本实用新型涉及一种氢气纯化装置。背景技术:随着集成电路等行业的高速发展,在集成电路成品制作工艺过程中对使用气体纯度的要求越来越高,杂质要求小于1ppb。目前的氢气纯化技术多采用前端催化后端干燥吸附的技术,前端催化工艺可使杂质反应生成二氧化碳和水,后端深度吸附工艺吸附脱除二氧化碳和水等杂质。此技术虽然在一定程度上脱除杂质烃类、一氧化碳、二氧化碳和水,但脱除深度已经不能满足生产使用需求。技术实现要素:本实用新型针对以上问题的提出,而研究设计一种氢气纯化装置。本实用新型采用的技术手段如下:一种氢气纯化装置,包括常温吸附反应器和高温吸气反应器,所述常温吸附反应器的入口与原料气入口相连,所述常温吸附反应器的出口连接加热器后与高温吸气反应器相连,所述高温吸气反应器的出口与产品气出口相连,所述高温吸气反应器的出口与产品气出口之间的管路上设有***冷却器,所述常温吸附反应器的出口与再生气入口通过再生气排入管相连,所述再生气排入管上设有***加热器,所述常温吸附反应器的入口通过放空阀与放空口相连,所述常温吸附反应器的入口与放空口之间的管路上设有第二冷却器。进一步地,所述高温吸气反应器的出口与保护气入口相连。目前氢储能系统效率为电化学储能的50%左右、抽水蓄能的60%左右。吉林氢气销售客服电话
在氢能全产业链中,氢的储运是制约我国氢能和燃料电池产业发展的关键环节,因为氢气特殊的物理、化学性能,使得它储运难度大、成本较高。关于氢气的储运问题,业内一直在研讨之中。目前的技术条件下,不同的运氢方式均有一定程度的危险性。高压运输方式具有易爆的危险性,液氢运输方式在热量丢失后,会气化使容器内压力越来越高,形成易爆的危险特征、管道运输的输氢管长期处于高压下,易产生氢脆现象,使管道断裂产生泄露。高压气态储氢高压气态储氢存在一定的危险性,但能通过适当的方式降低风险。在高压运输方式中,目前美国已出台了相应的标准设计,如长管拖车需符合DOT-3AA/3AAX压缩气体运输标准,使其安全系数达到、出台的E-8009标准,限定了储氢材料的钢材成分以及可承受的压力等;我国上海则通过控制运氢外部温度和时间段来提高运氢的安全性,如当户外气温大于30℃,能在夜间运输。高压气体运输方式存在一定的危险性,但能通过适当的方式降低风险山西氢气销售价格大全管道运输是具有发展潜力的成本运氢方式。压管道适合大规模、长距离的运氢。
本发明利用前述装置的储氢气瓶4氢渗透率测定方法,包括以下步骤:1.将充装到试验压力、气密性试验合格的储氢气瓶4放置于密封金属腔体c1内;2.静置10分钟后,保持供气阀门v1处于关闭状态,打开进气阀门v3、抽气阀门v5以及抽吸阀门v4,打开真空泵p1,对进气管路、抽气管路、抽吸管路以及密封金属腔体c1进行抽真空,待真空度达到700pa左右后停止,并关闭抽气阀门v5以及抽吸阀门v4;3.缓慢打开供气阀门v1,将氮气逐渐通入密封金属腔体c1内,直到自动放散阀v6自动打开,腔内压力维持在约1个大气压左右,停止高纯氮气进样;4.经过足够的渗透时间,通过质谱仪5测定密封金属腔体c1内的氮气和氢气比例,再通过气体质量流量计2获得通入氮气的总量,从而计算得到渗透时间内由储氢气瓶4内渗出的氢气总量。发明的效果:1.目前已有的氢渗透率测定装置和方法**是针对材料的,而没有针对储氢气瓶4本身氢渗透率测定的装置和方法。针对材料进行的氢渗透率测定取样往往是一小块材料进行,无法对包括储氢气瓶4在内的设备实物进行,具有一定局限性。本发明填补了相应空白,可以对储氢气瓶4实物进行测定。2.本发明解决了储氢气瓶4整体氢渗透率测定的问题。
