Водородный газовый компрессор 30 бар – краткое руководство(2024)

Мир принимает чистую энергию, и газообразный водород занимает лидирующие позиции в этой гонке. Тем не менее, низкая плотность приводит к тому, что водород занимает большой объем при относительно небольшом количестве газа, что представляет собой серьезную проблему при транспортировке и хранении. Это требует сжатия водорода, потому что, сжимая его, мы можем значительно увеличить его давление, тем самым сближая молекулы друг с другом, чтобы способствовать лучшему хранению и эффективной транспортировке. В этой статье я подробно расскажу о компрессоре водородного газа под давлением 30 бар, которые являются важнейшими технологическими столпами для обеспечения чистой энергии будущего.

Зачем сжимать газообразный водород?

Подумайте о том, чтобы заправить топливный бак вашего автомобиля воздушным шаром – это далеко не уедешь! То же самое относится и к газообразному водороду; Его естественное состояние не плотное, а это означает, что для хранения небольшого количества газа требуется много места. Это очень затрудняет хранение и транспортировку водорода для различных применений. Для преодоления этих проблем необходимо:

увеличенная емкость хранилища

Попробуйте сжать весь воздух из пляжного мяча в футбольный мяч – вот что такое сжатие! Сжимая молекулы водорода вместе, мы можем хранить гораздо больше на меньшем пространстве. Таким образом, происходит более эффективное хранение и использование водородного газового компрессора 30 бар.

Эффективный транспорт 

Сжатые формы водорода, такие как природные газы, могут транспортироваться по трубопроводам. Это позволяет доставлять водород на различные объекты, где заправляются транспортные средства или здания питаются.

Автомобили на топливных элементах

 Для электромобилей, приводимых в движение топливными элементами, встроенными в них, требуется высокое давление из-за сжатия, что позволяет им эффективно работать, что приводит к возможности хранения или подачи любого давления, необходимого для этих двигателей.

Типы применения водородного газового компрессора 30 бар

Наиболее распространенные водородные компрессоры, используемые для применения в системах с давлением 30 бар, классифицируются как компрессоры объемного действия. Они работают, захватывая заданный объем сжатого водорода, а затем уменьшая его объем для увеличения давления. 

Вот несколько популярных типов

Поршневые компрессоры 

Представьте себе шприц. Так работают поршневые компрессоры. Поршень или мембрана движется вперед и назад в цилиндре, сжимая захваченный газообразный водород. Рецептуры надежны и эффективны в компрессорах водородного газа 30 бар. Они обеспечивают точный контроль над процессом сжатия, несмотря на движение деталей, что означает, что они требуют большего обслуживания с более короткими интервалами по сравнению с другими типами.

Роторные компрессоры

 В этих компрессорах различные части, такие как винты или шестерни, вращаются друг в друге, тем самым сжимая газ внутри них. Имея более высокую скорость потока, роторные компрессоры обеспечивают более плавную работу по сравнению с рецептурами, кроме того, они подходят для крупномасштабных применений водорода. Тем не менее, он может быть не таким эффективным, как рецепты при достижении 3 бар, и может привести к загрязнению масла, если используются системы на основе смазочного масла.

Безмасляные компрессоры

Некоторые из применений требуют поддержания чистоты газа, особенно в автомобилях на топливных элементах. Эта проблема решается путем использования безмасляных компрессоров, в которых используются мембраны или специальные смазочные материалы, которые не загрязняют сжатый газообразный водород маслом в процессе сжатия. Это важные опции в тех случаях, когда необходимо подчеркнуть чистоту при применении.

Грядущие технологии на горизонте

В будущем сжатия водорода в 30 бар доминируют поршневые и роторные компрессоры, но оно имеет различные возможности в связи с появлением новых технологий:

Центробежные компрессоры: представьте себе сверхбыстрый вентилятор, вращающийся на высоких скоростях. Вот что такое центробежные компрессоры. Для крупномасштабной транспортировки водорода они очень хорошо достигают высоких скоростей потока, поэтому их используют для этой цели.

 Тем не менее, их ориентация на высокие скорости потока не позволяет им достичь точного контроля давления, которое требуется во всех компрессорах водородного газа 30 бар.

Металлогидридные компрессоры и электрохимические компрессоры

Эти методы все еще находятся в зачаточном состоянии, но обещают большие перспективы в будущем, когда речь идет о сжатии водорода. В металлогидридных компрессорах используются специальные металлы, которые обладают уникальной способностью поглощать водород при низком давлении, а затем снова выпускать его под высоким давлением.

