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液氫技術與裝備 版權信息
- ISBN：9787122434678
- 條形碼：9787122434678 ; 978-7-122-43467-8
- 裝幀：精裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
液氫技術與裝備 本書特色
1.稀缺專著——在銷圖書中，液氫方面的圖書基本沒有是一部非常適用我國氫能發展戰戰略（《氫能產業發展中長期規劃》2022年3月發布）的著作。2.內容實用全面——全面闡述液氫產業鏈中的生產、儲運、應用、安全管理等環節，通過技術方案分析、關鍵裝備選型以及典型應用場景介紹，完整展示了液氫產業鏈的技術發展現狀。3.作者實踐經驗豐富——本書作者及團隊從事液氫研究20余年，對氫氣液化的技術瓶頸和技術要領等關鍵技術和裝備理解到位，書中內容對氫能應用技術人員、液氫研發人員、投資人員，低溫制冷領域的技術人員和高等院校師生均有參考價值。
液氫技術與裝備 內容簡介
《液氫技術與裝備》在介紹氫基本性質的基礎上，按照液氫生產的特性，著重介紹液氫生產中的相關技術與裝備，全面覆蓋液氫產業鏈中的生產、儲運、應用、安全管理等環節，通過技術方案分析、關鍵裝備選型以及典型應用場景介紹，完整展現了液氫產業鏈的技術發展現狀，可有效幫助相關科研、工程技術人員全面了解液氫技術及上下游技術與裝備特點。 本書可供從事液氫技術研究和裝備開發的科研、工程技術人員，從事液氫產業鏈戰略分析、投資調研的技術分析人員參考，還可供高等院校低溫工程、能源裝備、機械設備等專業本科生及研究生參考使用。
液氫技術與裝備 目錄
第1章氫的主要特性與獲得方法 1
1.1氫的主要物理化學特性 1
1.1.1氫和液氫概述 1
1.1.2氫的同位素 2
1.1.3正氫和仲氫 3
1.1.4氫的熱物理性質 3
1.1.5氫進入金屬及氫脆的影響 5
1.2氫的大規模制取 8
1.2.1化石能源制氫與工業副產氫 8
1.2.2可再生能源電解水制氫 16
1.2.3生物質制氫 24
1.3制氫新技術及其特點 27
參考文獻 28
第2章氫液化技術與裝備 32
2.1氫氣液化工藝流程 32
2.1.1液氫技術概述 32
2.1.2J-T節流液化循環 34
2.1.3氫膨脹機預冷的氫液化循環 38
2.1.4氫直接膨脹液化流程的典型應用案例 40
2.1.5氦制冷的氫液化系統 43
2.1.6不同氫液化循環的單位能耗對比 44
2.1.7氫液化流程研究進展 46
2.2透平膨脹技術及裝備 48
2.2.1透平膨脹技術及系統控制 48
2.2.2氦透平膨脹機 52
2.2.3氫透平膨脹機 60
2.2.4氣體軸承 68
2.3低溫換熱技術及裝備 71
2.3.1低溫換熱器 71
2.3.2液氫真空冷箱 76
2.3.3正仲氫催化技術 85
2.4氫氣純化 91
2.4.1氫氣純化必要性和技術指標 91
2.4.2物理方法與吸附劑 92
2.4.3低溫吸附與分離 93
2.4.4化學方法與催化劑 94
2.4.5氫氣純化工藝流程 95
2.5氫液化裝置的結構特點與運行 96
2.5.1低溫閥門與附件 96
2.5.2液氫管路 99
2.5.3檢測儀表 100
2.5.4液氫渦輪泵 103
2.5.5氫液化裝置的運行 104
參考文獻 106
第3章液氫的絕熱與真空技術 108
3.1低溫傳熱與絕熱機理 108
3.2液氫設備的絕熱方法與使用條件 109
3.2.1堆積絕熱與低真空絕熱 109
3.2.2高真空多層絕熱 110
3.2.3高真空多屏絕熱 117
3.2.4液氫過程設備的真空絕熱技術 117
3.3液氫設備的真空獲得與維持技術 121
3.3.1真空獲得與真空檢測 121
