液氢应用关键技术专著《液氢技术与装备》重磅首发！

液氢技术的起源

液氢技术的发展

液氢技术的未来

第1章氢的主要特性与获得方法/1

1.1氢的主要物理化学特性/1

1.1.1氢和液氢概述/1

1.1.2氢的同位素/2

1.1.3正氢和仲氢/3

1.1.4氢的热物理性质/3

1.1.5氢进入金属及氢脆的影响/5

1.2氢的大规模制取/8

1.2.1化石能源制氢与工业副产氢/8

1.2.2可再生能源电解水制氢/16

1.2.3生物质制氢/24

1.3制氢新技术及其特点/27

参考文献/28

第2章氢液化技术与装备/32

2.1氢气液化工艺流程/32

2.1.1液氢技术概述/32

2.1.2JT节流液化循环/34

2.1.3氢膨胀机预冷的氢液化循环/38

2.1.4氢直接膨胀液化流程的典型应用案例/40

2.1.5氦制冷的氢液化系统/43

2.1.6不同氢液化循环的单位能耗对比/44

2.1.7氢液化流程研究进展/46

2.2透平膨胀技术及装备/48

2.2.1透平膨胀技术及系统控制/48

2.2.2氦透平膨胀机/52

2.2.3氢透平膨胀机/60

2.2.4气体轴承/68

2.3低温换热技术及装备/71

2.3.1低温换热器/71

2.3.2液氢真空冷箱/76

2.3.3正仲氢催化技术/85

2.4氢气纯化/91

2.4.1氢气纯化必要性和技术指标/91

2.4.2物理方法与吸附剂/92

2.4.3低温吸附与分离/93

2.4.4化学方法与催化剂/94

2.4.5氢气纯化工艺流程/95

2.5氢液化装置的结构特点与运行/96

2.5.1低温阀门与附件/96

2.5.2液氢管路/99

2.5.3检测仪表/100

2.5.4液氢涡轮泵/103

2.5.5氢液化装置的运行/104

参考文献/106

第3章液氢的绝热与真空技术/108

3.1低温传热与绝热机理/108

3.2液氢设备的绝热方法与使用条件/109

3.2.1堆积绝热与低真空绝热/109

3.2.2高真空多层绝热/110

3.2.3高真空多屏绝热/117

3.2.4液氢过程设备的真空绝热技术/117

3.3液氢设备的真空获得与维持技术/121

3.3.1真空获得与真空检测/121

3.3.2真空寿命与真空维持/123

3.3.3液氢容器绝热系统的阻燃性设计/124

参考文献/125

第4章液氢环境用材料/127

4.1金属材料/127

4.1.1化学成分对金属材料低温力学性能的影响/127

4.1.2液氢火箭发射系统用金属材料的研究/129

4.1.3液氢容器用奥氏体不锈钢性能研究/133

4.2非金属材料/135

4.2.1常用非金属材料及其用途/135

4.2.2纤维增强复合材料在液氢支撑元件中的应用/139

4.2.3纤维增强复合材料的其他应用/145

4.3材料的检验与检测/145

4.3.1金属材料的检验与检测/145

4.3.2非金属材料的检验与检测/148

参考文献/149

第5章液氢的储存与运输/150

5.1固定式液氢储存技术与设备/150

5.1.1液氢杜瓦瓶/150

5.1.2液氢储罐/153

5.1.3液氢球罐/157

5.1.4液氢接收站/160

5.2移动式液氢储运技术与设备/163

5.2.1液氢罐式集装箱与多式联运/164

5.2.2液氢公路罐车与铁路罐车/166

5.2.3液氢运输船/169

参考文献/172

第6章液氢储氢型加氢技术与装备/174

6.1液氢储氢型加氢技术概述/174

6.1.1车载储氢特点和加注需求/174

6.1.2车载储氢密度与发展趋势/174

6.1.3加氢基础设施要求和液氢加氢的优越性/175

6.2液氢储氢型加氢站技术/177

6.2.1加注高压氢气的液氢加氢站/177

6.2.2面向高压加氢的运营成本分析优化/179

6.2.3面向液氢加注的工艺流程/180

6.3面向高压氢气加注的液氢泵/181

6.3.1高压液氢活塞泵概述/181

6.3.2高压液氢活塞泵结构组成/182

6.3.3高压液氢活塞泵关键指标/184

6.3.4高压液氢活塞泵关键技术/185

6.4加氢机与加氢枪/187

6.4.1加氢机/187

6.4.2加氢枪/187

6.5用于液氢加注的往复式液氢泵/190

6.5.1液氢加注发展现状/190

6.5.2往复式液氢泵/191

6.5.3往复式液氢泵的应用/196

参考文献/197

第7章交通运输终端氢能储供技术与装备/200

7.1液氢储供氢技术与装备/200

7.1.1交通运输车辆/200

7.1.2轨道交通装备/202

7.1.3液氢无人机/203

7.1.4液氢动力船舶/206

7.2深冷高压储供氢技术与装备/208

7.2.1深冷高压储氢技术与装备/208

7.2.2深冷高压供氢技术与装备/212

7.2.3深冷高压氢加注技术与装备/214

参考文献/216

第8章液氢安全技术与管理/218

8.1液氢的危险特性/218

8.1.1液氢对人体的危害/218

8.1.2液氢相关的安全事故/218

8.1.3液氢的燃烧爆炸风险/220

8.2液氢生产和应用时的静电危险/221

8.2.1液氢产生静电的几种形式/222

8.2.2常用的防静电措施/222

8.3液氢安全操作规程/223

8.3.1液氢生产与使用操作/223

8.3.2液氢的转注操作/224

8.3.3液氢的泄漏处理方法/225

8.4液氢装备设计与现场布置要求/226

8.4.1液氢生产系统的配置/226

8.4.2管道及其附件的设计安装/226

8.4.3低温阀门的保养管理/227

8.4.4液氢储存方面的考虑/227

8.4.5氢气排放的要求/227

8.4.6辅助设施/228

参考文献/230

第9章浆氢技术与应用/232

9.1浆氢概述/232

9.1.1浆氢和胶氢/232

9.1.2浆氢的热物理性质/233

9.2浆氢的生产/235

9.2.1冻结融化法生产浆氢/235

9.2.2喷淋法生产浆氢/236

9.2.3氦冷却法生产浆氢/236

9.2.4螺旋推进法生产浆氢/237

9.2.5磁制冷法生产浆氢/238

9.2.6浆氢生产方法的比较/239

9.2.7浆氢生产装置/241

9.3浆氢的测量/242

9.3.1浆氢的密度测量/242

9.3.2浆氢的液位测量/243

9.3.3浆氢的流量测量/243

9.4浆氢的储运/243

9.4.1浆氢的储存/243

9.4.2浆氢的输送/244

9.5浆氢的应用/245

9.5.1浆氢在火箭推进剂中的应用/245

9.5.2浆氢在超导储能电力系统中的应用/247

9.5.3浆氢在燃料电池交通工具中的应用/248

参考文献/249

附录氢的基本热物理性质/250

附表1氢的基本性质/250

附图1氢的密度随温度与压力变化图/250

附图2氢的定压比热容随温度与压力变化图/251

附表2标准氢的热物性参数/251

附表3氢在不同压力下的热物性参数/252