[发明专利]一种金属氢化物的闭环式气力输送系统和方法

说明书

本发明涉及一种金属氢化物的闭环式气力输送系统，系统包括两台金属氢化物储罐、分离罐、加注枪、乏金属氢化物罐、饱和金属氢化物罐和保护气体系，加注枪的进料‑出料口一路通过抽出管路连接到分离罐，一路通过添加管路连接到饱和金属氢化物罐的供料器，保护气入口与保护气管路连接。分离罐的固体出口连接到乏金属氢化物罐，气体出口通过保护气管路连接到保护气体系。⑴加注枪与金属氢化物储罐对接；⑵采用气力输送方式抽出乏金属氢化物；⑶经分离罐分离出的保护气经保护气管路进入保护气体系；⑷切转换阀转换到加料管路单元；⑸添加新鲜饱和的金属氢化物；⑹电子计量设备计量。本发明方便了氢燃料使用者更换燃料，解决了氢燃料的储存、运输和更换问题。

技术领域

本发明属于物料输送技术领域，涉及一种金属氢化物的气力输送的系统和方法。

背景技术

进入二十一世纪，随着人们环保意识的不断提高，传统化石燃料因其燃烧产生有毒有害气体造成的环境污染问题逐渐被人们所关注，因而迫切需要新的代用燃料，氢能源应运而生。氢能源是目前最理想的清洁燃料，也是一种可再生资源，其热值高，且燃烧后大部分生成物是水蒸气，因而是一种理想的绿色燃料。

金属氢化物是一种公认的重要的储氢载体。然而，金属氢化物易燃易爆且忌水忌空气，所以其运输和储存必须采取特殊的方式和方法。闭环式气力输送是通过创造一种对物料相对惰性的气氛并使物料在输送过程中基本处于密封状态的气力输送方式，非常适合易燃易爆有毒有害等有特别严格要求的物料的输送，同样也适合金属氢化物的气力输送。此外，对于闭环式的气力输送方式，由于输送气循环再利用也可以节约运行成本，也符合节能降耗的基本国策。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属氢化物闭环式气力输送系统，使金属氢化物在一种相对惰性的气氛中实现气力输送，避免金属氢化物发生变质或暴露于环境中对人体和环境造成伤害，降低运行成本。

本发明的技术方案是：金属氢化物的闭环式气力输送系统，包括两台金属氢化物储罐、加注枪、分离罐、乏金属氢化物罐、饱和金属氢化物罐和保护气体系，加注枪通过锁紧法兰与氢化镁储罐的添加抽出口密封连接。加注枪设有保护气入口和进料-出料口，所述进料-出料口一路通过抽出管路连接到分离罐，一路通过添加管路连接到饱和金属氢化物罐的供料器，两路分别设有阀门，添加管路设有添加计量仪，保护气入口通过保护气管路与保护气体系连接。分离罐的固体出口通过抽出计量仪连接到乏金属氢化物罐。保护气体系设有余氢回收单元、真空罐、一级除尘器、二级除尘器、超精滤净化单元、保护气增压单元、高压保护气罐、冷冻干燥机、过滤单元、调压单元、低压保护气罐、保护气制备单元、保护气缓冲罐、5#过滤器、流量计和保护气补充单元。分离罐的气体出口通过一级除尘器、二级除尘器、余氢吸收单元和真空罐连接到超精滤净化单元，超精滤净化单元通过单向阀连接到保护气增压单元，保护气增压单元通过高压保护气罐、冷冻干燥机、过滤单元和调压单元连接到低压保护气罐。保护气制备单元通过保护气缓冲罐、5#过滤器、流量计、保护气补充单元和单向阀连接到低压保护气罐。低压保护气罐出口分为三路，一路连接到保护气管路，一路连接到供料器的动力风入口，一路连接到乏金属氢化物罐和饱和金属氢化物罐上部。

保护气补充单元由阀门、1号调节阀和2号调节阀组成，阀门、2号调节阀、1号调节阀和阀门依次连接，阀门的两头设有旁路，旁路设有阀门。过滤单元为并联两路细过滤器构成，两路的细过滤器前后分别设有阀门。调压单元由阀门和3号调节阀构成，并且设有旁路。

保护气为氮气或二氧化碳，所述保护气制备单元为氮气制备装置、低温液氮制氮设备、高压氮气减压设备、低温液态二氧化碳制二氧化碳设备或高压二氧化碳减压设备。氮气制备装置包括空压机、缓冲罐、1#过滤器、2#过滤器、1#冷冻干燥机、稳压罐、2#冷冻干燥机、3#过滤器、4#过滤器、除油器、储气罐和变压吸附单元，空压机依次通过缓冲罐、1#过滤器、2#过滤器和1#冷冻干燥机连接到稳压罐，稳压罐通过2#冷冻干燥机（35）、3#过滤器（36）、4#过滤器、除油器和储气罐连接到变压吸附单元，变压吸附单元连接到保护气缓冲罐。