Захоўванне і транспарціроўка вадкага вадароду з'яўляецца асновай бяспечнага, эфектыўнага, маштабнага і недарагога прымянення вадкага вадароду, а таксама ключом да вырашэння праблемы прымянення вадародных тэхналогій.
Захоўванне і транспарціроўку вадкага вадароду можна падзяліць на два тыпы: кантэйнернае захоўванне і трубаправодны транспарт. У выглядзе канструкцый для захоўвання і транспарціроўкі кантэйнераў звычайна выкарыстоўваюцца сферычныя і цыліндрычныя рэзервуары. У выглядзе транспарціроўкі выкарыстоўваюцца прычэпы для вадкага вадароду, чыгуначныя цыстэрны для вадкага вадароду і судны-цыстэрны для вадкага вадароду.
Акрамя ўліку ўдараў, вібрацыі і іншых фактараў, якія ўдзельнічаюць у працэсе звычайнай транспарціроўкі вадкасці, з-за нізкай тэмпературы кіпення вадкага вадароду (20,3 К), малой схаванай цеплыні выпарэння і лёгкага выпарэння, пры захоўванні і транспарціроўцы вадкага вадароду неабходна выкарыстоўваць строгія тэхнічныя сродкі для зніжэння ўцечкі цяпла або выкарыстоўваць неразбуральны спосаб захоўвання і транспарціроўкі, каб мінімізаваць або цалкам звесці ступень выпарэння вадкага вадароду да нуля, інакш гэта прывядзе да павышэння ціску ў балоне. Гэта прывядзе да рызыкі залішняга ціску або выбуху. Як паказана на малюнку ніжэй, з пункту гледжання тэхнічных падыходаў, пры захоўванні і транспарціроўцы вадкага вадароду ў асноўным выкарыстоўваецца пасіўна-адыябатычная тэхналогія для зніжэння цеплаправоднасці і актыўная тэхналогія астуджэння, якая накладаецца на гэтую аснову, для зніжэння ўцечкі цяпла або стварэння дадатковай астуджальнай магутнасці.
Зыходзячы з фізічных і хімічных уласцівасцей самога вадкага вадароду, яго спосаб захоўвання і транспарціроўкі мае шмат пераваг у параўнанні з рэжымам захоўвання газападобнага вадароду пад высокім ціскам, які шырока выкарыстоўваецца ў Кітаі, але яго адносна складаны вытворчы працэс таксама мае некаторыя недахопы.
Вялікае суадносіны вагі пры захоўванні, зручнае захоўванне і транспарціроўка, а таксама транспартны сродак
У параўнанні са захоўваннем газападобнага вадароду, найбольшай перавагай вадкага вадароду з'яўляецца яго высокая шчыльнасць. Шчыльнасць вадкага вадароду складае 70,8 кг/м3, што ў 5, 3 і 1,8 разы больш, чым шчыльнасць вадароду пад высокім ціскам 20, 35 і 70 МПа адпаведна. Такім чынам, вадкі вадарод больш падыходзіць для масавага захоўвання і транспарціроўкі вадароду, што можа вырашыць праблемы захоўвання і транспарціроўкі вадароднай энергіі.
Нізкі ціск пры захоўванні, лёгка забяспечыць бяспеку
Захоўванне вадкага вадароду на аснове ізаляцыі забяспечвае стабільнасць кантэйнера, узровень ціску пры штодзённым захоўванні і транспарціроўцы нізкі (звычайна ніжэй за 1 МПа), што значна ніжэй за ўзровень ціску пры захоўванні і транспарціроўцы газу пад высокім ціскам і вадароду, што лягчэй забяспечыць бяспеку ў штодзённым працэсе эксплуатацыі. У спалучэнні з характарыстыкамі вялікай вагі захоўвання вадкага вадароду, у будучыні маштабнае прасоўванне вадароднай энергіі, захоўванне і транспарціроўка вадкага вадароду (напрыклад, станцыі гідрыравання вадкага вадароду) будуць мець больш бяспечную сістэму эксплуатацыі ў гарадскіх раёнах з вялікай шчыльнасцю забудовы, густым насельніцтвам і высокім коштам зямлі, а агульная сістэма будзе ахопліваць меншую плошчу, патрабуючы меншых першапачатковых інвестыцыйных выдаткаў і эксплуатацыйных выдаткаў.
