[发明专利]一种可移动式液氢零排放存储加注一体储罐

说明书

本发明涉及低温液体的无损储存装置技术领域，特别是涉及一种低损耗的液氢储罐。所述的一种移动式液氢零排放存储加注一体储罐，包括多层绝热储罐1、泵系统2、阀门系统3、氢输送管4、螺旋盘管5、气化回路6、传感装置7、喷淋装置8、放气口9、放液口10。使用过程中，储罐内气压增大，则通过潜液泵和螺旋排管进行吸汲底部液氢进行灌内喷洒，通过对气态液氢降温，减小罐内压力，从而减少因内压过高而进行的氢气放空。本发明针对上述液氢储罐保压及气化放空过程导致的质量损耗问题，设计出零排放低损耗的存储加注一体储罐，实现液氢储罐压力稳定以及氢气能量的综合利用。

技术领域

本发明涉及低温液体的无损储存装置技术领域，特别是涉及一种低损耗的液氢储罐。

背景技术

氢作为一种清洁高效的能量载体，在交通领域，氢能燃料电池在替代燃料与零排放方面具有无可比拟的优势。根据氢能产业发展路线图规划，氢能是我国能源革命重要的方向。

目前氢的储存主要有高压气态储氢和低温液态储氢，低温液态储氢方式已应用于飞机、船舶、汽车等交通领域，低温液态储氢供氢系统的优势十分鲜明，但影响其发展的主要技术问题为动态液氢储罐漏热问题，漏热导致的高能耗(约占储氢能量的25％-45％)难以规模化利用。挥发的氢气如果直接排到大气中，会造成氢气的浪费以及安全隐患。

现阶段主要通过提高储罐的绝热效果来减少液氢的气化放空质量，该方法过程难以控制、危险系数大，在使用过程中的维护上需要较大的成本，液氢储存过程控制成效低。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明针对上述液氢储罐保压及气化放空过程导致的质量损耗问题，设计出零排放低损耗的存储加注一体储罐，实现液氢储罐压力稳定以及氢气能量的综合利用。

零排放储存是指液氢罐内压力达到最高工作压力前没有进行气相放空操作的最长储存时间。

液氢罐内压力达到设定压力时，启动液氢泵对气相进行喷淋，压力会显著降低，从而延长储存时间。为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种移动式液氢零排放存储加注一体储罐，包括1、多层绝热储罐；2、泵系统；3、阀门系统；4、氢输送管；5、螺旋盘管；6、气化回路；7、传感装置；8、喷淋装置；9、放气口；10、放液口。

所述潜液泵为一体式潜液泵，固定于储罐底部，与氢排放管连接；

所述氢输送管，一端连接潜液泵，一端连接螺旋排管，侧部配有分路，连接储罐外部的放液口与放气口；

所述螺旋盘管是在管路轴向上保持规定地间距而螺旋形延伸形成的，为了调整喷淋气体温度和速度，减少液气沸腾，螺旋盘管可设置长度余量；

所述气化回路上端连接喷淋装置，功能为气化器；

所述喷淋装置有输送管路和喷淋排架组成，分多层，每层设置喷淋管路2-4个，上下层错位安装，喷淋管路为直线型，也可为S型分布，管路上设置多个喷淋孔。

本发明有益效果：本发明具有以下优点：

1、本发明针对上述液氢储罐保压及气化放空过程导致的质量损耗问题

2、设计出零排放低损耗的存储加注一体储罐，实现液氢储罐压力稳定以及氢气能量的综合利用，提高了低温液化气储存效果。

3、可以将储氢罐的压力控制在安全压力内，防止储氢罐压力过高爆炸。

4、通过设置可自动进行喷淋动作，过程自动化控制高。

5、系统可操作强，使用效果佳。

附图说明

图1为本储罐整体示意图；