国产70MPa车载储氢瓶的纠结与突破

国产70MPa车载储氢瓶的纠结与突破
国产70MPa车载储氢瓶的纠结与突破

国产70MPa车载储氢瓶的纠结与突破储氢瓶压力越大,意味着同等容积下能够存储的氢气越多,有助于提高氢燃料电池汽车的续航里程。目前国内35MPa储氢瓶已经批量化应用,而能否提升至70MPa成为业内关注的焦点。

关于70MPa车载储氢瓶的研发应用,有四个被“诟病”的问题:

1、法规标准不完善,国内法规限制使用70MPaIV型瓶,国内企业也未投入研发;

2、关键材料碳纤维全球仅一家企业(日本东丽)能提供,价格高昂;

3、商用车规模较小,乘用车尚未开始推广,70MPa储氢瓶市场需求低迷;

4、加氢站配套技术达不到,装车后难实现加氢;

目前我国已经实施能够适用于35MPa和70MPa的高压储氢瓶的相应标准GB/T35544-2017《车用压缩氢气铝合金内胆碳纤维全缠绕气瓶》。

该标准规定了车用压缩氢气铝内胆碳纤维全缠绕气瓶的型式和参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存等要求,适用于设计制造公称工作压力不超过70 MPa、公称水容积不大于450 L、贮存介质为压缩氢气、工作温度不低于-40 ℃且不高于85 ℃、固定在道路车辆上用作燃料箱的可重复充装气瓶。

这一标准意味着70MPaⅢ型瓶可以经过检测试验安全后上车运行, 70MPaIV 型瓶的法规标准仍然是一片空白。

从技术角度来看,Ⅲ型瓶和IV型瓶有各自的优缺点,国际上采用IV型瓶的偏多,IV型瓶基体采用塑料材料,具有重量轻、成本低、质量储氢密度大等优点,比较适合乘用车使用。国外燃料电池乘用车偏多,所以采用IV型瓶的自然也偏多。但IV型瓶也存在一些缺点,比如其对温度特别敏感,如果控制不好温度,以及使用过程中的氢气充放速度、不可避免的泄露问题等,对整车安全性影响较大。

相对而言,Ⅲ型瓶虽然偏重些、成本高些,但其材质温度及环境适应能力强,密封性好,一般没有泄露问题。其实国外除乘用车外,大巴及重卡与国内一样采用的是Ⅲ型瓶。国内目前燃料电池汽车仍处于起步阶段,采用Ⅲ型瓶其实是基于

现实状况的选择。

目前IV型瓶看起来比Ⅲ型瓶略有优势,但风险很大。在2015-2016年,车载天然气气瓶采用过IV型瓶(与IV型氢瓶类似),出厂时这些气瓶都符合相关规范,结果装车后出现了问题,甚至出现多起人命事故,很多当事人被停职。这导致法规标准制定者很抵触IV型瓶,至今仍然没有放开。

虽然目前国内70MPa高压储氢瓶还未真正装车上路,但国内5家领先企业正在研发或已具备量产70MPaⅢ型瓶能力,并开始配合车企展开上车实验。它们分别是科泰克、天海工业、中材科技、富瑞氢能、斯林达。这些企业都拥有多年气瓶研发生产经验(氢瓶和气瓶可共用同一条产线,其中个别工序不一样)。

科泰克成立于2003年,属于央企全资子公司,长期从事铝合金内胆、呼吸气瓶、车用复合气瓶及其他高压容器的设计、生产和销售。目前科泰克氢瓶业务占整体业务比例90%以上,客户涵盖国内主要燃料电池车企,占据了国内车载储氢瓶主要市场份额。目前公司不仅供应单瓶,且提供整套供氢系统。

天海工业是北京京城机电股份有限公司(证券简称京城股份,H股证券代码0187,A股证券代码600860)所属主要骨干企业,成立于1992年,拥有车用LNG 气瓶、CNG气瓶、低温贮罐、天然气汽车加气站等多方位的技术能力。

京城股份2018年度报告称,公司拥有亚洲地区最具规模的、技术水平最先进的铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶的设计测试中心及生产线,已具有自出知识产权,产品种类规格齐全,可依据客户需求定制。公司所生产的 35MPa 高压铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶(储氢气瓶)已批量应用于氢燃料电池汽车、无人机及燃料电池备用电源领域。

中材科技(成都)成立于2001年,隶属于中国建材集团旗下的中材科技股份有限公司(002080),以车载压缩天然气气瓶、燃料电池氢气瓶及系统和大口径符合材料储运单元为主营业务。公司拥有四川成都、江苏苏州两个生产基地,其中成都基地是国内CNG压力容器单体工厂规模最大的企业,与国内外知名汽车主机厂建立了长期稳固的合作关系。

富瑞氢能成立于2016年,公司专业从事液氢容器、氢气增压装置与加氢站、车载燃料供氢系统等产品的设计、制造和相关的技术服务,并承接制氢和氢气液化工厂等工程项目的设计与装备提供。

斯林达公司成立于2002年,于2007年承接了“十一五”863国家高技术研究发展计划,成功开发、研制了氢能源汽车瓶;2010年上海世博会公司的车用氢气铝合金内胆碳纤维全缠绕气瓶成功应用;2011年“70MPa高压气态储氢系统关键技术及应用”项目获得了国家教育部科技进行一等奖。

在70MPaⅢ型瓶研发应用方面,斯林达生产的70MPa氢瓶已通过型式试验,为全国首家;科泰克70MPa氢瓶装了多款车型,处于测试阶段;富瑞氢能70MPa 氢瓶在装车,还未装完;天海工业完成70MPa氢瓶的开发,目前正处于送样阶段;中材科技70MPa氢瓶正在推进认证工作。整体而言,国内70MPaⅢ型瓶已经进入装车实验阶段,主要适用于乘用车,何时能真正上路还是未知数。

值得一提的是,氢瓶能否承受70MPa的压力主要取决于碳纤维铺层,而目前能够批量稳定供应的只有日本东丽一家,价格高昂,一直为业内所担忧。但据氢瓶生产企业反映:“目前还没有办法采用国产碳纤维,一是经过试验达不到要求,二是即使能够达到要求,目前采用国内碳纤维也不便宜,反倒是更贵,因为没有批量化生产。”

据了解,由于燃料电池汽车尚未实现大规模推广,目前储氢瓶整体产值并不高,这难以触动碳纤维厂家投入人力财力物力发展适用于储氢瓶的碳纤维产品。“他们在军工领域产品的动力更强些。”上述业内人士透露。

