)如傳熱性能試驗(yàn)、玻璃器皿試驗(yàn)等也有所缺失,導(dǎo)致在載冷劑使用一段時(shí)間后,加氫站冷卻系統(tǒng)和預(yù)冷系統(tǒng)的設(shè)備和管道受腐蝕嚴(yán)重,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失和安全危害。
三、華清技術(shù)
基于液冷技術(shù)的長期積淀,合肥華清研發(fā)團(tuán)采用“3Z保護(hù)膜+自抑泡+長壽命”技術(shù),定向研發(fā)出加氫站專用載冷液(HQ-J1系列)。該產(chǎn)品除防凍冷卻功能外,在金屬防腐抑制和消泡等性能上極其優(yōu)異,使用壽命長達(dá)5年以上。
華清加氫站專用載冷液(HQ-J1系列)技術(shù)優(yōu)勢:
1、與硬水的兼容性好;
2、載冷能力強(qiáng)和自抑泡能力強(qiáng);
3、對不銹鋼、銅、碳鋼、鑄鐵等金屬耐腐蝕性能優(yōu)異;
4、具備超長使用壽命;
5、環(huán)保低毒。
對于該產(chǎn)品在我司提供使用期間,每年一次的現(xiàn)場載冷劑免費(fèi)試樣的跟蹤檢測服務(wù)。