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题名正仲氢转化催化剂性能实验研究
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作者
范质
吴俊哲
杨昌乐
曲胜
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机构
北京航天试验技术研究所
航天氢能科技有限公司
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出处
《低温工程》
北大核心
2025年第1期65-69,共5页
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基金
国家自然科学基金(52306020)。
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文摘
为优化正仲氢转化器,取样某国产铁基正仲氢转化催化剂,通过正仲氢绝热转化实验测定催化剂的反应速率常数K,探究了催化剂能催化的最大氢气空速,研究了活化温度,催化剂粒度对催化剂性能的影响。结果表明:氢气空速在500—16001/min时,催化剂K值与氢气空速近似成正比,催化剂K值偏低;在空速25001/min时,催化剂能催化的氢气量达到极限,正仲氢转化率93%,K值为2.2 mol/(L·s);随着氢气流量继续增大,转化率明显下降。催化剂活化温度在453 K时,催化剂性能最佳;当活化温度升高至513 K以上时,催化剂性能明显下降。由于内扩散作用,催化剂粒度在40—50目的性能较佳,考虑催化剂颗粒制备收率,一般将催化剂粒度设置在30—50目。
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关键词
正氢
仲氢
反应速率常数
转化催化剂
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Keywords
orthohydrogen
parahydrogen
reaction rate constant
conversion catalyst
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分类号
TQ116.2
[化学工程—无机化工]
TQ032
[化学工程]
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题名基于模糊神经网络的氢液化氦气压力PID控制
被引量：2
- 2
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作者
李安琪
秦可欣
杨思锋
兰玉岐
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机构
北京航天试验技术研究所
航天氢能科技有限公司
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出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期92-98,共7页
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文摘
为了解决氢液化装置氦气压力调节系统超调量大、响应速度慢、调节时间长、控制参数无法在线整定等问题,针对系统具有非线性和时变性的特点,设计了基于模糊神经网络的PID控制器以及基于双曲正切函数的改进型激活函数。仿真结果表明:相比传统PID控制或模糊PID控制,采用模糊神经网络PID控制的系统动态性能显著改善,使得氢液化装置的氦气压力调节更加稳定可靠。
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关键词
氦气压力调节系统
模糊神经网络
PID控制
压力控制
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Keywords
helium pressure regulation system
fuzzy neural network
PID control
pressure control
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分类号
TB663
[一般工业技术—制冷工程]
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题名氢气透平膨胀机静压止推轴承参数设计研究
被引量：1
- 3
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作者
肖海亮
吴俊哲
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机构
北京航天试验技术研究所
航天氢能科技有限公司
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出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期72-78,共7页
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基金
西安航天科技工业有限公司委托项目。
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文摘
为了提高应用于氢气透平膨胀机中的氢气静压止推轴承的静态承载特性,建立了带均压槽的单排环形供气小孔静压止推轴承模型。应用Fluent软件进行仿真计算,分析了节流孔深度、节流孔数目、节流孔分布圆半径、节流孔直径对于轴承静态承载特性的影响。与文献实验值进行对比,验证了仿真模型以及方法的有效性。结果表明,为保证最好的轴承静态承载特性应选择合理的气膜厚度,增大节流孔深度可以减少轴承最大耗气量,节流孔分布圆半径为R=/R_(1)R_(2)时静态承载特性最好,减小节流孔直径以及节流孔数量可以减少轴承耗气量并且增大气膜最大刚度,但会降低轴承承载力与大气膜厚度下刚度。
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关键词
氢气透平膨胀机
静压气体轴承
止推轴承
静态承载特性
有限元仿真
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Keywords
hydrogen turbo-expander
aerostatic bearing
thrust bearing
static characteris-tics
finite element simulation
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分类号
TB653
[一般工业技术—制冷工程]
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题名“碳中和”背景下的液氢发展之路探讨
被引量：25
- 4
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作者
张震
解辉
苏嘉南
兰玉岐
安刚