3.3.2真空壽命與真空維持 123
3.3.3液氫容器絕熱系統的阻燃性設計 124
參考文獻 125
第4章液氫環境用材料 127
4.1金屬材料 127
4.1.1化學成分對金屬材料低溫力學性能的影響 127
4.1.2液氫火箭發射系統用金屬材料的研究 129
4.1.3液氫容器用奧氏體不銹鋼性能研究 133
4.2非金屬材料 135
4.2.1常用非金屬材料及其用途 135
4.2.2纖維增強復合材料在液氫支撐元件中的應用 139
4.2.3纖維增強復合材料的其他應用 145
4.3材料的檢驗與檢測 145
4.3.1金屬材料的檢驗與檢測 145
4.3.2非金屬材料的檢驗與檢測 148
參考文獻 149
第5章液氫的儲存與運輸 150
5.1固定式液氫儲存技術與設備 150
5.1.1液氫杜瓦瓶 150
5.1.2液氫儲罐 153
5.1.3液氫球罐 157
5.1.4液氫接收站 160
5.2移動式液氫儲運技術與設備 163
5.2.1液氫罐式集裝箱與多式聯運 164
5.2.2液氫公路罐車與鐵路罐車 166
5.2.3液氫運輸船 169
參考文獻 172
第6章液氫儲氫型加氫技術與裝備 174
6.1液氫儲氫型加氫技術概述 174
6.1.1車載儲氫特點和加注需求 174
6.1.2車載儲氫密度與發展趨勢 174
6.1.3加氫基礎設施要求和液氫加氫的優越性 175
6.2液氫儲氫型加氫站技術 177
6.2.1加注高壓氫氣的液氫加氫站 177
6.2.2面向高壓加氫的運營成本分析優化 179
6.2.3面向液氫加注的工藝流程 180
6.3面向高壓氫氣加注的液氫泵 181
6.3.1高壓液氫活塞泵概述 181
6.3.2高壓液氫活塞泵結構組成 182
6.3.3高壓液氫活塞泵關鍵指標 184
6.3.4高壓液氫活塞泵關鍵技術 185
6.4加氫機與加氫槍 187
6.4.1加氫機 187
6.4.2加氫槍 187
6.5用于液氫加注的往復式液氫泵 190
6.5.1液氫加注發展現狀 190
6.5.2往復式液氫泵 191
6.5.3往復式液氫泵的應用 196
參考文獻 197
第7章交通運輸終端氫能儲供技術與裝備 200
7.1液氫儲供氫技術與裝備 200
7.1.1交通運輸車輛 200
7.1.2軌道交通裝備 202
7.1.3液氫無人機 203
7.1.4液氫動力船舶 206
7.2深冷高壓儲供氫技術與裝備 208
7.2.1深冷高壓儲氫技術與裝備 208
7.2.2深冷高壓供氫技術與裝備 212
7.2.3深冷高壓氫加注技術與裝備 214
參考文獻 216
第8章液氫安全技術與管理 218
8.1液氫的危險特性 218
8.1.1液氫對人體的危害 218
8.1.2液氫相關的安全事故 218
8.1.3液氫的燃燒爆炸風險 220
8.2液氫生產和應用時的靜電危險 221
8.2.1液氫產生靜電的幾種形式 222
8.2.2常用的防靜電措施 222
8.3液氫安全操作規程 223
8.3.1液氫生產與使用操作 223
8.3.2液氫的轉注操作 224
8.3.3液氫的泄漏處理方法 225
8.4液氫裝備設計與現場布置要求 226
8.4.1液氫生產系統的配置 226
8.4.2管道及其附件的設計安裝 226
8.4.3低溫閥門的保養管理 227
8.4.4液氫儲存方面的考慮 227
8.4.5氫氣排放的要求 227
8.4.6輔助設施 228
參考文獻 230
第9章漿氫技術與應用 232
9.1漿氫概述 232
9.1.1漿氫和膠氫 232
9.1.2漿氫的熱物理性質 233
9.2漿氫的生產 235
9.2.1凍結-融化法生產漿氫 235
9.2.2噴淋法生產漿氫 236
9.2.3氦冷卻法生產漿氫 236
9.2.4螺旋推進法生產漿氫 237
9.2.5磁制冷法生產漿氫 238