2019年车载储氢行业分析报告

2019年车载储氢行业 分析报告 2019年7月

目录 一、车载储氢技术多元化,高压气态储氢是主流路径 (5) 1、车载储氢技术是燃料电池重点突破环节 (5) 2、高压气态车载储氢已达可使用状态 (7) (1)车用高压气态储氢 (7) (2)固定式高压气态储氢 (9) 3、其他车载储氢方式尚不成熟 (11) (1)有机液体储氢 (11) (2)低温液态储氢 (12) (3)金属氢化物储氢 (13) 二、高压气态储氢应用依赖于车载氢瓶技术 (14) 1、我国气瓶制造技术与国际存在一定差距 (14) (1)国内IV型瓶研发滞后 (14) (2)碳纤维依赖进口 (15) (3)液氢储罐汽车应用发展缓慢 (15) 2、国内以III型气瓶为主,未来需向IV型过渡 (16) (1)国内内衬材料多选用铝合金 (16) (2)纤维缠绕层选用碳纤维作为增强材料 (17) 3、国内以35MPa气态氢为主,未来需向70MPa过渡 (19) 三、高端碳纤维是制造储氢瓶的核心材料 (20) 1、储氢瓶等压力容器是碳纤维主要下游需求之一 (20) 2、高端碳纤维制造产业被美、日垄断 (23) (1)碳纤维行业属于资本和技术密集型行业,行业壁垒高 (23) (2)应用领域不断拓展,潜在市场逐步成熟 (23) (3)日本及欧美领先企业垄断全球市场 (24)

(4)市场和政府在行业发展中发挥重要作用 (24) 3、我国碳纤维对外依存度超过70%,产能集中度逐步提高 (26) 四、相关企业 (28) 1、气瓶制造企业加速高压储氢瓶研发 (29) (1)京城股份 (29) (2)富瑞特装 (30) (3)中材科技 (31) 2、国内高端碳纤维产品研发能力逐步提升 (32) (1)光威复材 (32) (2)中简科技 (33)

金属氢化物贮氢技术研究与发展

作者:陈长聘王启东(浙江大学) 【摘要】氢的贮存与输送是氢能利用中的重要环节。石油化工、合成氨、冶金、电子、电力、医药、食品、玻璃生产、火箭燃料和科学实验等以氢作为原料气、还原气、冷却气或燃料。由于氢的易燃性、易扩散性和重量轻,因此其贮存与输送中的安全、高效和无泄漏损失是人们在实际应用中优先考虑的问题。原则上,氢可以以气体、液体、固体(氢化物)或化合物(如氨、甲醇等)的形式贮存与运输。 引言 氢的贮存与输送是氢能利用中的重要环节。石油化工、合成氨、冶金、电子、电力、医药、食品、玻璃生产、火箭燃料和科学实验等以氢作为原料气、还原气、冷却气或燃料。由于氢的易燃性、易扩散性和重量轻,因此其贮存与输送中的安全、高效和无泄漏损失是人们在实际应用中优先考虑的问题。原则上,氢可以以气体、液体、固体(氢化物)或化合物(如氨、甲醇等)的形式贮存与运输。工业实际应用中大致有五·种贮氢方法,即:(1)常压贮存,如湿式气柜、地下储仓;(D高压容器,如钢制压力容器和钢瓶;(3)液氢贮存(真空绝热贮槽和液化机组);(4)金属氢化物方式(可逆和不可逆氢化物);(5)吸附贮存,如低温吸附和高压吸附。除管道输送外1高压容器和液氢槽车也是目前工业上常规应用的氢气输送方法。表:列出了一些氢贮存介质的贮氢能力和贮氢密度比较。显然,液氢具有较高的单位体积贮氢能力,但是装料和绝热不完善造成的蒸发损失可达容器体积的4.5%,所以比较适用于快装快用的场合。高压容器贮氢,无论单位体积贮氢能力或能量密度均为最低,当然还有安全性差的问题。金属氢化物贮存和输送氢最大优点是其特有的安全佐和高的体积贮氢密度。利用金属氢化物贮运氢气涉及到贮氢材料、氢化物工程技术以及贮氢器的结构设计等多方面问题。本文在扼要回顾有关研究与发展状况的同时,将着重介绍该领域近年来所取得的新的进展。 1金属氢化物贮氢技术原理 称得上“贮氢合金”的材料应具有像海绵吸收水那样能可逆地吸放大量氢气的特性。原则上说,这种合金大都属金属氢化合物,其特征是由一种吸氢元素或与氢有很强亲和力的元素(A)和另一种吸氢量小或根本不吸氢的元素(B)共同组成。贮氢合金与氢接触首先形成含氢固溶体(MHx),其溶解度[H]M与固溶体平衡氢压PH2的平方根成正比,即 (1)其后,在一定的温度和压力条件下,固溶相MHx继续与氢反应生成金属氢化物,这

储氢材料的储氢原理与研究现状

储氢材料的储氢原理与研究现状 氢能,即氢气中所含有的能量。具有环境友好、资源丰富、热值高、燃烧性能好、潜在经济效益高等特点[2]。目前,能源危机和环境危机日益严重。许多国家都在加紧部署、实施氢能战略,如美国针对运输机械的“Freedom CAR”计划和针对规模制氢的“Future Gen”计划,日本的“New Sunshine”计划及“We-NET”系统,欧洲的“Framework”计划中关于氢能科技的投人也呈现指数上升趋势[3]。但是,氢能的使用至今未能商业化,主要的制约因素就是存储问题难以解决。因此,氢能的利用和研究成为是当今科学研究的热点之一。而寻找性能优越、安全性高、价格低廉、环保的储氢材料则成为氢能研究的关键。 目前,氢可以以高压气态液态、金属氢化物、有机氢化物和物理化学吸附等形式储存。高压气态液态[4]储氢发展的历史 较早,是比较传统而成熟的方法,无需任何材料做载体,只需耐压或绝热的容器就行,但是储氢效率很低,加压到15MPa时质量储氢密度不超过3 %。而且存在很大的安全隐患,成本也很高。 金属氢化物[5-7]储氢开始于1967年,Reilly等报道Mg2Cu能大量储存氢气,接着1970年菲利浦公司报道LaNi5在室温下能可逆吸储与释放氢气,到1984年Willims制出镍氢化物电池,掀起稀土基储氢材料的开发热潮[8-9]。金属氢化物储氢的原理是氢原子进入金属价键结构形成氢化物。有稀土镧镍、钛铁合金、镁系合金、钒、铌、锆等多元素系合金。具体有NaH-Al-Ti、 Li3N-LiNH2、MgB2-LiH、MgH2-Cr2O3及Ni(Cu,Rh)-Cr-FeO x等物质,