Высокая чысціня выпарэння, адпавядае патрабаванням тэрмінала
Сусветнае штогадовае спажыванне вадароду высокай чысціні і звышчыстага вадароду велізарнае, асабліва ў электроннай прамысловасці (напрыклад, у паўправадніках, электравакуумных матэрыялах, крэмніевых пласцінах, вытворчасці аптычных валокнаў і г.д.) і ў галіне паліўных элементаў, дзе спажыванне вадароду высокай чысціні і звышчыстага вадароду асабліва вялікае. У цяперашні час якасць многіх прамысловых відаў вадароду не можа адпавядаць строгім патрабаванням некаторых канчатковых карыстальнікаў да чысціні вадароду, але чысціня вадароду пасля выпарэння вадкага вадароду можа адпавядаць гэтым патрабаванням.
Завод па звадкаванні газу патрабуе вялікіх інвестыцый і адносна высокага спажывання энергіі.
З-за адставання ў распрацоўцы ключавога абсталявання і тэхналогій, такіх як халодныя камеры для звадкавання вадароду, усё абсталяванне для звадкавання вадароду ў айчыннай аэракасмічнай галіне было манапалізавана замежнымі кампаніямі да верасня 2021 года. Буйнамаштабнае асноўнае абсталяванне для звадкавання вадароду падпарадкоўваецца адпаведнай палітыцы знешняга гандлю (напрыклад, Правілы экспартнага адміністравання Міністэрства гандлю ЗША), якая абмяжоўвае экспарт абсталявання і забараняе тэхнічны абмен. Гэта робіць першапачатковыя інвестыцыі ў абсталяванне завода па звадкаванні вадароду вялікімі, у спалучэнні з невялікім унутраным попытам на грамадзянскі вадкі вадарод маштабы прымянення недастатковыя, а маштабы вытворчасці павялічваюцца павольна. У выніку спажыванне энергіі на адзінку вытворчасці вадкага вадароду вышэйшае, чым у газападобнага вадароду пад высокім ціскам.
У працэсе захоўвання і транспарціроўкі вадкага вадароду адбываюцца страты на выпарэнне
У цяперашні час у працэсе захоўвання і транспарціроўкі вадкага вадароду выпарэнне вадароду, выкліканае ўцечкай цяпла, у асноўным апрацоўваецца шляхам вентыляцыі, што прыводзіць да пэўнай ступені страты на выпарэнне. У будучыні пры захоўванні і транспарціроўцы вадароднай энергіі неабходна прыняць дадатковыя меры для рэкуперацыі часткова выпаранага газападобнага вадароду, каб вырашыць праблему зніжэння яго выкарыстання, выкліканага прамой вентыляцыяй.
Крыягеннае абсталяванне HL
Кампанія HL Cryogenic Equipment, заснаваная ў 1992 годзе, з'яўляецца брэндам, які ўваходзіць у склад кампаніі HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. HL Cryogenic Equipment займаецца распрацоўкай і вытворчасцю крыягенных трубаправодаў з высокай вакуумнай ізаляцыяй і адпаведнага дапаможнага абсталявання для задавальнення розных патрэб кліентаў. Вакуумна ізаляваныя трубы і гнуткія шлангі вырабляюцца з выкарыстаннем спецыяльных ізаляваных матэрыялаў з высокай вакуумнай і шматслаёвай шматэкраннай ізаляцыяй і праходзяць серыю надзвычай строгіх тэхнічных апрацоўкі і апрацоўкі ў высокай вакуумнай сістэме, якія выкарыстоўваюцца для перадачы вадкага кіслароду, вадкага азоту, вадкага аргону, вадкага вадароду, вадкага гелію, звадкаванага этылену (LEG) і звадкаванага прыроднага газу (СПГ).
Час публікацыі: 24 лістапада 2022 г.