氢液化装置产业化与研究进展

作者:孙潇*; 朱光涛; 裴爱国
来源:化工进展, 2023, 42(03): 1103-1117.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0899

摘要

液氢能量密度高,作为氢的储运形式在远距离运输上具有成本优势。在减碳政策引导下,全球范围内液氢市场将进一步扩大,但氢液化装置能耗过高制约了液氢市场的发展。本文聚焦于国内外氢液化装置产业化现状,调研了国内外液氢产能和氢液化装置供应商;回顾了国际上两个典型氢液化装置的建设情况、流程特点和关键性能指标;梳理了近几年文献公开的氢液化流程的预冷方式、液氢产量和能耗,并且详细介绍了日本WE-NET项目和欧洲IDEALHY项目的氢液化流程;总结了氢液化装置的技术难点和发展现状。分析表明,低能耗氢液化流程设计已相对成熟,提升核心设备的效率和可靠性、完善液化过程的动态控制策略是推动氢液化装置产业化的关键。大型氢液化装置实现规模效应、小型氢液化装置提升启停能力是两个重要的发展方向。

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