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机构
北京航天试验技术研究所
航天氢能科技有限公司
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期187-193,共7页
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文摘
全球环境问题的凸显加速了能源结构向降低化石燃料依赖方向的转型,以风光发电为代表的可再生能源得到快速发展,其中氢能的发展成为热点之一。随着氢能规模化发展,液氢是突破整个氢能体系规模化、商业化运营瓶颈的必由之路,也是实现“碳中和”目标的必由之路。为此,以可再生能源与液氢结合的电氢体系为基础,制订了基于液氢的产业发展路径,分析了液氢路线优缺点,探讨了“碳中和”目标下液氢所应承担的角色,梳理了液氢加氢站中液氢储运的液氢加氢(L-LH2)、高压气氢加氢(L-CGH2)、高压低温加氢(L-CcH2)三种技术模式,指出了液氢产业链需要解决的难题。研究结果表明:①参考国外氢能发展路线和LNG的发展历程,建立可再生能源与液氢结合的电氢体系,制订基于液氢的产业路径,可实现新能源的优势互补良性发展;②液氢路线具有储存和运输方便、安全性高、纯度高等优点和技术难度大、能耗较高等缺点,与风光电结合可规避因能耗高而成本高的缺点;③“碳中和”目标下液氢承担了储能介质、能源媒介、工业原料三大角色,将在储能领域发挥重要作用;④液氢产业链需要解决的主要难题包括中大型氢液化装置、大型液氢球罐、高压液氢泵、液氢罐箱、液氢加氢枪、液氢输送泵等。结论认为,“碳中和”背景下的液氢发展之路的深入探讨,为今后我国液氢的规模化、社会化发展提供了思路和技术参考。
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关键词
碳中和
液氢
电氢体系
储能
储运
加氢站
能耗
成本
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Keywords
Carbon neutrality
Liquid hydrogen
Electric–hydrogen system
Energy storage
Storage and transportation
Hydrogen refueling station
Energy consumption
Cost
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分类号
F426.2
[经济管理—产业经济]
TQ116.27
[化学工程—无机化工]
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题名钛合金电火花加工间隙流场排屑过程数值仿真研究
被引量：1
- 5
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作者
郭建梅
樊亚丁
耿雪松
何虎
丁连同
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机构
北京市电加工研究所有限公司
航天氢能科技有限公司
西安航天发动机有限公司
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出处
《电加工与模具》
2023年第2期17-22,共6页
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基金
工信部重大项目支持计划(GY41002)。
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文摘
采用数值模拟方法对电火花加工过程中间隙流场的碎屑排出情况进行仿真研究。计算结果表明,在电极的上升段,大量粒子被带出凹槽,排屑效果显著;在电极的下降段,仍有部分粒子被继续排出间隙区域。对比不同尺寸的钛合金粒子分布可以发现,排出粒子的数量随粒子直径的增加而减小,说明小粒子更易被排出。对流场内速度矢量分布进行分析可以发现,在电极上升过程中,其下表面下方区域存在涡结构,这是排出颗粒粒子的主要动力;在电极下降过程中,涡结构出现在间隙区域上方电极两侧,继续带动部分粒子排出。
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关键词
电火花加工
排屑过程
数值仿真
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Keywords
EDM
chip removal process
numerical simulation
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分类号
TG661
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名规模化氢液化装置现状及未来技术路线分析
被引量：13
- 6
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作者
张振扬
妙丛
王峰
兰玉岐
安刚
杨申音
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机构
北京航天试验技术研究所
航天氢能科技有限公司
浙江省能源集团有限公司
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出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期6261-6274,共14页
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基金
中国航天科技集团有限公司第六研究院航天技术应用产业研发项目(BJY2021-09-006)
浙江省能源集团有限公司1m~3/h氢液化系统关键技术研究及示范项目(BL2019-12-068)。
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文摘
氢能作为零碳能源,是实现我国双碳目标的有效战略途径,随着氢能被纳入我国能源体系范畴,氢能的广泛商业应用即将呈现爆发式增长。受限于氢的物理特性,氢能利用过程中的高能量密度储运技术一直是制约其发展的瓶颈之一,液氢作为储氢密度最大的方式,其规模化制取技术是解决氢能应用环节中高效储运和规模化利用的有效途径。本文对当前全球已知的规模化氢液化装置的液氢产能规模和运行状态进行了统计分析,介绍了主要生产国的工业氢液化装置,比较了三种基本氢液化原理,总结了实际工业装置特点,对当前提出的规模化概念型氢液化系统原理和能效进行了分析,提出了未来发展应参考的设计特点和建议性阶段发展方向,为氢能的高效规模化储运技术发展提供有效支持,加速实现氢能的广泛商业化应用。
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关键词
氢能
液氢
规模化
液化
能效
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Keywords
hydrogen energy
liquid hydrogen
large-scale
