CN114034159B 基于双回路循环氢气制冷的氢气液化系统及使用方法 （上海交通大学）

基于双回路循环氢气制冷的氢气液化系统本发明提供了一种基于双回路循环氢气制括氢气液化单元以及循环氢气制冷剂制冷循环制冷剂制冷循环回路单元包括循环氢气制冷剂2换热器或绕管式换热器。36.一种基于双回路循环氢气制冷的氢气液化系统的使7.根据权利要求6所述的基于双回路循环氢气制冷的氢气液化系统的使用方法，其特8.根据权利要求6所述的基于双回路循环氢气制冷的氢气液化系统的使用方法，其特9.根据权利要求6所述的基于双回路循环氢气制冷的氢气液化系统的使用方法，其特4[0005]专利文献CN108759301B公开了一种结合正仲氢转化的回收低温气态氢用于液化但该设计在回收利用氢时未考虑制冷剂与气化氢5[0013]从循环氢气制冷剂压缩模块中输出的氢气制冷剂经第一级换热器、第二级换热第一级换热器后连接所述制冷剂混合器所具有的第二[0017]优选地，所述循环氢气制冷剂压缩模块包括依次连接的第一级循环氢气压缩机、换热器进一步冷却后进入第一级正仲氢转化器进行正仲态转化后依次进入第二级换热器、仲态转化后再经第七级换热器冷却后进入第二级氢节流装置节流降压至液化氢气储存压流体通过第一级制冷剂节流装置降压降温后进入第五级换热器换热后再进入第二级制冷第六级换热器换热降温后进入第三级制冷剂节流装置节流降温后再经过第七级换热器换6[0030]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、[0038]6-第二级换热器[0040]8-第三级换热器7剂制冷循环回路单元包括循环氢气制冷剂压缩模块28以及液化冷箱模块27，用于合理分[0052]从循环氢气制冷剂压缩模块28中输出的氢气制冷剂经第一级换热器5、第二级换冷剂混合器19的出口连接循环氢气制冷剂压[0055]如图1所示，循环氢气制冷剂压缩模块28包括依次连接的第一级循环氢气压缩机8仲氢转化器7进行正仲态转化后依次进入第二级换热器6、第三级换热器8、第四级换热器节流装置16降压后出来的液氢进入液化氢气节流降温后再经过第七级换热器14换热后再依次经过第六级换热器12、第五级换热器11、一级换热器5后在制冷剂混合器19混和后返回循环氢气制冷剂压缩模块28氢气存储模块25的储存压力优选为不小于0.15MPa。第一级换热器5和第二级换热器6的预[0064]原料氢气的压力0.1MPa，温度25℃,摩尔组分为25.1％仲氢(para-hydrogen)、[0066]M2:经M1预处理得到的原料氢气经原料氢气两级压缩机(原料氢气第一级压缩机第六级换热器12冷却至-236℃;[0069]M5:经M4冷却后的原料氢经第一级氢节流装七级换热器14冷却至-245℃,进入第二级正仲氢转化器15中再次进行正仲态转化至组分变9级循环氢气冷却器23)冷却至37℃;却至-204℃;冷剂节流装置17降压至0.69MPa后进入第五级换热器11换热，进入第二级制冷剂节流装置[0075]M11:经M9、M10升温后的两股循环氢气进入制冷剂混合器19混和后返回第一级循[0076]通过油气行业广泛采用的HYSYS软件的模拟计算得出，该基于双回路循环氢气制冷的氢气液化系统的单位能耗为8.978kWh/Nm3。经过两级正仲氢转化器(第一级正仲氢转等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位[0078]本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程