新型含能体能源:氢能与储氢技术的最新进展

论文关键词:氢能制氢技术储氢技术 论文摘要:氢能是21世纪解决化石能源危机和缓解环境污染问题的绿色能源。实现氢能的利用,氢的储运是目前要解决的关键问题。文章综述了氢气制备技术和储备技术的最新研究进展,并探讨了制氢与储氢技术的关键问题。最后对进一步的研究进展进行展望,提出了可供研究的课题方向。 0 引言 资源减少、能源短缺、环境污染日益严重。为了我国经济可持续发展的战略国策,寻找洁净的新能源和可再生能源来替代化石能源已经迫在眉睫。氢能以其热值高、无污染、来源丰富等优点,越来越受到人们的重视,被称为21世纪的理想能源。是人类能够从自然界获取的、储量非常丰富而且高效的含能体能源。 作为能源,氢能具有无可比拟的潜在开发价值:氢是自然界最普遍存在的元素,它主要以化合物的形态储存于水中,而水是地球上最广泛的物质;除核燃料外,氢的发热值在所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高;氢燃烧性能好,点燃快,与空气混合时有广泛的可燃围,而且燃点高,燃烧速度快;氢本身无毒,与其他燃料相比氢燃烧时最清洁。氢能利用形式多,既可以通过燃烧产生热能,在热力发动机中产生机械功,又可以作为能源材料用于燃料电池,或转换成固态氢用作结构材料。用氢代替煤和石油,不需对现有的技术装备作重大的改造,现在的燃机稍加改装即可使用。所有气体中,氢气的导热性最好,比大多数气体的导热系数高出10倍,在能源工业中氢是极好的传热载体。所以,研究利用氢能已成为国外学者研究的热点[1、2、3、4]。 1国外氢能发展状况 2003年11月19-21日在美国首都华盛顿欧米尼·西海姆大酒店举行“国际氢能经济合作伙伴组织”[The International Partnership For The Hydrogen Economy( IPHE)]成立大会,共有澳大利亚、巴西、加拿大、中国、法国、德国、冰岛、印度、意大利、日本、国、俄罗斯、英国、美国和欧盟的政府代表团及工商业界代表数百人出席会议。IPHE是一种新的氢能国际合作关系,这种合作将支持未来的氢能和电动汽车技术,建设一个安全、有效和经济的世界围的氢能生产、储存、运输、分配和使用设施的大系统。氢能作为解决当前人类所面临困境的新能源而成为各国大力研究的对象。 氢能广泛应用的关键,在于研制出成本低的制氢技术。目前,氢能利用技术开发已在世界主要发达国家和发展中国家启动,并取得不同程度的成果。美国已研制成功世界上第一辆以氢为燃料的汽车,可将60%-80%的氢能转换成动能,其能量转换率比普通燃机高一倍。1989年,美国太平洋能源公司发明了能大量生产廉价氢燃料的新技术。可用于水分解的一种化学催化剂。用这种方法分解出来的氢成本很低,因而成为世界上最便宜的燃料[1-3,6]。 欧盟(EU)也加紧对氢能的开发利用。在2002-2006年欧盟第6个框架研究计划中,对氢能和燃料电池研究的投资为2,500万-3,000万欧元,比上一个框架计划提高了1倍。北欧国家2005年成立了“北欧能源研究机构”,通过生物制氢系统分析,提高生物生产氢能力。2005年7月,德国宝马( BMW)汽车公司推出了一款新型氢燃料汽车,充分利用了氢不会造

储氢的各种材料

一、前言 随着社会的发展,环境保护问题已经越来越为人们所重视。酸雨、温室效应、城市热岛效应等等 或初露倪端,或已对人类造成巨大的危害,这些环保问题的产生在很大程度上与人类大量使用化石能 源有关。同时,由于能源消耗量的迅猛增加,化石能源将不能满足经济高速发展的需求,需要开发新 的能源。在我国开发清洁的新能源体系更具有重要意义。 氢可以地球上近于无限的水为原料来制备,其燃烧产物也是水,具有零污染的优点,有望在石油中国论文联盟https://www.360docs.net/doc/d915715133.html, 时代末期成为一种主要的二次能源。氢能技术的发展,已在航天技术中得到了成功的应用。 氢是一种危险,易燃易爆的气体,在使用中必须保证安全,因此,一种安全、高能量密度(包括体积能量密度和重量能量密度)、低成本、使用寿命长的氢储、输技术的应用需求已越来越迫切。 二、目前主要的储氢方式 近年来研究较多的储氢方式有:(1)金属氢化物储氢;(2)液化储氢;(3)吸附储氢;(4)压缩储氢。 2.1金属氢化物储氢 氢和氢化金属之间可以进行可逆反应,当外界有热量加给氢化物时,它就分解为氢化金属并释放 出氢气。用来储氢的金属大多是由多种元素构成的合金,目前世界上研究成功的合金大致分为:(1)稀土镧镍,每公斤镧镍合金可储氢153L;(2)铁钛合金,储氢量大,价格低月在常温常压下释放氢;(3)镁系合金,是吸氢量最大的元素,但需要在287℃条件下才能释放氢,而且吸收氢十分缓慢;(4)钒、铌、铅等多元素系,这些金属本身是稀贵金属,因此只适用于某 些特殊场合。 与其它储氢方式相比,金属氢化物储氢具有压力平稳,充氢简单、方便、安全等优点,单位体积贮氢的密度,是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍。该储氢方式存在的问题为在大规模应用中如 何提高储氢材料的储氢量和降低材料成本,节约贵重金属。国际能源机构确定的未来新型储素材料的标准为储氢量应大于5Wt%,并且能在温和条件下吸放氢。根据这一标准,目前的储氢合金大多尚不能满足这一性能要求。 2.2液化储氢 将氢气冷却到-253℃时氢气即可液化。液氢储存方式的质量能量密度最大,是一种轻巧紧凑的方式。但氢气液化成本高,能量损失大(氢液化所需能量为液化氢燃烧产热额的30%),且存在蒸发损 失。液氢贮存工艺首先用于宇航中,但需要极好的绝热装置来隔热,才能防止液态氢不会沸腾汽化, 导致液体贮存箱非常庞大。 2.3吸附储氢 C.CarPetis和W.Peschka是首先提出在低温条件下氢气能够在活性炭中吸附储存的两位学者。他们提出可以考虑将低温吸附刘运用到大型氢气储存中,并研究得到了在温度为-195℃和-208℃,压力为0-4.15MPa时,氢在多种活性炭上的吸附等温线:压力为4.2MPa 时,氢气在活性炭上的吸附容量分别可以达到 6.8wt%和 8.2wt%在果等温膨胀到0.2MPa,则吸附容量为4.2wt%和5.2wt%。 在一个最近的研究中,Hynek在27℃和-83℃条件下测试了一系列吸附剂,如活性炭、碳黑、碳气凝胶 以及碳分子筛等。测试结果为:在0-20MPa压力范围内,随着压力的增大,吸附剂的储氢量只有少 量的增加。 目前吸附储氢材料研究的热点是碳纳米材料。由于碳纳米材料中独特的晶格排列结构,其储氢数量大大的高过了传统的吸附储氢材料。碳纳米管产生一些带有斜口形状的层板,层

