多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置，包括：儲(chǔ)罐和控制器；所述儲(chǔ)罐內(nèi)被分隔成n個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)存單元，每個(gè)儲(chǔ)存單元獨(dú)立的分進(jìn)液口和分出液口分別設(shè)置有控制閥門，所有分進(jìn)液口通過進(jìn)液總管連接儲(chǔ)罐的進(jìn)液口，所有分出液口通過出液總管連接儲(chǔ)罐的出液口；所有控制閥門連接控制器，通過控制器控制開合。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎，通過液位控制裝置檢測(cè)儲(chǔ)存單元的儲(chǔ)液量，進(jìn)行自動(dòng)切換，同時(shí)放空的儲(chǔ)存單元可作為脫氫產(chǎn)物的存儲(chǔ)單元，隨著單元個(gè)數(shù)的增加，大大提高儲(chǔ)罐的利用率，節(jié)省空間。
【專利說明】
多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種用于儲(chǔ)存液態(tài)氫源材料和儲(chǔ)氫材料的多單元存儲(chǔ)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)展新能源以替代或部分替代不可再生的化石燃料是本世紀(jì)人類面臨的最大挑戰(zhàn)之一。在國務(wù)院去年頒布的《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中，以氫能燃料電池為代表的新能源和新能源汽車作為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)方向被分別單獨(dú)列出，并提出了明確的發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展路線。氫能由于原料來源廣泛、無污染且能量轉(zhuǎn)換效率高，是解決未來清潔能源需求問題的首選新能源技術(shù)。
[0003]氫能技術(shù)包括氫的規(guī)模制備、儲(chǔ)存和運(yùn)輸、高效率使用以及配套基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)等環(huán)節(jié)，其中儲(chǔ)存和運(yùn)輸，是安全有效的利用氫能是最關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，工業(yè)上主要采用在-253 0C的液化氫或350?700個(gè)大氣壓下高壓氫等儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，高壓氫或液化氫技術(shù)及其應(yīng)用所需能耗是制氫成本的20倍以上，且存在泄漏或儲(chǔ)氫罐壓力過高等安全隱患。如果能夠?qū)浞肿游皆谀撤N載體上，實(shí)現(xiàn)常溫常壓下的安全儲(chǔ)存，待使用時(shí)，能將氫在溫和條件下，可控的釋放，則可有效地，安全使用氫能。因此，全球主要的工業(yè)國家都在研發(fā)基于常溫常壓的液態(tài)有機(jī)儲(chǔ)氫技術(shù)。以德國為例，開發(fā)的液態(tài)有機(jī)儲(chǔ)氫技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)較溫和條件下的吸/放氫循環(huán)，但儲(chǔ)氫載體熔點(diǎn)高在常溫下是固態(tài)重要缺陷；日本目前正在研發(fā)基于甲苯等傳統(tǒng)有機(jī)材料的儲(chǔ)氫技術(shù)，但脫氫溫度過高(大于300°C)，且同樣存在副產(chǎn)物毒化燃料電池的問題。因而這兩種儲(chǔ)氫技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用受到制約。
[0004]中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)可持續(xù)能源實(shí)驗(yàn)室研究團(tuán)隊(duì)，在中組部第二批“千人計(jì)劃”程寒松教授的帶領(lǐng)下，在原美國工作基礎(chǔ)上，通過長期的探索和研究，發(fā)現(xiàn)了一類液態(tài)有機(jī)共軛分子儲(chǔ)氫材料，此類材料具有熔點(diǎn)低(目前開發(fā)的技術(shù)已低至-20°C)、閃點(diǎn)高(150°C以上)、并在自制高效催化劑作用下，釋放氣體純度高(99.99%)、脫氫溫度低(約150 °C )等特點(diǎn)，且循環(huán)壽命高(2000次以上)、可逆性強(qiáng)，并且不產(chǎn)生一氧化碳等毒害燃料電池的氣體。作為氫的載體，這類材料在使用過程中始終以液態(tài)方式存在，可以像石油一樣在常溫常壓下儲(chǔ)存和運(yùn)輸，完全可利用現(xiàn)有汽油輸送方式和加油站構(gòu)架。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型目的是提供一種用于儲(chǔ)存液態(tài)氫源材料和儲(chǔ)氫材料的多單元存儲(chǔ)裝置。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置，包括:儲(chǔ)罐和控制器;所述儲(chǔ)罐內(nèi)被分隔成η個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)存單元，每個(gè)儲(chǔ)存單元獨(dú)立的分進(jìn)液口和分出液口分別設(shè)置有控制閥門，所有分進(jìn)液口通過進(jìn)液總管連接儲(chǔ)罐的進(jìn)液口，所有分出液口通過出液總管連接儲(chǔ)罐的出液口；所有控制閥門連接控制器，通過控制器控制開合。
[0007]所述儲(chǔ)存單元內(nèi)設(shè)置有液位檢測(cè)裝置，所述液位檢測(cè)裝置和控制器相連。
[0008]所述儲(chǔ)存單元數(shù)量η不小于3。優(yōu)選4?50個(gè)。
[0009]所述所有儲(chǔ)存單元的大小相同或不同。