所述常温吸附反应器从入口侧到出口侧依次填充脱氧剂和镍催化剂,所述高温吸气反应器内填充有锆钒铁吸气剂。进一步地,所述***冷却器与产品气出口之间的管路上设有产品分析取样管路,所述产品分析取样管路与产品分析取样口相连。与现有技术比较,本实用新型所述的氢气纯化装置采用外置加热器,加热气体均匀,催化剂利用率高,减少了死气或温度不到要求的问题,能对原料中的杂质进行深度脱除。附图说明图1是本实用新型实施例的结构示意图。具体实施方式如图1所示,一种氢气纯化装置,包括常温吸附反应器和高温吸气反应器,所述常温吸附反应器的入口与原料气入口1相连,所述常温吸附反应器的出口连接第二加热器27后与高温吸气反应器10相连,所述高温吸气反应器10的出口与产品气出口6相连,所述高温吸气反应器10的出口与产品气出口之间的管路上设有***冷却器13,所述常温吸附反应器的出口与再生气入口2通过再生气排入管32相连,此时常温吸附反应器的出口作为再生气的入口,所述再生气排入管32上设有***加热器,所述常温吸附反应器的入口通过放空阀与放空口3相连,此时所述常温吸附反应器的入口作为再生气的出口,所述常温吸附反应器的入口与放空口3之间的管路上设有第二冷却器。压气态储氢是目前成熟、成本的储氢方式,是现阶段主要应用的储氢技术。
置换高温吸气反应器10中的氩气,置换结束后可进行供气。操作吸气工序控制阀24即通过观察高温吸气反应器10温度来操作吸气工序控制阀24的开度。置换操作为打开吸气工序控制阀24并关闭保护气控制阀23,当高温吸气反应器10于前系统压力一定时,关闭吸气工序控制阀24,打开产品气出口6,将高温吸气反应器10压力卸至常压,再关闭产品气出口6,打开吸气工序控制阀24,此操作为置换,置换次数与反应器的容积及前系统压力有关。吸气工艺只需要***一次即可使用,但原料气中气体杂质波动会对高温吸气反应器10的寿命产生影响。本实施例可实现全自动无人操作,整套系统采用西门子公司的smart200可编程控制器,smartline700ie触摸显示器对整套设备进行实时监控,具备自动再生、手动操作、运行监控等功能。可接入客户**控制系统,两种连接方式rs485和以太网。本系统的温度系统由plc、固态继电器、热偶、加热棒等组成,各个反应器的温度由热偶传送信号给plc,plc根据历史数据表,以报表形式记录所有报警信息。控制系统可根据反应器温度、压力等数据进行判断,当检测数据高于设定值时会进行报警或联锁。为保证设备温度控制的可靠性,反应器温度采用多个控制点,反应器中部的报警点。管道运输是具有发展潜力的成本运氢方式。海南氢气销售大全
液氢罐车在未来罐材改进及减少液氢液化、运输过程中的损耗问题后,在中远距离的输氢方面有较大前景。吉林氢气销售客服电话
论证了零排放和盈利制氢的可行性。他们发表在***期刊《自然能源》(NatureEnergy)上的研究表明,在德国和美国德克萨斯州当前的市场环境中,有一个因素至关重要:这个概念性设施需要既能向电网供电又同时可以生产氢气。这些尚未普遍使用的组合系统必须对风力发电产能和电力市场价格的***波动作出比较好反应。操作人员可以在任何时候决定:我应该卖掉能源还是转换它,赖希尔斯坦解释说。如今,一些行业的生产已经实现了盈利在德国和美国德克萨斯州,在一定的产量水平上,这些设施已经可以以与使用化石燃料的设施差不多的成本生产氢。然而,在德国,**提供的价格将不得不用于发电,而不是将电力输送到电网。对于中小型生产,这些设施现在已经是有利可图的了,赖希尔斯坦说。例如,这种规模的生产适合于金属和电子行业,或者为工厂现场的叉车车队提供动力。经济学家们预测,如果风力发电和电解液成本保持近年来的下降趋势,到2030年,这一过程在炼油厂、氨生产等大规模生产领域也将具有竞争力。格伦克说,在卡车和轮船上使用氢燃料电池也是可以想象的。一种智能基础能源设施经济学家的模型为工业和能源政策提供了规划蓝图。它可以考虑许多其他因素,如碳排放收费。吉林氢气销售客服电话