车载氢气安全研究

燃料电池汽车车载氢气安全研究 当前能源和环境问题日益紧张,世界上石油等传统能源面临枯竭的严重考验。同时,由动力机械使用传统能源引起的环境污染日益威胁到人们的生活,温室气体的排放、酸雨的形成无不与使用传统燃料相关。因此发展为动力机械使用的清洁可替代燃料,成为目前亟待解决的问题。 在此背景之下开发出了使用清洁能源氢气作为燃料的燃料电池汽车。这种新能源汽车由氢气和氧通过燃料电池产生的电能提供动力,氢氧反应这一过程不仅有极高的能量利用效率,而且排放物只有水,对环境没有任何污染。但是,氢气本身的特性如泄漏性、爆炸性和氢脆等,使得燃料电池汽车存在着一定的安全隐患,这种新能源动力系统的安全性成为人们首先关心的问题。这些安全问题包括储氢安全、车载氢气系统的安全、燃料电池汽车发生碰撞以及发生氢气泄露时的安全等。因此,为了燃料电池汽车的推广使用,有必要对其安全性进行深入研究。 1 燃料电池汽车的储氢安全 对燃料电池汽车来讲,氢气的存储应当密度高、轻便、安全而且经济。一台装有24 L 汽油可行驶400 km 的汽车,行驶同样的距离,靠燃烧方式需消耗8 kg 氢,靠电池供能则仅需4 kg 氢。4kg 的氢气在室温和一个大气压下体积为45000L,这对汽车载氢是不现实的。目前限制燃料电池汽车推广的最主要因素就是氢气的储存问题。目前比较常用的储氢技术有高压压缩储氢、深冷液化储氢、金属氢化物储氢、碳纳米管吸附储氢及有机液体氢化物储氢等。 目前大多数燃料电池汽车都采用高压压缩储氢方法,但是要携带足够行驶400 ~ 500 km 的高压气态氢,容器必须由能经受住高达70 MPa 压力的复合材料制成。同济大学研制的燃料电池汽车超越1 号使用的是20 MPa、50 L 车用压缩氢气铝胆复合气瓶储氢; 大连新源动力研制的燃料电池轿车使用30 MPa、40 L 车用压缩氢气铝胆复合气瓶储氢; 北京奥运会燃料电池示范车使用35MPa、140 L 车用压缩氢气瓶储氢; 武汉理工大学的楚天2 号中巴车使用20 MPa、汽车用压缩氢气铝胆复合气瓶储氢; 奔驰公司采用车顶设置高压储氢容器储氢。目前德国、美国和加拿大等国已经通过了37.5 MPa 的高压氢罐的相应测试以及生产许可,工作压力可高达68.9 MPa 的高压氢罐也已经通过了相应的实验。如此高的压力容器,如果发生撞车,后果不堪设想。因此越来越多的人开始关注新的储氢方式,以减少高压储氢的危险。 液态氢存储具有较高的能量质量比,约为气态时的3 倍,但液态氢将气态氢冷却到- 235 ℃才能得到,耗损太大。另外,液态氢难以存储,无法避免蒸发( 每天大约损失1% ~ 3%) ,车辆停放__时间长时,蒸发的氢就会浪费,因此液态氢存储要求具有良好的绝热措施。德国戴姆勒-克

MOFs储氢

金属-有机框架物(MOFs)储氢材料研究进展 摘要:介绍了一种新型储氢材料—金属-有机框架物(Metal-organic framework,MoFs)。该材料具有许多优异的性能,如密度小、比表面积大、气孔率高等, 并可通过组装来控制框架物的结构和孔径的大小,是一种具有发展前景的新型 储氢材料。在总结、评述MOFs储氢材料的储氢性能及其影响因素等基础上提出了今后的发展方向。 关键词:多孔材料;金属-有机框架物;储氢 1 引言 近年来,由于化石燃料及自然资源的大量消耗,对于发展新型洁净高效的 能源材料来取代传统化石燃料的要求越来越迫切,亟需寻找一种可再生,洁净 且含量丰富的新型能源材料。氢是宇宙中含量最丰富的元素,有着成为将来主 要能量载体的潜在优势。最重要的是,氢与氧气反应的唯一产物是对环境无污 染的水,这是当前所用石油等燃料所不能超越的优点。然而,由于氢的体积能 量密度低,如何储存大量的氢,成为氢能源时代到来所要解决的一个关键问题。在氢气制备、传输、储存和使用过程中,如何使氢气能安全有效地储存是当前 最大的障碍。如果储存的问题解决了,必定激励氢气其他问题的解决。因此, 研究、开发氢气的储存材料与安全储氢技术是当前国际研究的前沿和热点。 2 MOFs储氢材料 MOFs材料一般是由离散的金属氧化物团簇(Metal ionconnector)通过刚性有 机链(Organic linker),如芳香族多元羧酸或多元胺等相互连接并自组装形成的 晶态材料。在连接过程中会形成多种有趣的拓扑结构,这些结构的形成与基于 苯环的多功能分子的链接方式的差异性、金属-氧或金属-氮核(四面体配位或八面体配位)的点对称性有关。MOFs的制备方法简单、产率高,而且可以通过设 计构建单元,自组装获得不同结构的目标产物,且所得产物具有稳定的规则多

