《表1 WE-NET项目流程参数》

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《氢液化技术研究进展及能耗分析》

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日本WE-NET项目目标定位于未来氢能的大规模输运及储存，针对大型氢液化装置-液化量300 TPD的流程进行研究，其流程图如图2所示[4]。循环中300 K到80 K温区的热量主要由液氮带走，然后利用单独的制冷循环，通过膨胀制冷的形式进一步降温。液化路氢气首先将来流氢气压缩到设计压力，然后通过各级换热器逐渐降温，最终液氢存储温度为20.4 [email protected] bar。氢的正仲转化除在80 K液氮温区采用等温转化外，其他各级在换热器通道内设置催化剂Fe2（OH）3，完成近似连续转化过程，产品液氢中仲氢的浓度>95%。考虑目前透平膨胀机的输出功率较大，采用回收透平膨胀机功率减小系统耗功，提高循环效率。为了进行优选，进一步比较了采用氢循环，氦循环，氖循环的低温透平冷却形式的循环单位能耗，分别为8.5，8.69，8.59 k Wh/kgLH2[5]。从上述技术指标来看，采用氢循环进行冷却是最合适、最经济的。氢Claude循环的计算条件如表1所示。