 Это является многообещающей альтернативой традиционным методам сжатия. В отличие от них, электрохимические компрессоры используют электричество и специальные мембраны для разделения и рекомбинации молекул водорода при более высоких уровнях давления. Несмотря на то, что эти технологии все еще находятся на ранних стадиях, они предлагают много интересных возможностей для будущих решений в области сжатого водорода.

Выбор лучшего компрессора водородного газа 30 бар

При выборе оптимального водородного компрессора на 30 бар следует учитывать его индивидуальные потребности или предпочтения. Некоторые критерии включают в себя:

Пропускная способность: Это относится к тому, сколько газообразного водорода вам нужно в единицу времени (например, кубические метры в час).

Степень сжатия: Определяет желаемое увеличение давления, обычно от низкого давления до целевых 30 бар.

Эффективность: Количество энергии, потребляемой компрессором во время работы, становится здесь очень важным, потому что более эффективные компрессоры приводят к снижению эксплуатационных расходов.

Учитывайте не только первоначальные затраты на закупку компрессора, но и связанные с этим текущие вспомогательные расходы.

Применение: Для чего вам это понадобится? Вам нужен портативный компрессор, который можно использовать на мобильных заправочных станциях, или стационарный для работы на крупных предприятиях по производству водорода? Необходимо ли иметь безмасляные операции, такие как те, которые необходимы для водородной заправки автомобилей на топливных элементах?

Меры безопасности для компрессоров водородного газа

Газообразный водород чистый, но в то же время горючий и взрывоопасный. Таким образом, крайне важно уделять приоритетное внимание безопасности при выборе, эксплуатации и обслуживании компрессоров, работающих с газообразным водородом. Ниже приведены некоторые важные соображения безопасности:

Обнаружение и предотвращение утечек

 Даже небольшие утечки газообразного водорода могут представлять значительный риск для безопасности. Это требует надежных систем обнаружения утечек и профилактического технического обслуживания для поддержания целостности компрессорной системы.

Совместимость материалов

Все материалы в компрессорной системе – от трубопроводов до клапанов – должны быть совместимы с газообразным водородом. Материалы, которые плохо сочетаются друг с другом, могут подвергаться деградации или вступать в реакцию с водородом, что приводит к утечкам и возможным опасностям, связанным с безопасностью.

Предохранительные клапаны

 В аварийных ситуациях избыточное давление следует сбрасывать с помощью предохранительных клапанов. Поэтому во избежание несчастных случаев, возникающих из-за неконтролируемого повышения давления, важно правильно выбрать клапаны, а также правильно их установить и обслуживать.

Обучение операторов

Полное обучение требуется операторам, отвечающим за эксплуатацию и обслуживание любого оборудования, производящего сжатый газообразный водород. Специально разработанное содержание курса должно охватывать безопасные рабочие процедуры, протоколы реагирования на чрезвычайные ситуации, а также соответствующие методы технического обслуживания, характерные для данного типа оборудования.

Будущее сжатия газообразного водорода

Газообразный компрессор водорода 30 бар является ключевой технологией для обеспечения чистой энергии. Тридцатибарные компрессоры широко используются в различных областях, таких как заправка автомобилей на водородных топливных элементах, обеспечение электроэнергией зданий и хранение возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца. С развитием технологий мы продолжим наблюдать за новыми и более эффективными способами сжатия водорода.

Металлогидридные и электрохимические компрессоры обладают высоким потенциалом для будущего компримирования водорода. Таким образом, учитывая аспекты, связанные с выбором компрессора, проблемами безопасности и технологическими усовершенствованиями; Сжатие газообразного водорода может стать важным фактором на пути к улучшению планеты.

Заключение

В заключение, водородный газовый компрессор 30 бар является важным плацдармом на пути к будущему чистой энергии. Благодаря возможности эффективно хранить и транспортировать газообразный водород компрессоры 30 бар играют важную роль в превращении его в основной источник чистой энергии в глобальном масштабе. 

Наконец, использование газообразного водорода распространяется от транспортных средств до систем отопления домов и коммерческих учреждений, поэтому с каждым днем становится все шире. Это означает, что в скором времени появятся более сложные методы, более эффективные с точки зрения размера, например, металлогидравлические или электрохимические компрессоры. 

Ставя безопасность на первое место, выбирая подходящие компрессоры для конкретных случаев и принимая во внимание технический прогресс, гидросжатие может революционизировать нашу систему закупок энергии.

Подробнее: Винтовой компрессор водородной смеси: полное руководство 2024