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加氫站設(shè)備中的“三大件”之壓縮機的選擇

點擊次數(shù):1730    更新時間:2022-04-01
  加氫站設(shè)備中的“三大件”包括壓縮機、固定儲氫設(shè)施、加氫機。這三大設(shè)備的性能參數(shù)決定了加氫站的整體加注能力和儲氫能力。在建站規(guī)模確定的情況下,通過設(shè)備參數(shù)和設(shè)備數(shù)量的匹配,以達到加氫站更優(yōu)和更經(jīng)濟的設(shè)備配置。
  壓縮機作為加氫站內(nèi)的核心設(shè)備,承擔了氫氣增壓的重要作用。目前國內(nèi)加氫站常用的氫氣壓縮機主要有隔膜式壓縮機、液驅(qū)式壓縮機和離子液壓縮機等。其中隔膜式壓縮機和液驅(qū)式壓縮機主要應用于儲氫壓力不大于45MPa的加氫站,多個國內(nèi)生產(chǎn)廠家的相關(guān)技術(shù)也已日趨成熟;離子液壓縮機主要應用于儲氫壓力90MPa的加氫站,國內(nèi)該壓力等級的壓縮機尚在研制過程中,目前主要還是依賴于進口。
  隔膜式壓縮機具有特設(shè)的膜片,將被壓縮的氣體與外界隔開。隔膜式壓縮機中,氣缸的職能由一個膜腔來完成,膜腔是由具有穹形型面的蓋板和彈性膜片組成的空腔,膜片周邊被緊固在蓋板與機體之間,當膜片上下?lián)锨冃螘r,膜腔中的容積隨之變化,從而完成氣體的壓縮及排氣。金屬膜片式隔膜壓縮機采用液力驅(qū)動膜片,膜片可緊貼蓋板穹形表面,因此相對余隙很小,而且氣體與液體之間的膜片極薄,壓縮過程中散熱情況較好。目前金屬隔膜壓縮機的最高排氣壓力可達70MPa,但是由于膜片的變形量有限,處理的氣體量一般較小。
  液驅(qū)式壓縮機的動力缸與往復泵的工作腔直接相通,往復泵的活塞通過液體(大多為油)驅(qū)動壓縮機活塞完成氣體的壓縮。液驅(qū)式壓縮機中部為對置式的兩個氣缸,柱塞為活塞,用來壓縮氫氣,上部為控制滑閥,用于釋放動力液缸中的油。這種結(jié)構(gòu)可以做成多列,因此功率較大。
  離子液壓縮機離子液體通常用于自動化、航空航天、電子電器或能源領(lǐng)域,作為工程流體或新材料使用。離子液體本身幾乎不可壓縮,幾乎沒有蒸氣壓,可以替代金屬在等溫條件下產(chǎn)生高壓,并且能長期運行而無需維護,節(jié)省能耗。離子液壓縮機的構(gòu)造簡單,相比普通壓縮機的零件大大減少,因此維護方便。目前在國外已用于部分天然氣加氣站和氫能供應站,最高排氣壓力可達到90MPa以上。

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