液氢存储设备的BOG回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种液氢存储设备的BOG回收系统，包括：液氢存储设备、空温式气化器、氢气压缩机和换热回收系统。空温式气化器与液氢存储设备连接，以升高流经的BOG的温度。氢气压缩机与空温式气化器连接，以对流经的BOG增压。换热回收系统包括冷箱和至少一级制冷循环组件，冷箱的进气端连接氢气压缩机，冷箱的出液端连接液氢存储设备，至少一级制冷循环组件为冷箱提供冷量。本实用新型专利技术实施例的BOG回收系统，液氢存储设备中BOG可液化并回收，液氢的可利用率高，有效降低液氢的贮存损失，实现了降本增效。降本增效。降本增效。

Bog recovery system of liquid hydrogen storage equipment

【技术实现步骤摘要】
液氢存储设备的BOG回收系统


[0001]本技术涉及新能源开发
，具体而言，涉及一种液氢存储设备的BOG回收系统。

技术介绍

[0002]氢能源作为一种清洁能源，为新能源汽车领域的发展提供了可靠的助力，尤其是为燃料电池汽车的发展提供了有利的支撑。
[0003]相关技术中，常常需要通过运输或贮存大量的液氢，以为燃料电池汽车提供所需的氢气。在液氢储罐贮存液氢的过程中，液氢储罐的静态蒸发率一般可达到0.50％/d，液氢需要在极低的温度下才能保持液化，因此液氢自身极易气化而在液氢储罐中形成较多的BOG(Boil
‑
Off Gas蒸发气体，简称BOG)，这些BOG若外泄或留存在液氢储罐中，将无法对燃料电池汽车进行后续的加注，也就不易被燃料电池汽车有效使用，使得液氢储罐中的液氢的使用率降低，阻碍氢燃料的大规模有效使用。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术旨在提出一种液氢存储设备的BOG回收系统，所述液氢存储设备的BOG回收系统可实现BOG的回收利用，使BOG重新液化为液氢再利用，降本增效，提升了液氢的利用率。
[0005]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种液氢存储设备的BOG回收系统，包括：液氢存储设备；空温式气化器，与所述液氢存储设备连接，以升高流经的BOG的温度；氢气压缩机，与空温式气化器连接，以对流经的BOG增压；换热回收系统，所述换热回收系统包括冷箱和至少一级制冷循环组件，所述冷箱的进气端连接所述氢气压缩机，所述冷箱的出液端连接所述液氢存储设备，至少一级所述制冷循环组件为所述冷箱提供冷量。
[0007]根据本技术实施例的液氢存储设备的BOG回收系统，通过空温式气化器可将从液氢存储设备中流出的BOG升温；氢气压缩机则将BOG进一步加压至可进行换热的合理压力和体积范围内；最终由换热回收系统将具有一定温度、一定压力和体积的氢气的BOG进行有效降温，使得BOG完成液化而形成液氢，并重新输送至液氢存储设备中进行回收利用，提升了液氢的可利用率，有效降低液氢的贮存损失，实现了降本增效。
[0008]另外，根据本技术上述实施例的液氢存储设备的BOG回收系统还可以具有如下附加的技术特征：
[0009]根据本技术的一些实施例，所述制冷循环组件包括液氮制冷组件，所述液氮制冷组件包括液氮供给源和液氮输送管道，所述液氮供给源中的液氮通过所述液氮输送管道输送至所述冷箱中为所述冷箱制冷。
[0010]根据本技术的一些实施例，所述制冷循环组件包括氦气制冷组件；所述氦气制冷组件包括氦气供给源、氦气压缩机和膨胀机，所述氦气供给源向所述氦气压缩机提供
氦气，所述氦气压缩机将所述氦气压缩后输送至所述膨胀机，所述膨胀机中的高压氦气膨胀做功为所述冷箱制冷。
[0011]可选地，所述氦气制冷组件还包括除油组件，所述除油组件通过第一管路组件连接所述氦气压缩机和所述氦气供给源；所述冷箱通过第二管路组件连接所述氦气压缩机和所述除油组件；所述除油组件可对流经的氦气除油。
[0012]根据本技术的一些实施例，所述液氢存储设备的BOG回收系统还包括冷却组件和真空泵机组，所述真空泵机组用于为所述冷箱提供所需的真空度，所述冷却组件为所述真空泵机组和/或所述氦气压缩机换热。
[0013]根据本技术的一些实施例，所述液氢存储设备的BOG回收系统还包括节流阀，所述节流阀设在所述冷箱的出液端以使经过所述氦气制冷组件制冷的BOG进一步降温液化为液氢。
[0014]根据本技术的一些实施例，所述液氢存储设备的BOG回收系统还包括氢气缓冲罐，所述氢气缓冲罐设在所述空温式气化器与所述氢气压缩机之间。
[0015]根据本技术的一些实施例，所述液氢存储设备的BOG回收系统还包括压力调节阀，所述压力调节阀设在所述氢气压缩机与所述冷箱之间，所述压力调节阀为流经的氢气调节压力；和/或，还包括温度调节阀，所述温度调节阀设在所述液氢存储设备和所述冷箱之间，以在流经的液氢满足预设温度时开启。