储氢罐置换操作方案-注水置换

制氢站储氢罐置换操作方案 编制:____________ 安监:____________ 批准:____________ 年月日

制氢站储氢罐置换操作方案 1、隔离置换工作内容(以#1贮氢罐为例) #1贮氢罐除盐水置换氢气 2、危险点分析与控制关键点 2.1危险点分析 2.1.1本次隔离置换主要危险点为制氢站#1贮氢罐入口门与分配盘至贮氢罐入口门氢气母管隔离、#1贮氢罐氢气排空时必须经过阻火器管路且缓慢排氢; 2.1.2氢气为无色无臭无味气体,具有易燃易爆特性,它是以燃烧、爆炸为主要特征的危险气体。一旦泄漏,便可逸散在空中迅速扩散,与空气形成爆炸混合物,且遇火爆炸燃烧后的火焰容易顺风迅速蔓延扩展。 2.1.3向氢罐内注水时,为防止注水过程带入罐内空气,应待注水连接管路满水排空后,再行带水连接注水管路;为防止注水流速过快产生较大的摩擦能量,应严格控制注水流速。2.2控制关键点 2.2.1#1储氢罐氢气排空,首先开启储氢罐排空一次阀通过阻火器向大气排放,当压力降至0.5公斤时,连接软管连接除盐水供水出口阀阀后支管,软管另一端对接至储氢罐排污阀后支管(不紧固),小流量开除盐水供水出口阀,待软管对接储氢罐排污后支管处有水排出,10分钟后(确认无空气)紧固软管与储氢罐排污阀后支管处,开启储氢罐底部排污一次阀、缓慢开启贮氢罐排空二次阀; 2.2.2#1储氢罐当排空二次阀出水后,关闭二次阀,继续充除盐水当压力表显示2公斤压力,再次开启储氢罐排空二次阀,有水溢出后关闭排空二次阀,关闭除盐水供水阀,关闭储氢罐排污一次阀,待48小时后允许其他操作; 2.2.3向储氢罐充除盐水过程中保证压力表一次门开启状态; 2.2.4向储氢罐充除盐水过程中保证压力变送器一次门开启状态; 2.2.5工作人员应了解氢系统的管路及设备,熟悉掌握氢系统气体置换规程,氢系统的气体置换必须严格按操作规程进行; 2.2.6氢系统检修时须使用专用防爆工具。对氢系统与其它系统连接的隔离阀或直通大气的隔离阀必须认真检查,如有必要应在试验台上进行水压试验,保证无泄漏; 2.2.7氢系统的表计管路必须认真清理,决不允许存在堵塞。氢系统设备检修后应进行气密性试验,且验收合格;

车载储氢系统标准统计

车载储氢系统标准统计文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

车载储氢系统标准统计 时间:2014-08-27 08:45:08来源: 随着各国对燃料电池汽车产业的不断投入,燃料电池汽车技术逐渐成熟,全球各大汽车集团均有燃料电池汽车商业化的计划。各国及各区域燃料电池汽车相关标准也在不断制定和完善中。目前的燃料电池汽车新标准制定主要集中于燃料电池系统及车载储氢系统两大方面。其中车载储氢系统的标准主要侧重于储氢系统的测试及加注方面。 世界各国对于车载储氢系统标准制定的进展情况各不相同,主要的标准体系包括欧盟标准、美国标准及日本标准。我国燃料电池汽车车载储氢系统标准在北京奥运会及上海世博会燃料电池示范运行的基础上同时借鉴国外标准,已有了初步的发展。目前的车载储氢系统的主要标准统计如下: 表1 国内车载储氢系统相关标准 序 号 标准号标准名称备注1 GB/T24548- 2009 燃料电池汽车整车术语 2 GB/T24549- 2009 燃料电池汽车安全要求 3 GB/T29123- 2012示范运行氢燃料电池电动汽车技 术规范 4 GB/T26990- 2011燃料电池电动汽车车载氢系统技 术要求 5 GB/T29126- 2012燃料电池电动汽车车载氢系统试 验方法

中各部件的性能要求及测试方法给出规定。JIGA标准针对车载储氢瓶的设计、制造/批试验及型式试验给出了明确规定。联合国即将发布的燃料电池车辆全球技术法规(GTR)将大部分采用日本的标准,因此日本的燃料电池汽车生产商将在新能参数方面不必做过多的调整,这也体现了目前日本在燃料电池汽车技术方面的领先地位。未来中国燃料电池汽车事业的发展仍任重而道远。

我国储氢技术发展

促进我国储氢技术发展的必要 氢气是一种易燃、易爆、易泄漏的危险化学介质。日益加重的能源危机和环境污染问题迫切要求人们开发新能源。氢能以其燃烧产物洁净、燃烧效率高、可再生等优点被认为是新世纪的重要二次能源。随着氢燃料电池和电动汽车的迅速发展与产业化,氢源技术及氢能基础设施的研究和建设已引起发达国家的高度关注 发展氢燃料电池汽车的确需要高效储氢技术,因为这是方便使用氢能源的必须. 传统储氢方法有两种,一种方法是利用高压钢瓶(氢气瓶)来储存氢气,但钢瓶储存氢气的容积小,而且还有爆炸的危险;另一种方法是储存液态氢,但液体储存箱非常庞大,需要极好的绝热装置来隔热。近年来,一种新型简便的储氢方法应运而生,即利用储氢合金(金属氢化物)来储存氢气。 研究证明,在一定的温度和压力条件下,一些金属能够大量“吸收”氢气,反应生成金属氢化物,同时放出热量。其后,将这些金属氢化物加热,它们又会分解,将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属,称为储氢合金。其储氢能力很强。单位体积储氢的密度,是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍,也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。储氢合金都是固体,需要用氢时通过加热或减压使储存于其中的氢释放出来,因此是一种极其简便易行的理想储氢方法。目前研究发展中的储氢合金,主要有钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金及稀土系储氢合金。 储氢合金还有将储氢过程中的化学能转换成机械能或热能的能量转换功能。储氢合金在吸氢时放热,在放氢时吸热,利用这种放热-吸热循环,可进行热的储存和传输,制造制冷或采暖设备。此外它还可以用于提纯和回收氢气,它可将氢气提纯到很高的纯度。例如,采用储氢合金,可以以很低的成本获得纯度高于99.9999%的超纯氢。 储氢合金的飞速发展,给氢气的利用开辟了一条广阔的道路。目前中国已研制成功了一种氢能汽车,它使用储氢材料90千克,可行驶40千米,时速超过50千米。今后,不但汽车会采用燃料电池,飞机、舰艇、宇宙飞船等运载工具也将使用燃料电池,作为其主要或辅助能源。 现在最常用的储氢手段 高压储氢是最常用和最直接的储氢方式。高压储氢可在常温下使用,通过阀门的调节就可以直接将氢气释放出来["],具有储氢罐结构简单、压缩氢气制备的能耗较少、充装速度快等优点,已成为现阶段氢能储运的主要方式 高压储氢缺点 高压氢气储罐不但有可能发生因强度不足(特别是高强钢脆化)引起的物理爆炸,而且有可能发生因氢气泄漏而引发的火灾、爆炸事故,且其风险程度随罐体容积增大、压力升高而加大。因此,如何降低高压储氢的风险程度,是加氢站建设十分关注的一个问题。 高压下运行的高压储氢罐,一旦发生破坏,罐内巨大的能量在瞬间释放,会产生冲击波、容器碎片猛然飞出和易燃、易爆氢气喷漏。冲击波的超压可以将建筑物破坏,也会直接危害在它所波及范围内的人身安全,冲击波后面的高速气流夹杂着碎片往往加重对人员的伤害。具

