CN216970734U - 一种氢化镁存储装置 - Google Patents

Abstract

一种氢化镁存储装置，有横向放置的椭圆形罐体，罐体外表面包裹有绝缘层，在罐体顶部设置有多个氢化镁加注口、氮气加注口、泄放口，罐体底部设置有空气排出口和氢化镁排出口，罐体内表面设置有温度传感器、湿度传感器和压力传感器，罐体一侧设置有接线板，电缆通过接线板进入罐体内部，与温度传感器、湿度传感器、压力传感器连接。本发明氢化镁存储装置适用于海上制氢平台及船舶存储运送氢化镁使用，具有安全、稳定、操作简便等优点。

Description

一种氢化镁存储装置

技术领域

本发明属于船舶与海洋工程技术领域，具体涉及一种应用于海上制氢平台以及氢化镁运输船的氢化镁存储装置。

背景技术

为实现我国碳达峰和碳中和的宏伟目标，能源转型已经势在必行。氢气因其排放物只有水，受到越来越广泛的关注。氢气可通过海上风电电解水获取，但由于其密度很低，标况密度仅为 0.0899kg/Nm3,液态氢气的密度也仅有70g/L。无论是以气态或液态储存都具有较大难度^[2]。

参考文献：[2].李冬燕.储氢技术研究进展[J].河北化工，2007，30(2):11－13.

氢化镁(MgH₂)由于储氢容量高(～7.6wt％/～110kg·m-3)、储量丰富、价格低廉、质量轻和可逆性好，并且在干燥空气中非常稳定，运输很容易，被广泛认为是最具应用前景的储氢材料之一^[3-4]；相比较传统的高压气态储运氢技术，具有显著的安全优势，能够达到多方面的应用要求^[5]。

参考文献：

[3]钱跃言等.MgH2的制备技术及其用途[J].浙江化工. 2012,43(12):33-36.

[4]杨波,邹建新,曾小勤,丁文江.改善镁/氢化镁水解放氢性能研究进展[J].有色金属工程,2019,9(09):10-16.

[5]微研报|氢能大规模应用的难点：储运加.搜狐网[引用日期2020-08-26]

氢化镁可在海上制氢平台上生产。本发明可以解决氢化镁在制氢平台上的存储问题。不仅如此，本发明存储装置在满载后，还可以从制氢平台上直接吊运至运输船上，实现氢化镁的海上运输。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种氢化镁存储装置，旨在达到提供一种适用于海上制氢平台及船舶存储运送氢化镁装置的目的，其所采用的技术方案是：

一种氢化镁存储装置，有横向放置的椭圆形罐体，罐体外表面包裹有绝缘层，在罐体顶部设置有多个氢化镁加注口、氮气加注口、泄放口，罐体底部设置有空气排出口和氢化镁排出口，罐体内表面设置有温度传感器、湿度传感器和压力传感器，罐体一侧设置有接线板，电缆通过接线板进入罐体内部，与温度传感器、湿度传感器、压力传感器连接。

