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工业加氢必备——氢气压缩机

来源:科普中国
发布时间:2021-03-17
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近年来,由于石油化学工业的迅速发展,石油炼制工业中广泛采用了先进的加氢新工艺,这就要求机械工业提供成套的加氢设备,氢气压缩机就是其中一种。 

   

  一、氢气压缩机分类 

  根据工作原理及内部结构的不同,压缩机可分为机械式压缩机和非机械式压缩机两类。机械式压缩机分为液驱式压缩机、隔膜式压缩机、线性压缩机和离子液体压缩机四类;非机械式压缩机分为低温液体泵、金属氢化物压缩机、电化学氢气压缩机和吸附型压缩机四类。 

  由于氢气具有密度低、体积能量密度小的特点,氢气压缩机必须要具备承压大、流量大、安全和密封性好的特质,在防止氢脆现象发生的同时,尽可能地追求较少的能源损耗。目前国内加氢站较多采用的是液驱式压缩机、隔膜式压缩机。 

  二、氢气压缩机的工作原理 

  氢气压缩机结构较复杂,较重要的组件有铸铁气缸、铸铁缸套、铸铁缸盖、铸铁曲轴、连杆、十字头(包括十字头滑道)、填料、活塞(包括活塞环)、刮油环、不锈钢活塞连杆、不锈钢气阀等,此外还有一些附属设备,如气体过滤器、缓冲器、润滑油管路等。同其他往复式压缩机一样,氢气压缩机包括吸气、压缩和排气三个过程。在电机驱动下,曲轴带动十字头、活塞连杆、活塞在气缸内往返运动,气体在活塞压缩下最后通过气阀排出。 

   


  三、氢气压缩机的应用 

  1.氯碱工业中,氢气压缩机主要作用是对来自电解工序的高温湿氢气进行冷却、净化,加压输送并保持氢气系统压力稳定,保证电解槽安全、平稳运行。 

  2.当前,巨大的环境压力和逐渐消耗殆尽的化石燃料传统能源使得世界各国积极寻求新的清洁能源。氢能和氢燃料电池由于环保性能好、能量转化效率高并且具有一定的经济性而越来越受到世界各国的重视。为了促进氢能的发展,氢能基础设施的完善是必不可少的。而氢气压缩机是建设加氢站所需的三大核心关键单体设备之一。 

  除了上面提到的,氢气压缩机还可以用于柴油加氢装置中。相信随着科技的不断发展,氢气压缩机技术将会更好的应用于工业中。 

  本文由石家庄藁城区兴安镇中学高级教师崔会欣进行科学性把关。 

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