氢冷设备和制氢、储氢装置的运行与维护

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 氢冷设备和制氢、储氢装置的运行与维护 Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7437-19 氢冷设备和制氢、储氢装置的运行 与维护 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1 氢冷发电机的冷却介质进行置换时,应按专门的置换规程进行。在置换过程中,须注意取样与化验工作的正确性,防止误判断。 2 发电机氢冷系统和制氢设备中的氢气纯度和含氧量,在运行中必须按专用规程的要求进行分析化验。在制氢电解槽氢气出口管上应有带报警的氢中含氧量在线监测仪表。氢纯度和含氧量必须符合规定标准;发电机氢冷系统中氢气纯度按容积计应不低于96%,含氧量不应超过1.2%;制氢设备氢气系统中,气体含氢量不应低于99.5%,含氧量不应超过0.5%。如果达不到标准,应立即进行处理,直到合格为止。 3 制氢电解槽和有关装置(如压力调整器等)必须定期进行检修和维护,保持正常运行,以保证氢气

先进能源技术概述

863计划先进能源技术领域 2006年度专题课题申请指南 前言 “十一五”期间,863计划先进能源技术领域以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》、《国家“十一五”科学技术发展规划》和《863计划“十一五”发展纲要》为指导,立足当前,着眼未来,大力开发节能和能源清洁高效开发、转化和利用技术,积极发展新能源技术,促进能源多元化。攻克一批能源开发、利用和节能重大关键技术与装备,形成一批新兴能源产业生长点,掌握新能源、氢能和燃料电池等战略高技术,建立起能源科技持续创新平台,为经济、社会可持续发展提供清洁高效能源技术的支撑。 按照以上总体考虑,863计划先进能源技术领域将在项目和专题两个层次进行部署,设置“氢能与燃料电池技术”、“高效节能与分布式供能技术”、“洁净煤技术”和“可再生能源技术”四个专题。氢能与燃料电池技术专题重点是研究开发制氢、储氢和输氢、氢能安全及燃料电池技术,为氢能发展奠定技术基础。高效节能与分布式供能技术专题重点是研究开发工业和建筑等主要耗能领域的节能技术;研究开发分布式供能系统技术,提高能源系统的综合利用效率。洁净煤技术专题重点是开发煤炭的燃烧、加工与转化、污染控制、发电等洁净煤技术,整体提升我国洁净煤技术水平。可再生能源技术专题重点是研究开发风能、太阳能、海洋能和地热等技术,提高可再生能源在能源结构中比重。专题将分年度公开发布专题课题申请指南。以下为本领域2006年度专题课题申请指南。 专题一、氢能与燃料电池技术专题

一、指南说明 本专题根据氢能及燃料电池技术发展趋势,结合我国氢能及燃料电池技术发展现状和已有基础,将安排探索导向类和目标导向类研究课题。本专题主要围绕氢的制备、储存、输运、应用、燃料电池关键技术安排课题,主要研究内容为:制氢技术、储氢技术、输氢技术、燃料电池技术、氢安全技术以及技术规范标准等。通过专题的实施,提高我国在氢能及燃料电池技术领域的创新能力,获取一批自主知识产权的创新性成果,为我国氢能及燃料电池的发展提供技术储备;突破一批关键技术,提高氢能及燃料电池系统的能量转换效率、降低成本,推进氢能及燃料电池技术发展,为我国能源的多元化发展做出贡献。 此次发布的是本专题2006年度课题申请指南,年度经费预算为7500万元。拟支持的课题分两类,一类是探索导向类课题,重点为制氢技术、储氢和输氢技术及燃料电池技术等,课题支持强度为100万元以下,支持年限原则上不超过3年;一类是目标导向类课题,重点为新型储氢技术、加氢站系统技术、质子交换膜燃料电池技术、固体氧化物燃料电池技术等,课题支持强度为500万元以下,支持年限原则上不超过3年。 二、指南内容 (一)探索导向类课题 1.制氢技术 主要研究内容:可再生能源制氢新技术;化石能源制氢(包括副产氢纯化利用)新技术;化学氢化物水解制氢技术;制、储氢一体化技术;其它新型制氢技术等。 本方向2006年拟安排经费1000万元。 2.储氢和输氢技术

A储氢罐定期检验方案

化学制氢站A储氢罐定期检验方案 一、设备状况 国投钦州发电有限公司制氢站A储氢罐容积13.9m3,最高工作压力3.2Mpa,2007年投用,本次检验为第2次停机定期检验。 二、检验依据及检验方式 根据《压力容器定期检验规则》(TSGR7001-2013)的规定,公司委托广西特种设备监督检验院钦州分院对上述容器进行定期检验(合同编号QDAJ14-034)。为不影响机组正常运行,对检验氢罐采取隔离检验的方式。 三、准备工作: 1.备品准备:搭脚手架用木(竹)料(维护单位准备),氢罐人孔门用螺栓、垫片,防火板、去油漆用溶漆剂,铜锤、铜堵板,塑料管20米,铜丝刷、黄油,固定扳手(M36螺栓),二氧化碳灭火器3KG 六瓶、7KG四瓶,石棉布约5平米。 2.运行部对氢气检测仪进行检查、校准,确保检验工作进行期间仪器准确好用。 3.检修前运行人员与设备部、维护单位用漏氢检测仪对制氢系统及储氢罐进行漏点查找。 四、安全技术措施: 1.提交工作票,制氢系统停止运行,将检修氢罐隔离,将罐内氢气由排空门经阻火器排空。 2.从室内接除盐水至氢罐排污门,向氢罐内部注水。将排空门至地沟

排气门打开、观察,如有水流出,立即停止注水。否则水会流至阻火器及其他安全门处。 3.用排污门将罐内水排尽,用氢气检测仪检测罐内氢气含量为零。 4.将检验氢罐与其它罐隔离。 5.将二氧化碳灭火器及石棉布放置到检修区域。 6.在检修罐进出口手动门后及罐顶排污口法兰处加装金属堵板;将检修罐与制氢、供氢系统彻底隔断。 7.拆除安全阀,将安全阀处法兰用盲板封堵。 8.打开人孔门,用铜制扳手,或铁制扳手涂黄油;漏氢检测仪实时检测氢气含量为零。 9. 抽取外表面一处丁字焊缝3个方向各600mm、每条焊缝两边各200mm范围区域用溶漆剂除掉油漆(不彻底时用铜丝刷进行打磨),以便作UT检测,漏氢检测仪实时检测工作区域氢气含量。 10.打开人孔后检查内部腐蚀情况,漏氢检测仪实时检测罐内区域氢气含量合格后进入罐内搭设内部脚手架,需用木杆或竹杆,禁止用铁管,脚手架搭设完毕后用粗砂布内部进行除锈,并用粗砂布对所有内壁焊缝及其两侧各100mm区域进行重点刷磨、清理、露出金属光泽备检。本项工作进行过程中,人员每次进入氢罐前及氢罐内工作每间隔2小时均必须用漏氢检测仪实时检测区域内各点氢气含量并确保含量合格。 11.准备工作完毕后特检院检验人员对罐体内、外壁焊缝进行检查/检验,检查/检验过程中,人员每次进入氢罐前及氢罐内工作每间隔2