[0010]由于液態(tài)儲(chǔ)氫載體在加氫催化劑的作用下進(jìn)行加氫化學(xué)反應(yīng)生成液態(tài)氫源材料，液態(tài)氫源材料在脫氫催化劑的作用下進(jìn)行脫氫化學(xué)反應(yīng)還原為液態(tài)儲(chǔ)氫載體。本實(shí)用新型的儲(chǔ)液罐可以通過時(shí)存儲(chǔ)液態(tài)氫源材料和儲(chǔ)氫材料，在進(jìn)行反應(yīng)前，在前η-1個(gè)儲(chǔ)存單元里先充滿液態(tài)氫源材料，控制器控制打開第一個(gè)儲(chǔ)存單元的分出液口給反應(yīng)釜提供原料，反應(yīng)產(chǎn)生的液態(tài)儲(chǔ)氫材料流入第η個(gè)儲(chǔ)存單元進(jìn)行存儲(chǔ)。第一個(gè)儲(chǔ)存單元內(nèi)的液位檢測(cè)裝置檢測(cè)到液態(tài)氫源材料用盡后，控制器控制依次按順序打開后面儲(chǔ)存單元的分出液口給反應(yīng)釜提供原料，并且在第η個(gè)儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存滿液態(tài)儲(chǔ)氫材料后，依次儲(chǔ)存在排空液態(tài)氫源材料儲(chǔ)存單元里，依次循環(huán)。
[0011 ]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎，通過液位控制裝置檢測(cè)儲(chǔ)存單元的儲(chǔ)液量，進(jìn)行自動(dòng)切換，同時(shí)放空的儲(chǔ)存單元可作為脫氫產(chǎn)物的存儲(chǔ)單元，隨著單元個(gè)數(shù)的增加，大大提高儲(chǔ)罐的利用率，節(jié)省空間。
【附圖說明】
[0012]附圖1是本實(shí)用新型多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的說明。
[0014]實(shí)施例1
[0015]圖1是本實(shí)用新型多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:儲(chǔ)罐I和控制器2。
[0016]儲(chǔ)罐為直平形六面體，儲(chǔ)罐內(nèi)被分隔成4個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)存單元3，每個(gè)儲(chǔ)存單元大小相同，內(nèi)部分別設(shè)置液位檢測(cè)裝置4，有獨(dú)立的分進(jìn)液口 5和分出液口6分別設(shè)置有控制閥門7 ο所有分進(jìn)液口通過進(jìn)液總管8連接儲(chǔ)罐的進(jìn)液口 9，所有分出液口通過出液總管1連接儲(chǔ)罐的出液口 11。
[0017]所有液位檢測(cè)裝置和控制閥門連接控制器，通過控制器控制開合?？刂破骺梢栽O(shè)置在儲(chǔ)罐上或者獨(dú)立于儲(chǔ)罐。
[0018]由于液態(tài)儲(chǔ)氫載體在加氫催化劑的作用下進(jìn)行加氫化學(xué)反應(yīng)生成液態(tài)氫源材料，液態(tài)氫源材料在脫氫催化劑的作用下進(jìn)行脫氫化學(xué)反應(yīng)還原為液態(tài)儲(chǔ)氫載體。儲(chǔ)液罐可以通過時(shí)存儲(chǔ)液態(tài)氫源材料和儲(chǔ)氫載體，在進(jìn)行反應(yīng)前，在前3個(gè)儲(chǔ)存單元里先充滿液態(tài)氫源材料，控制器控制打開第I個(gè)儲(chǔ)存單元的分出液口給反應(yīng)釜提供原料，反應(yīng)產(chǎn)生的液態(tài)儲(chǔ)氫載體流入第4個(gè)儲(chǔ)存單元進(jìn)行存儲(chǔ)。第I個(gè)儲(chǔ)存單元內(nèi)的液位檢測(cè)裝置檢測(cè)到液態(tài)氫源材料用盡后，控制器控制依次按順序打開后面儲(chǔ)存單元的分出液口給反應(yīng)釜提供氫源材料，并且在第4個(gè)儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存滿液態(tài)儲(chǔ)氫載體后，依次儲(chǔ)存在排空液態(tài)氫源材料儲(chǔ)存單元里，依次循環(huán)。
[0019]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)和方法實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)和方法方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置，其特征在于包括:儲(chǔ)罐和控制器;所述儲(chǔ)罐內(nèi)被分隔成η個(gè)獨(dú)立的儲(chǔ)存單元，每個(gè)儲(chǔ)存單元獨(dú)立的分進(jìn)液口和分出液口分別設(shè)置有控制閥門，所有分進(jìn)液口通過進(jìn)液總管連接儲(chǔ)罐的進(jìn)液口，所有分出液口通過出液總管連接儲(chǔ)罐的出液口；所有控制閥門連接控制器，通過控制器控制開合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)存單元內(nèi)設(shè)置有液位檢測(cè)裝置，所述液位檢測(cè)裝置和控制器相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)存單元數(shù)量η不小于3。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多單元?dú)湓床牧洗鎯?chǔ)裝置，其特征在于:所述所有儲(chǔ)存單元的大小相同或不同。
【文檔編號(hào)】F17C11/00GK205678427SQ201620561740
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日 公開號(hào)201620561740.7, CN 201620561740, CN 205678427 U, CN 205678427U, CN-U-205678427, CN201620561740, CN201620561740.7, CN205678427 U, CN205678427U
【發(fā)明人】程寒松, 孫雁龍, 謝登印
【申請(qǐng)人】江蘇氫陽能源有限公司