基于氮制冷循环预冷的氢液化流程研究

作者：滕钧杰; 王凯; 张志宇; 尹路; 王峰; 俞华栋; 卢涵; 植晓琴; 邱利民

来源：低温工程, 2022, (03): 27-45.

DOI：10.3969/j.issn.1000-6516.2022.03.005

• 氢液化
• 氮气膨胀循环
• 流程优化
• 逆布雷顿循环

为寻求简单可靠的预冷方法作为氢液化高能耗替代,提出一种基于氮气逆布雷顿循环预冷的氢液化流程,相比于混合工质预冷循环,该流程结构简单,成本较低,适用于中小型氢液化系统。利用MATLAB软件建立了该流程的热力学模型,并利用Globalsearch求解器进行了优化分析;经对各种预冷方式的计算比较,氮气循环的能耗(2.68 kWh/kg)介于混合工质及液氮预冷之间,但其总热流比混合工质预冷更少。通过进行优化计算,该流程在传统液化系统的基础上能耗显著降低,能够达到8.33 kWh/kg。

• 单位
  浙江省能源集团有限公司; 浙江大学