氢能产业的发展关键--氢气存储技术

氢能产业的发展关键--氢气存储技术 当前,全球正经历从化石能源向氢能等非化石能源过渡的第三次能源体系重大转换期。作为最为环保的“终极能源”,氢能将在发电、供热和交通方面逐步广泛应用,在我国终端能源体系中的占比将达到10%。氢的储存和运输是氢能产业链中的重要一环,高度依赖技术进步和基础设施建设,是产业发展的难点。未来,发展安全、高效、廉价的储运氢技术是实现氢能商业化应用的关键。 不同的储氢方式,其储氢密度差别很大。氢能的存储方式主要包括低温液态储氢、高压气态储氢、固态储氢和有机液态储氢等,不同的储氢方式具有不同的储氢密度,其中气态储氢方式的储氢密度最小,金属氢化物储氢方式的储氢密度最大,液态储氢将是未来主要的储氢方式。 高压气态储氢技术成熟,但容量偏小。高压气态储氢是目前最常用并且比较成熟的储氢方式,其储存方式是采用高压将氢气压缩到一个耐高压的容器里。目前最常用的高压气态储氢容器是钢瓶,其优点是结构简单、压缩氢气制备能耗低、充装和排放速度快;缺点是存在泄漏爆炸隐患、安全性能较差及体积比容量低。长管气瓶组及长管拖车也在中国成功制造,已经在一些制氢工厂、用氢的企业、加氢站安装并运行。目前国内已建和在建加氢站,一般都采用该储氢设备。 低温液态储氢成本高。工业氢气的规模化廉价生产和储运是实现氢能实用化利用的基础。液态氢的密度是气态氢的845倍,氢气液化的费用昂贵,耗能较高(4~10千瓦时/千克),约占液氢制取成本的1/3。此外,液态氢的储存容器需要极好的绝热装置来隔热,避免沸腾汽化。如果氢能以液态形式储运,且价格低廉,其替换传统能源将指日可待。当前,液态氢主要作为航天火箭推进器燃料,其储罐和拖车已在我国航天等领域应用。针对人类太空研究计划的需要,液态氢的储存容器趋于大型化。目前已能建造储存量超过1000立方米容积的大型液态氢绝热储槽。 固态储氢密度大,技术尚未成熟。固态储氢方式能有效克服高压气态和低温液态两种储氢方式的不足,且储氢体积密度大、操作容易、运输方便、成本低、安全等,特别适合对体积要求较严格的场合,如在燃料电池汽车上的使用,是最具发展潜力的一种储氢方式。固态储氢材料种类非常多,主要可分为物理吸附储氢和化学氢化物储氢。其中化学氢化物储氢中的金属氢化物是未来储氢技术发展方向金属氢化物储氢工艺简单,与压缩气体和低温液化形成鲜明的对比,只要选择一种适合的金属氢化物,就能使氢在室温和不太高的压力下储存于金属氢化物中。用金属氢化物储氢的突出优点在于安全,氢是处于低压下与另一种物质(储氢合金)结合成准化合物态而存在,不需要高压和低温。 金属氢化物储氢具有储氢密度高、纯度高(从氢化物中加热释放出的氢具有极高的纯度,通常可以达到99.999%以上)的特点。但目前真正将金属氢化物储氢用于大规模工业生产的少见,主要有四个方面的原因:一是储氢合金价格昂贵。二是结构复杂,由于储氢过程中有大量热量释放出来,储存器内必须增加换热设备。三是氢化物自身很不稳定,易受有害杂质组分的毒害,多次使用之后,性能明显

车载储氢技术和氢-电安全防护

低成本车载储氢技术及氢电安全技术 近年来,氢作为一种清洁的“能源载体”引起了广泛关注。氢燃料电池汽车以其能量转化率高、燃料经济性好、零排放等优点,已成为最为活跃的研究领域之一。储氢技术是氢能源推广环节中的一项关键技术。然而,由于氢气的特殊性质,氢气的储存成为现今阻碍氢能推广应用的瓶颈问题。为了解决这一难题,各国科学家纷纷研究开发了多种储氢技术。目前使用比较广泛的储氢手段主要有高压储氢,液态储氢,金属氧化物储氢,碳基材料储氢以及化学储氢等。下面将车载燃料电池的几种储氢方式进行简单介绍。 高压储氢 目前,工业上应用最多的储氢方式就是高压储氢。高压储氢所用的储氢容器一般为钢制气瓶,通常商用的贮气瓶可耐受20MPa的氢气压力,从安全角度考虑,一般只贮压15MPa以下,由于氢气密度小,钢瓶自身的重量大,因此这样的方式质量储氢密度一般都低于3%。远远没有达到美国能源部提出的质量分数为6. 5% 的质量储氢密度标准和6. 2 kg/100 L 体积储氢密度标准,对于耐高压材料,科研人员研制出一种碳复合材料,其所制的容器经测试可耐受 60MPa的高压,常规情况下其可装盛45MPa的氢气,与钢瓶相比,储氢能力大幅度提高。美国通用公司首先研发出了用于燃料电池,耐压可达70MPa的双层储氢罐,该储氢罐内层为碳复合材料,外层为抗冲击外壳,可储存3.1kg高压氢气。德国基尔造船厂也研究开发出内置特种合金栅栏的新型储氢罐,其储氢性能要远高于一般容器,这

种储氢罐理论使用寿命可达25年。高压储氢的另一个研究方向是在容器内填装吸附氢气的材料,使氢气在高压时处于“准液态”状态,以此提高储氢密度。高压储氢现在虽然应用较多,但它并不是理想的储氢方式。首先是这种储氢方式需要高压氢气的注入,而升压过程便需要消耗能量,使成本提高。其次,高压储氢对于受压容器的要求高,无法保证在实际应用中各种环境条件下储氢容器的稳定性,存在一定的安全隐患,因而有些国家明令禁止高压储氢类汽车与普通汽车行驶同一路线。 低温液化储氢 低温液化储氢指的是将纯氢气冷却到-253℃,使之液化,而后将其装到低温储罐中。液态氢的密度为70.6kg/m3,其质量密度和体积密度都远高于高压储氢,对于交通工具用氢内燃机和燃料电池而言,应用前景十分诱人。然而,氢气的深冷液化过程十分困难,首先需要将氢气进行压缩,再经热交换器进行冷却,低温高压的氢气最后经节流阀进行进一步冷却,制得液态氢。墨西哥SS.SOLUCIONES 公司开发了一种内部是特殊冷却材料CRM的冷却装置,其主要优势是热焓变化大,该液化储氢装置有望在不久的将来可得到推广。目前,液态储氢技术主要用于火箭、卫星等航天领域。液态储氢技术虽前景诱人,但它的缺点也是显而易见。多级压缩冷却过程使其耗能严重,目前制备1L液氢需耗能l 1-12 KW·h。如此,液态储氢制备成本过高。另外,液态储氢对低温储罐的绝热性能要求苛刻,因此对低温储氢罐的设计制造及材料选择也成本高昂,尚属难题。

