【技术实现步骤摘要】
本技术涉及新能源制绿氢的，特别是涉及一种稳定制氢的系统。
技术介绍
1、以风光电作为能源电解产生的绿氢，作为下游化工装置的绿色原料，可大幅降低化工行业的碳排放，对促进绿色化工的发展有重要意义。但风光电等可再生能源的不稳定性成为制约其利用的因素之一。cn115459285公开了一种制氢和储能的柔性负荷系统，将新能源设备与储能设备、电网、制氢设备耦合，通过储能电池的充放电、电网补电等措施来抚平新能源产生的电能波动。通过新能源发电制氢产生的氢气也具有较大的波动性，也同样是制约绿氢利用的因素之一，尤其在耦合下游化工装置时，往往无法与化工装置生产过程中要求的平稳性相匹配。鉴于目前电化学储能设施的投资高，且离网型新能源发电制氢项目越来越多，需要专门考虑系统的调峰功能，在接收波动性强的绿氢和输出稳定的氢物流之间进行柔性调控，而设置绿氢存储功能进行调峰是其主要手段。目前氢气存储的主要方式有高压气态储罐存储、低温液态存储等，但往往有占地面积大、储量低、需耐高压、易泄露、氢气液化温度低、能耗高、对设备、仪表等材质要求高等缺陷。化学存储被认为是一种储氢的前沿技术，cn115838157a公开了一种储存和释放氢气的技术，公开了一种π-共轭基质的可逆氢化的氢气存储方法，cn1809505a公开了一种存储和释放氢气的储氢体系，通过内酯加氢成为二元醇来完成对氢气的存储，再通过二元醇脱氢产生内酯来释放氢气，该类方法均具有储氢密度高、存储成本低、方便运输等优点。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术中风光电等新能
2、一种稳定制氢的系统，包括通过管道依次连通的第一有机液体存储单元、加氢单元、第二有机液体存储单元和脱氢单元，所述脱氢单元还与所述第一有机液体存储单元通过管道连通，还包括氢气缓冲单元，所述氢气缓冲单元与所述脱氢单元通过管道连通。
3、优选地，所述第一有机液体存储单元包括第一罐体，所述第一罐体分别与加氢单元和脱氢单元连通；
4、优选地，所述加氢单元包括氢气进料压缩机；
5、优选地，所述加氢单元包括循环氢气压缩机；
6、优选地，所述加氢单元包括第一换热件；
7、优选地，所述加氢单元包括加氢反应器；
8、优选地，所述加氢单元包括反应移热器；
9、优选地，所述第二有机液体存储单元包括第二罐体，所述第二罐体分别与加氢单元和脱氢单元连通；
10、优选地，所述脱氢单元包括脱氢反应器；
11、优选地，所述脱氢单元包括补热件；
12、优选地，所述脱氢单元包括第二换热件；
13、优选地，所述脱氢单元包括气液分离件；
14、优选地，所述脱氢单元包括氢气压缩机；
15、优选地，所述脱氢单元包括氢气纯化件；
16、优选地，所述氢气缓冲单元为压力罐，所述压力罐为多个。
17、优选地，所述加氢反应器内设有加氢催化剂；
18、优选地，所述第一罐体中设有不饱和有机液体；
19、优选地，所述第二罐体中设有饱和有机液体；
20、优选地，所述脱氢反应器内设有脱氢催化剂；
21、优选地，所述氢气纯化件为膜分离组件或psa中的一种或者多种。
22、优选地，不饱和有机液体选自苯、甲苯、乙基咔唑、二苄基甲苯中的一种或者多种；
23、优选地，饱和有机液体选自环己烷、甲基环己烷、十二氢-n-乙基咔唑、18氢二苄基甲苯中的一种或者多种。
24、优选地，所述稳定制氢的系统还包括第一输送泵，所述第一输送泵设于所述第一有机液体存储单元和所述加氢单元之间的管道上。
25、优选地，所述稳定制氢的系统还包括第二输送泵，所述第二输送泵设于所述第二有机液体存储单元和所述脱氢单元之间的管道上。
26、优选地，所述稳定制氢的系统还包括制氢单元，所述制氢单元与所述加氢单元通过管道连通。
27、优选地，所述制氢单元通过管道与所述氢气缓冲单元连通；
28、优选地，所述制氢单元为电解水制氢单元。
29、优选地，所述电解水制氢单元包括电解槽、气液分离组件换和氢气纯化组件；
30、优选地，所述电解水制氢单元采用碱性电解水制氢、质子交换膜电解水制氢或固体氧化物电解水制氢中的一种或者多种。
31、优选地，所述稳定制氢的系统还包括发电单元，所述发电单元与所述制氢单元相连；优选地，所述发电单元(9)为风光发电单元。
32、本技术具有以下技术效果中的至少一项：
33、1)本技术中的一种稳定制氢的系统在绿电波动时，仍能向下游提供相对稳定流量的氢气。
34、2)本技术中的一种稳定制氢的系统可根据下游对绿氢的稳定性、项目占地、成本控制等要求，灵活改变系统中各单元和设备的配置类型和规模以达到最优。
35、3)对比了本技术和仅设置气态缓冲罐的储氢方式以及采用储能电池系统进行绿电缓冲的绿氢输出波动性。在向下游输出稳定氢物流同时，本技术可以大幅降低所需气态缓冲罐的配置规模、缓解操作时罐内压力持续波动，减少设备疲劳操作的可能性、长期运行可能存在的安全隐患。而对比储能电池，因储能电池的容量限制，储氢当量远小于液态储氢，对氢气的缓冲功能有限。