9.2.6漿氫生產方法的比較 239
9.2.7漿氫生產裝置 241
9.3漿氫的測量 242
9.3.1漿氫的密度測量 242
9.3.2漿氫的液位測量 243
9.3.3漿氫的流量測量 243
9.4漿氫的儲運 243
9.4.1漿氫的儲存 243
9.4.2漿氫的輸送 244
9.5漿氫的應用 245
9.5.1漿氫在火箭推進劑中的應用 245
9.5.2漿氫在超導儲能電力系統中的應用 247
9.5.3漿氫在燃料電池交通工具中的應用 248
參考文獻 249
附錄氫的基本熱物理性質 250
附表1氫的基本性質 250
附圖1氫的密度隨溫度與壓力變化圖 250
附圖2氫的定壓比熱容隨溫度與壓力變化圖 251
附表2標準氫的熱物性參數 251
附表3氫在不同壓力下的熱物性參數 252
1.1氫的主要物理化學特性 1
1.1.1氫和液氫概述 1
1.1.2氫的同位素 2
1.1.3正氫和仲氫 3
1.1.4氫的熱物理性質 3
1.1.5氫進入金屬及氫脆的影響 5
1.2氫的大規模制取 8
1.2.1化石能源制氫與工業副產氫 8
1.2.2可再生能源電解水制氫 16
1.2.3生物質制氫 24
1.3制氫新技術及其特點 27
參考文獻 28
第2章氫液化技術與裝備 32
2.1氫氣液化工藝流程 32
2.1.1液氫技術概述 32
2.1.2J-T節流液化循環 34
2.1.3氫膨脹機預冷的氫液化循環 38
2.1.4氫直接膨脹液化流程的典型應用案例 40
2.1.5氦制冷的氫液化系統 43
2.1.6不同氫液化循環的單位能耗對比 44
2.1.7氫液化流程研究進展 46
2.2透平膨脹技術及裝備 48
2.2.1透平膨脹技術及系統控制 48
2.2.2氦透平膨脹機 52
2.2.3氫透平膨脹機 60
2.2.4氣體軸承 68
2.3低溫換熱技術及裝備 71
2.3.1低溫換熱器 71
2.3.2液氫真空冷箱 76
2.3.3正仲氫催化技術 85
2.4氫氣純化 91
2.4.1氫氣純化必要性和技術指標 91
2.4.2物理方法與吸附劑 92
2.4.3低溫吸附與分離 93
2.4.4化學方法與催化劑 94
2.4.5氫氣純化工藝流程 95
2.5氫液化裝置的結構特點與運行 96
2.5.1低溫閥門與附件 96
2.5.2液氫管路 99
2.5.3檢測儀表 100
2.5.4液氫渦輪泵 103
2.5.5氫液化裝置的運行 104
參考文獻 106
第3章液氫的絕熱與真空技術 108
3.1低溫傳熱與絕熱機理 108
3.2液氫設備的絕熱方法與使用條件 109
3.2.1堆積絕熱與低真空絕熱 109
3.2.2高真空多層絕熱 110
3.2.3高真空多屏絕熱 117
3.2.4液氫過程設備的真空絕熱技術 117
3.3液氫設備的真空獲得與維持技術 121
3.3.1真空獲得與真空檢測 121
3.3.2真空壽命與真空維持 123
3.3.3液氫容器絕熱系統的阻燃性設計 124
參考文獻 125
第4章液氫環境用材料 127
4.1金屬材料 127
4.1.1化學成分對金屬材料低溫力學性能的影響 127
4.1.2液氫火箭發射系統用金屬材料的研究 129
4.1.3液氫容器用奧氏體不銹鋼性能研究 133
4.2非金屬材料 135
4.2.1常用非金屬材料及其用途 135
4.2.2纖維增強復合材料在液氫支撐元件中的應用 139
4.2.3纖維增強復合材料的其他應用 145
4.3材料的檢驗與檢測 145
4.3.1金屬材料的檢驗與檢測 145
4.3.2非金屬材料的檢驗與檢測 148
參考文獻 149
第5章液氫的儲存與運輸 150
5.1固定式液氫儲存技術與設備 150
5.1.1液氫杜瓦瓶 150
5.1.2液氫儲罐 153
5.1.3液氫球罐 157
5.1.4液氫接收站 160