氢能利用与制氢储氢技术研究现状

氢能利用与制氢储氢技术研究现状上海大学陈哲 关键字:氢能制氢储氢技术 目前世界各国都在因地制宜的发展核能、太阳能、地热能、风能、生物能、海洋能和氢能等新型能源,其中氢能以资源丰富、热值高、无污染等优点被认为是未来最有希望的能源之一。 一、氢能的利用与未来发展 氢能的利用方式主要有三种:(1)直接燃烧;(2)通过燃料电池转化为电能;(3)核聚变。其中最安全高效的使用方式是通过燃料电池将氢能转化为电能。目前,氢能的开发正在引发一场深刻的能源革命,并将可能成为21世纪的主要能源。 美、欧、日等发达国家都从国家可持续发展和安全战略的高度, 制定了长期的氢能源发展战略。美国的氢能发展路线图从时间上分为4个阶段:技术、政策和市场开发阶段;向市场过渡阶段;市场和基础设施扩张阶段;走进氢经济时代。从2000 年至2040年, 每10年实现一个阶段。而欧盟划分为三个阶段,即短期,从2000 年到2010 年;中期,从2010 年到2020年;中远期,从2020年到2050年。第一阶段将开发小于500 kW的固定式高温燃料电池系统(MCFCPSOFC);开发小于300kW 的固定式低温燃料电池系统( P EM) 。第二阶段是新的氢燃料家用车比例要达到5%,其他氢燃料交通工具比例达到2%。所有车的平均二氧化碳排放量减少2.8g/km,二氧化碳年排放量减少1500万t 。第三阶段是新的氢燃料家用车比例要达到35%,其他氢燃料交通工具比例达到32%。所有车的平均二氧化碳排放量减少44.8g/km,二氧化碳年排放量减少2.4亿t 。 二、制氢技术 1、矿物燃料制氢 在传统的制氢工业中,矿物燃料制氢是采用最多的方法,并已有成熟的技术及工业装置。其方法主要有重油部分氧化重整制氢,天然气水蒸气重整制氢和煤气化制氢。虽然目前90% 以上的制氢都是以天然气和煤为原料。但天然气和煤储量有限,且制氢过程会对环境造成污染,按照科学发展观的要求,显然在未来的制氢技术中该方法不是最佳的选择。

储氢罐定期检验及检修安全措施(正式)

储氢罐定期检验及检修安全 措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1. 严格的遵守氢站出入制度。 2. 待检修的储氢罐周围用警告带分隔。 3. 置換时注意储氢罐基咄是否有沉降现 象。 4. 储氢罐置換后应在供氢汇流排处有明显 的断开点,并应悬挂严禁操作标示牌。 5. 登高作业前一定要检查脚手架是否牢固 安全,脚手架围栏是否齐全。

6. 更换储氢罐顶部法兰及检修后的查漏时都要系好安全带。 7. 打开人孔门后,应让空气充分流通后,工作人员才能进入储氢罐內工作。 8. 储氢罐内工作应使用安全照明。 9. 松、紧人孔门大螺栓时尽量不使用锒头敲击,如果必须使用锒头敲击时,应在工作前测量人孔门周围的含氢量。 10. 储氢罐做气宻性或水压试验时,应按操作卡进行操作,注意监视,严禁超压。 11. 检修过程中需要动火工作的,应将需动火的管件放到氢站墙外施工。 12. 搭脚手架时注意不能碰撞其它储氢罐。

13. 要督促储氢罐检测人员遵守氢站出入制度,各项安全制度。 请在这里输入公司或组织的名字 Please enter the name of the company or organization here

新型氢能材料的研究与发展状况文献综述

新型氢能材料的研究与发展状况 氢是一种危险,易燃易爆的气体,在使用中必须保证安全,因此,一种安全、高能量密度(包括体积能量密度和重量能量密度)、低成本、使用寿命长的氢储、输技术的应用需求已越来越迫切。氢能材料是伴随着氢能利用在最近三十多年才发展起来的新型功能材料。储氢合金在氢能系统中作为氢的存储与输送的载体是一种重要的候选材料。氢与储氢材料的组合,将是21世纪新能源—氢能的开发与利用的最佳搭档。本文对氢能源的储存材料,研究现状以及未来的发展进行一些研究。 关键词:氢能;储氢材料;储氢性能 随着人类社会的飞速发展和人们环保意识的日益增强,传统能源已经成为社会经济发展和人们生活水平提高的重大障碍。目前各国所采取的提高传统能源利用率、实现废物的循环利用等措施来减缓其消耗速度也仅仅是权宜之计,唯有开发出新型能源替代传统能源才能从根本上解决当前所面临的能源问题。太阳能、核能、氢能等新型能源因而成为当前研究的热点。其中,氢能由于可用作便携能源和车载能源;且与目前应用的汽油相比具有无污染、燃烧值高、自燃温度高等多重的优点,还可以利用现有的供油配套设施;因此成为目前化石燃料最具潜力的替代能源,而储氢材料

正是装载氢能的关键。 一、氢能简介 氢位于元素周期表之首,它的原子序数为1,在常温常压下为气态,在超低温高压下又可成为液态。氢能作为一种清洁的二次能源,具有很多优越性能: (1)所有元素中,氢重量最轻。在标准状态下,它的密度为0. 0899g/L;在-252.7℃时,可成为液体,若将压力增大到数百个大气压,液氢就可变为金属氢。 (2)所有气体中,氢气的导热性最好,比大多数气体的导热系数高出10倍,因此在能源工业中氢是极好的传热载体。 (3)氢是自然界存在最普遍的元素,据估计它构成了宇宙质量的75%,除空气中含有氢气外,它主要以化合物的形态贮存于水中,而水是地球上最广泛的物质。 (4)除核燃料外,氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,为142. 351kJ/kg,是汽油发热值的3倍。 (5)氢燃烧性能好,点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快。 (6)氢本身无毒,与其它燃料相比氢燃烧时最清洁,除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质,少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境,而且燃烧生成的水还可继续制氢,反复循环使用。 (7)氢能利用形式多,既可以通过燃烧产生热能,在热力发动机中产生机械功,又可以作为能源材料用于燃料电池、或转换成固态氢用作结构材料。 (8)氢可以以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求[1]。

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