liquefaction
energy efficiency
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分类号
TK91
[动力工程及工程热物理]
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题名液氢的制、储、运技术现状及分析
被引量：23
- 7
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作者
张振扬
解辉
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机构
北京航天试验技术研究所
航天氢能科技有限公司
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出处
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期298-305,共8页
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基金
北京市科学技术委员会科技计划课题(Z201100004520030)。
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文摘
随着我国“双碳”目标的提出,清洁能源产业开始迅速推进,作为“零碳”能源-氢能的重要高效载体,液氢是保证氢能规模化应用的有效实施途径。文章对当前全球液氢生产方法和产能现状进行了梳理,介绍了液氢的制取方法、储运技术及特点,并对液氢技术路线在加注终端前的经济性进行了分析,梳理了我国涉及液氢技术的相关标准,总结了液氢技术路线的特点,得出以液氢作为氢能规模化发展载体将适用于我国氢能发展路线的结论,最后提出了我国未来氢能规模化发展的建议。
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关键词
氢能源
液氢
制储运
经济性
标准
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Keywords
hydrogen
liquid hydrogen
liquification/storage/transportation
economic
standard
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分类号
TK91
[动力工程及工程热物理]
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题名非恒定浮升效应下冷氢气扩散特性
- 8
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作者
贾植景
杨申音
赵双双
毕明树
任婧杰
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机构
大连理工大学化工学院
航天氢能科技有限公司
精细化工国家重点实验室
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出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期36-43,64,共9页
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基金
国家重点研发计划“氢能技术”重点专项(2021YFB4000900)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(DUT22LAB604)。
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文摘
建立了描述开敞空间低温氢气扩散行为的三维数值计算模型,综合考虑非恒定浮升效应和大气风场边界层分布,研究氢气与空气的混合对流行为,并分析了气云温度变化对扩散过程的影响。结果表明,低温氢气在开敞空间的扩散过程表现为强制对流主导、强制对流和自然对流共同作用以及自然对流主导3种形式;在混合对流机制支配下,气云内部温度分布不连续,Gr/Re^(2)比值数和云团形状也呈现出一定的周期性特征;在持续泄漏条件下,云团最远距离和最大高度最终达到周期性稳定状态。
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关键词
液氢泄漏
数值模拟
扩散
自然对流
浮力
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Keywords
liquid hydrogen leakage
numerical simulation
diffusion
natural convection
buoyancy
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分类号
TQ116.2
[化学工程—无机化工]
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题名涡流管能量分离特性的实验研究
被引量：1
- 9
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作者
叶碧翠
解辉
王征
黎念
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机构
浙江理工大学
航天氢能科技有限公司
浙江大学宁波研究院
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出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期43-49,共7页
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基金
国家自然科学基金(NO.52006189)。
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文摘
选用空气作为工质,探讨了进口压力和冷流比对涡流管能量分离性能的影响。实验结果表明:随进口压力的增大,涡流管的温度分离效应随之增强,但增幅逐步趋于平缓。冷流比约为0.37时可获得最佳制冷效应,冷流比约为0.65时获得最佳制热效应。此外,还分析了温度滞止点与温度分离点随进口压力及冷流比的变化规律及其内在机理。
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关键词
涡流管
能量分离
滞止点
温度分离点
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Keywords
vortex tube
energy separation
stagnation point
temperature difference
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分类号
TB657
[一般工业技术—制冷工程]
TB663
[一般工业技术—制冷工程]
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