36、4)计算和对比了不同波动性要求下、以及本系统中不同配制规模下，对应的一系列绿氢波动性，对比分析不同波动性要求下对本系统配置规模的需求，以及有机液体储氢配置规模对气态储罐所需配置规模大小的影响。可灵活改变本系统中各单元和设备的配置规模以达到稳定性、经济性最优。
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1.一种稳定制氢的系统，其特征在于，包括通过管道依次连通的第一有机液体存储单元(1)、加氢单元(2)、第二有机液体存储单元(3)和脱氢单元(4)，所述脱氢单元(4)还与所述第一有机液体存储单元(1)通过管道连通，还包括氢气缓冲单元(5)，所述氢气缓冲单元(5)与所述脱氢单元(4)通过管道连通。
2.如权利要求1所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述第一有机液体存储单元(1)包括第一罐体，所述第一罐体分别与加氢单元(2)和脱氢单元(4)连通；
3.如权利要求2所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述加氢反应器内设有加氢催化剂；
4.如权利要求3所述的稳定制氢的系统，其特征在于，不饱和有机液体选自苯、甲苯、乙基咔唑、二苄基甲苯中的一种或者多种；
5.如权利要求1所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述稳定制氢的系统还包括第一输送泵(6)，所述第一输送泵(6)设于所述第一有机液体存储单元(1)和所述加氢单元(2)之间的管道上。
6.如权利要求1所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述稳定制氢的系统还包括第二输送泵(7)，所述第二输送
7.如权利要求1所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述稳定制氢的系统还包括制氢单元(8)，所述制氢单元(8)与所述加氢单元(2)通过管道连通。
8.如权利要求7所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述制氢单元(8)通过管道与所述氢气缓冲单元(5)连通；
9.如权利要求8所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述电解水制氢单元采用碱性电解水制氢、质子交换膜电解水制氢或固体氧化物电解水制氢中的一种或者多种。
10.如权利要求7～9任一项所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述稳定制氢的系统还包括发电单元(9)，所述发电单元(9)与所述制氢单元(8)相连。
11.如权利要求10所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述发电单元(9)为风光发电单元。
...【技术特征摘要】
1.一种稳定制氢的系统，其特征在于，包括通过管道依次连通的第一有机液体存储单元(1)、加氢单元(2)、第二有机液体存储单元(3)和脱氢单元(4)，所述脱氢单元(4)还与所述第一有机液体存储单元(1)通过管道连通，还包括氢气缓冲单元(5)，所述氢气缓冲单元(5)与所述脱氢单元(4)通过管道连通。
2.如权利要求1所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述第一有机液体存储单元(1)包括第一罐体，所述第一罐体分别与加氢单元(2)和脱氢单元(4)连通；
3.如权利要求2所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述加氢反应器内设有加氢催化剂；
4.如权利要求3所述的稳定制氢的系统，其特征在于，不饱和有机液体选自苯、甲苯、乙基咔唑、二苄基甲苯中的一种或者多种；
5.如权利要求1所述的稳定制氢的系统，其特征在于，所述稳定制氢的系统还包括第一输送泵(6)，所述第一输送泵(6)设于所述第一有机液体存储单元(1)和所述加氢单元(2)之间的管道上。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：胡一博，赵娜，翁瑜晓，
申请(专利权)人：惠生工程中国有限公司，
类型：新型
国别省市：
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