수소 액화 시스템이란?

그림 1 : 수소 액화 공정

프로세스 흐름:

원료 수소는 콜드 박스에 들어가서 차가운 질소 예냉 식 1 차 열교환 기 HX-1에 의해 예냉 된 다음 액체 질소 예냉 식 2 차 열교환 기 HX-2로 들어가 냉각 된 다음 일정한 온도 변환을위한 액체 질소 침지 1 차 포지티브 파라 수소 변환기. 변환 된 수소 가스는 3, 4 열교환 기 HX-3 및 HX-4에 의해 냉각 된 후 단열 변환을 위해 2 단계 양극 및 2 차 수소 변환기로 들어갑니다. 동시에 발열 가열 후 냉각을 위해 4 단계 열교환 기 HX-4로 돌아갑니다. . 냉각 된 수소 가스는 제 5 및 제 6 열교환 기 HX-5 및 HX-6에 의해 냉각 된 다음 단열 변환을 위해 3 단계 양극 및 2 차 수소 변환기로 들어갑니다. 동시에 열이 방출되어 냉각을 위해 6 단계 열교환 기 HX-6으로 반환됩니다. . 냉각 된 수소는 7 단계 열교환 기 HX-7로 냉각 된 다음 JT 밸브 스로틀로 냉각 된 다음 8 단계 열교환 기 HX-8로 냉각되고 단열 전환을 위해 4 단계 양 수소 변환기로 들어갑니다. , 발열 중 온도가 상승하면 다시 8 단 열교환 기 HX-8로 돌아갑니다. 냉각 후 액체 수소 저장 듀어에 들어갑니다. 헬륨 스크류 압축기에 의해 배출되는 고압 헬륨 가스는 수 냉기로 냉각되고, 냉 질소 예냉 1 차 열교환 기 HEX1에 의해 예냉 된 다음 액체 질소 예냉 2 차 열교환 기 HX-2로 들어갑니다. 그런 다음 3 단 또는 4 단 열교환 기 HX-3, HX-4에 들어가 더 낮은 온도로 냉각 한 다음 직렬로 2 단 터빈을 통과합니다. 냉각 회로의 중간에서 단 열팽창 냉동 후 저온 저압 헬륨 가스가됩니다. 8 단 열교환 기 HX-8 저압 측 입구. 반환 된 저온 및 저압 헬륨은 냉각 용량을 회복하기 위해 8 단계에서 1 단계 열교환 기 (HX-8 ~ HX-1)로 역류하여 흐르고 냉각 상자를 빠져 나와 재순환을위한 압축기의 흡입 측.

비교 장점 :

1. 확산 납땜없이 용접, 높고 낮은 온도 저항 (-200 ℃ ~ 900 ℃), 높은 소형화, 높은 열교환 효율, 낮은 누설 율 (1 × 10-9Pa · m3 / s), 높은 봉 딩 강도 (되는 10㎫ ). 동시에, 보조 봉 딩 등 코어 용접에 영향을 미치지 않는다

2. 국내 수소 액화 시스템에 사용되는 열교환 기는 주로 알루미늄 합금 판형 열교환 기입니다. 엄격한 제품 누설 률 요구 사항으로 인해 알루미늄 합금 판-핀 열교환 기 판은 두껍고 크고 무겁도록 선택됩니다. 그리고 브레이징과 같은 문제는 수리하기가 쉽지 않습니다. 알루미늄 합금 판-핀 열교환 기 및 스테인리스 강 파이프 라인은 알루미늄 합금 및 스테인리스 강을 용접하는 데 어려움을 겪게됩니다.

쉔시 '가 개발 한 제 국내 대규모 수소 액화 시스템은 국내 diffusion- 봉 공격 한 스테인레스 스틸 플레이트 핀 열교환 해결할 수있는 문제를 상기 문제를 제조 국내 수소 액화 필드 강판 - 핀 열 교환기의 공백을 채우는 s의 .

그림 2 : 수소 액화 시스템 및 저온 용 강판-핀 열교환 기