5.2移動式液氫儲運技術與設備 163
5.2.1液氫罐式集裝箱與多式聯運 164
5.2.2液氫公路罐車與鐵路罐車 166
5.2.3液氫運輸船 169
參考文獻 172
第6章液氫儲氫型加氫技術與裝備 174
6.1液氫儲氫型加氫技術概述 174
6.1.1車載儲氫特點和加注需求 174
6.1.2車載儲氫密度與發展趨勢 174
6.1.3加氫基礎設施要求和液氫加氫的優越性 175
6.2液氫儲氫型加氫站技術 177
6.2.1加注高壓氫氣的液氫加氫站 177
6.2.2面向高壓加氫的運營成本分析優化 179
6.2.3面向液氫加注的工藝流程 180
6.3面向高壓氫氣加注的液氫泵 181
6.3.1高壓液氫活塞泵概述 181
6.3.2高壓液氫活塞泵結構組成 182
6.3.3高壓液氫活塞泵關鍵指標 184
6.3.4高壓液氫活塞泵關鍵技術 185
6.4加氫機與加氫槍 187
6.4.1加氫機 187
6.4.2加氫槍 187
6.5用于液氫加注的往復式液氫泵 190
6.5.1液氫加注發展現狀 190
6.5.2往復式液氫泵 191
6.5.3往復式液氫泵的應用 196
參考文獻 197
第7章交通運輸終端氫能儲供技術與裝備 200
7.1液氫儲供氫技術與裝備 200
7.1.1交通運輸車輛 200
7.1.2軌道交通裝備 202
7.1.3液氫無人機 203
7.1.4液氫動力船舶 206
7.2深冷高壓儲供氫技術與裝備 208
7.2.1深冷高壓儲氫技術與裝備 208
7.2.2深冷高壓供氫技術與裝備 212
7.2.3深冷高壓氫加注技術與裝備 214
參考文獻 216
第8章液氫安全技術與管理 218
8.1液氫的危險特性 218
8.1.1液氫對人體的危害 218
8.1.2液氫相關的安全事故 218
8.1.3液氫的燃燒爆炸風險 220
8.2液氫生產和應用時的靜電危險 221
8.2.1液氫產生靜電的幾種形式 222
8.2.2常用的防靜電措施 222
8.3液氫安全操作規程 223
8.3.1液氫生產與使用操作 223
8.3.2液氫的轉注操作 224
8.3.3液氫的泄漏處理方法 225
8.4液氫裝備設計與現場布置要求 226
8.4.1液氫生產系統的配置 226
8.4.2管道及其附件的設計安裝 226
8.4.3低溫閥門的保養管理 227
8.4.4液氫儲存方面的考慮 227
8.4.5氫氣排放的要求 227
8.4.6輔助設施 228
參考文獻 230
第9章漿氫技術與應用 232
9.1漿氫概述 232
9.1.1漿氫和膠氫 232
9.1.2漿氫的熱物理性質 233
9.2漿氫的生產 235
9.2.1凍結-融化法生產漿氫 235
9.2.2噴淋法生產漿氫 236
9.2.3氦冷卻法生產漿氫 236
9.2.4螺旋推進法生產漿氫 237
9.2.5磁制冷法生產漿氫 238
9.2.6漿氫生產方法的比較 239
9.2.7漿氫生產裝置 241
9.3漿氫的測量 242
9.3.1漿氫的密度測量 242
9.3.2漿氫的液位測量 243
9.3.3漿氫的流量測量 243
9.4漿氫的儲運 243
9.4.1漿氫的儲存 243
9.4.2漿氫的輸送 244
9.5漿氫的應用 245
9.5.1漿氫在火箭推進劑中的應用 245
9.5.2漿氫在超導儲能電力系統中的應用 247
9.5.3漿氫在燃料電池交通工具中的應用 248
參考文獻 249
附錄氫的基本熱物理性質 250
附表1氫的基本性質 250
附圖1氫的密度隨溫度與壓力變化圖 250
附圖2氫的定壓比熱容隨溫度與壓力變化圖 251
附表2標準氫的熱物性參數 251
附表3氫在不同壓力下的熱物性參數 252
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