[0016]根据本技术的一些实施例，所述空温式气化器将流经的BOG的温度调节至常温。
[0017]根据本技术的一些实施例，所述液氢存储设备的BOG回收系统还包括安全阀，所述安全阀连接所述液氢存储设备，以在所述液氢存储设备达到预设压力阈值时，所述液氢存储设备中的BOG向所述空温式气化器输送。
附图说明
[0018]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1是根据本技术的液氢存储设备的BOG回收系统的示意图，图中的箭头表示各介质的流动方向。
[0020]附图标记：
[0021]1000、液氢存储设备的BOG回收系统；
[0022]101、液氢存储设备；
[0023]100、空温式气化器；
[0024]200、氢气缓冲罐；210、流量调节阀；
[0025]300、氢气压缩机；310、分压阀；
[0026]410、压力调节阀；420、温度调节阀；
[0027]500、换热回收系统；
[0028]510、冷箱；
[0029]520、液氮制冷组件；521、液氮供给源；522、液氮输送管道；
[0030]530、氦气制冷组件；531、氦气供给源；532、除油组件；533、氦气压缩机；
[0031]534、第一气路；535、第一混合油气路；536、第二混合油气路；
[0032]537、第三气路；538、第四气路；
[0033]610、冷却组件；620、真空泵机组。
具体实施方式
[0034]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035]下面将参考说明书附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0036]如图1所示，一种液氢存储设备101的BOG回收系统1000，包括：液氢存储设备101、空温式气化器100、氢气压缩机300和换热回收系统500。
[0037]其中，空温式气化器100与液氢存储设备101连接，以升高流经的BOG的温度。这里需要说明的是，液氢存储设备101中可存储低温的液氢(如温度为
‑
253℃～
‑
233℃)，且液氢存储设备101中会随着存放时间而产生一定量的BOG，这些BOG的温度也较低，不利于进行回收利用，而空温式气化器100则可使BOG的温度快速升高，便于后续处理。
[0038]这里还需要说明的是，液氢存储设备101可以为液氢存储罐、液氢管道、液氢船、液氢车、液氢箱中的至少一种，只要需要贮存液氢的场景都可使用本申请的BOG回收系统1000。
[0039]氢气压缩机300与空温式气化器100连接，以对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液氢存储设备(101)的BOG回收系统(1000)，其特征在于，包括：液氢存储设备(101)；空温式气化器(100)，与所述液氢存储设备(101)连接，以升高流经的BOG的温度；氢气压缩机(300)，与空温式气化器(100)连接，以对流经的BOG增压；换热回收系统(500)，所述换热回收系统(500)包括冷箱(510)和至少一级制冷循环组件，所述冷箱(510)的进气端连接所述氢气压缩机(300)，所述冷箱(510)的出液端连接所述液氢存储设备(101)，至少一级所述制冷循环组件为所述冷箱(510)提供冷量。2.根据权利要求1所述的液氢存储设备(101)的BOG回收系统(1000)，其特征在于，所述制冷循环组件包括液氮制冷组件(520)，所述液氮制冷组件(520)包括液氮供给源(521)和液氮输送管道(522)，所述液氮供给源(521)中的液氮通过所述液氮输送管道(522)输送至所述冷箱(510)中为所述冷箱(510)制冷。3.根据权利要求1或2所述的液氢存储设备(101)的BOG回收系统(1000)，其特征在于，所述制冷循环组件包括氦气制冷组件(530)；所述氦气制冷组件(530)包括氦气供给源(531)、氦气压缩机(533)和膨胀机，所述氦气供给源(531)向所述氦气压缩机(533)提供氦气，所述氦气压缩机(533)将所述氦气压缩后输送至所述膨胀机，所述膨胀机中的高压氦气膨胀做功为所述冷箱(510)制冷。4.根据权利要求3所述的液氢存储设备(101)的BOG回收系统(1000)，其特征在于，所述氦气制冷组件(530)还包括除油组件(532)，所述除油组件(532)通过第一管路组件连接所述氦气压缩机(533)和所述氦气供给源(531)；所述冷箱(510)通过第二管路组件连接所述氦气压缩机(533)和所述除油组件(532)；所述除...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿梓桐，汤培峰，
申请(专利权)人：未势能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：