氢气用作汽车能源的主要问题,成本高。地球上氢气储量固然丰富。 但以目前的技术,制取氢的成本太高。用电解水的方法制取氢,是目前工业上主要的生产氢气的方法,如果用这种方法制取氢气,再把氢气用作汽车燃料,从能源效率上来讲是不合算的。储带不便。氢气在汽车上的储带十分不便。气态储带,能量密度低的缺点很突出,如果要求氢气汽车与汽油汽车保持同样的行驶里程,则储气罐的体积约为汽油油箱的20倍;这对解决必要的行驶里程相当困难;液态储带要求-253℃的温,需要采用隔热的油箱,且有蒸发损失,成本很高;金属氢化物储带(即气态氢在200~250个大气压下与某种金属化合,形成几毫米大小的固体金属氢化物,把这种金属氢化物带在汽车上,使用时将其加热分解,释放出氢气供内燃机燃烧,剩余金属可再次与氢气化合,循环使用)方式进展较大,似有更好的前景。动力性较差。氢气虽然热效率高,但其密度很小,在气缸中将挤占相当一部分容积,影响空气量,反过来也影响了氢气量。此外,氢的单位质量热值虽然高,但单位容积热值低。这都会影响氢气发动机的动力性。
高温的再生气将第二常温吸附反应器8在加氢再生阶段生成的水以气态形式带出床层并通过放空口3高位放空,持续时间2-4小时。以氧为例,加氢还原的原理是:ao2+h2→ao+h2o。(5)冷却初始状态为加热吹扫状态。***加热器ⅱ停止加热,常温的再生气将第二常温吸附反应器8的热量带出直至反应器冷却至常温,过程持续8-10小时。(6)充压待用初始状态为冷却状态,第二放空阀20关闭,再生气开始通过第二再生气控制阀16给第二常温吸附反应器8充压,当第二常温吸附反应器8压力达到纯化器正常工作压力时关闭第二再生气控制阀16,第二常温吸附反应器8进入待用阶段。等到***常温吸附反应器7纯化周期结束后,自动进入纯化状态,而***常温吸附反应器7则同时进入再生过程。(7)吸气工艺***初始状态为吸附工序正常产气状态。原料气经过吸附工序后,通过换热器9,进入高温吸气反应器,初次开启换热器前,吸气工序控制阀24关闭,高温吸气反应器10由加热套加热升温,同时保护气控制阀23开启,外部气源氩气从保护气入口4通过换热器9和第二加热器进入到高温吸气反应器10对反应器进行升温。温度达到250-350℃时,操作吸气工序控制阀24,当温度到达350-400℃时,且通入氢气无明显升温,关闭保护气控制阀23。
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