上述一种氢化镁存储装置，更进一步地，罐体底部通过基座固定在甲板上，基座中部有向下凹陷的凹槽，基座底部与甲板焊接，罐体放置在凹槽内。

上述一种氢化镁存储装置，更进一步地，罐体顶部固定有4 个眼板，4个眼板分别位于罐体的4个顶角处。

上述一种氢化镁存储装置，更进一步地，氢化镁排出口位于接线板下方。

上述一种氢化镁存储装置，更进一步地，氢化镁加注口的数量是两个。

上述一种氢化镁存储装置，空气排出口位于罐体底部中心处。

本发明氢化镁存储装置适用于海上制氢平台及船舶存储运送氢化镁使用，具有安全、稳定、操作简便等优点。

附图说明

图1是本发明正面结构示意图；

图2是本发明侧面结构示意图；

其中：1-罐体、2-绝缘层、3-基座、4-氢化镁加注口、5-氮气加注口、6-泄放口、7-空气排出口、8-眼板、9-接线板、10-氢化镁排出口。

具体实施方式

结合附图对本发明做进一步说明。

如图1、2所示的一种氢化镁存储装置，有横向放置的椭圆形罐体，罐体外表面包裹有绝缘层，所述绝缘层起到隔热作用。当本发明氢化镁存储装置外部处所起火时，可以在60分钟内使罐体内部温升不超过140℃，给救火提供时间，保证管内氢化镁安全，绝缘层主要成分为岩棉，厚度约200mm，岩棉外部包裹不锈钢或镀锌板。罐体通过基座固定在甲板上，基座底部焊接在甲板上，顶部设有向下凹陷的凹槽，罐体坐放在凹槽内，基座承受罐体的重力，并将罐体固定在制氢平台上或运输船上。

罐体顶部设置有两个氢化镁加注口、泄放口、氮气加注口，罐体底部设置有空气排出口和氢化镁排出口。两个氢化镁加注口分别设置在罐体顶部两端，均布于罐体上方，氢化镁加注口端部设有法兰，可与加注管法兰连接，供加注氢化镁使用。多点加注可以使氢化镁均匀存储在罐体之中，氢化镁常温常压下为灰白色粉末。在加注氢化镁之前，通过氮气加注口向罐体内加注经过干燥的氮气，将罐体内可能混入的空气从泄放口和空气排出口排出。氮气的密度略小于空气，空气中水蒸气等少量密度小于氮气的气体，从泄放口向上排出罐体。氧气、二氧化碳等密度大于氮气的气体，从空气排出口向下排出罐体。最终，罐体内充满干燥氮气。氮气性质稳定，常规状态下不与氢化镁反应。

罐体内部设置有温度传感器、湿度传感器、压力传感器，罐体一端设置有接线板，电缆通过接线板与温度传感器、湿度传感器、压力传感器连接。当罐体内的压力传感器监测到罐体内压力已经接近罐体所能承载的极限压力时，为保证罐体结构安全，防止爆炸引起人员伤亡，泄放口上的阀门将自动开启，将罐体内氢气排出。氢气密度远小于空气，从泄放口排出后会一直向上方释放，即是周围是火灾环境，火焰也垂直向上，不会向四周扩散。

罐体顶部四角设置有眼板，用于与起吊钢丝绳的卸扣连接，对氢化镁存储装置进行吊运。氢化镁排出口位于接线板下方，氢化镁排出口应位于罐体最低处，便于将罐体内氢化镁全部吸出。必要时，可以通过提拉一侧眼板，将罐体倾斜，使氢化镁向化镁排出口处流动。氢化镁常温常压下为灰白色粉末。

Claims (6)

1.一种氢化镁存储装置，其特征在于：有横向放置的椭圆形罐体(1)，罐体外表面包裹有绝缘层(2)，在罐体顶部设置有多个氢化镁加注口(4)、氮气加注口(5)、泄放口(6)，罐体底部设置有空气排出口(7)和氢化镁排出口(10)，罐体内表面设置有温度传感器、湿度传感器和压力传感器，罐体一侧设置有接线板(9)，电缆通过接线板进入罐体内部，与温度传感器、湿度传感器、压力传感器连接。

2.根据权利要求1所述的一种氢化镁存储装置，其特征在于：罐体底部通过基座(3)固定在甲板上，基座中部有向下凹陷的凹槽，基座底部与甲板焊接，罐体放置在凹槽内。

3.根据权利要求1所述的一种氢化镁存储装置，其特征在于：罐体顶部固定有4个眼板(8)，4个眼板分别位于罐体的4个顶角处。

4.根据权利要求1所述的一种氢化镁存储装置，其特征在于：氢化镁排出口位于接线板下方。

5.根据权利要求1所述的一种氢化镁存储装置，其特征在于：氢化镁加注口的数量是两个。

6.根据权利要求1所述的一种氢化镁存储装置，其特征在于：空气排出口位于罐体底部中心处。

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