Πώς συμπιέσετε το υδρογόνο;
Καθαρισμός: Πριν από τη συμπίεση του υδρογόνου, το αέριο πρέπει να καθαριστεί και να απαλλαγεί από ακαθαρσίες, συμπεριλαμβανομένων των υδρατμών, του οξυγόνου και των υδρογονανθράκων, οι οποίες μπορούν να προκαλέσουν κινδύνους ασφαλείας. Τα μοριακά κόσκινα ή άλλα συστήματα διήθησης χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό.
Ψύξη: Το υδρογόνο συνήθως ψύχθηκε σε θερμοκρασία κοντά στο δωματίου (περίπου 25 βαθμούς Κελσίου) για να διευκολύνει τη συμπίεση και να μειώσει τον κίνδυνο ανάφλεξης που προκαλείται από υψηλές θερμοκρασίες. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω εναλλάκτη θερμότητας ή μονάδων ψύξης.
συμπίεση: Η συμπίεση υδρογόνου περιλαμβάνει τη χρήση εξειδικευμένων συμπιεστών σχεδιασμένων για χειρισμό αερίου υψηλής πίεσης. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι συμπιεστών που χρησιμοποιούνται:
- παλινδρομικοί συμπιεστές: Αυτοί οι συμπιεστές χρησιμοποιούν ένα έμβολο για να συμπιέσουν το αέριο σε έναν κύλινδρο, παρόμοιο με το έμβολο σε έναν κινητήρα. Είναι κατάλληλα για συμπίεση χαμηλής έως μέσης πίεσης.
- Φυγοκεντρικοί συμπιεστές: Αυτοί οι συμπιεστές χρησιμοποιούν μια περιστρεφόμενη πτερωτή υψηλής ταχύτητας για να αυξήσουν την πίεση του υδρογόνου μέσω φυγοκεντρικής δύναμης. Χρησιμοποιούνται για συμπίεση υψηλότερης πίεσης.
Η συμπίεση πολλαπλών σταδίων χρησιμοποιείται συχνά, όπου το υδρογόνο υφίσταται πολλαπλά στάδια συμπίεσης για να φτάσει στην επιθυμητή πίεση. Χρησιμοποιείται μεταξύ των σταδίων για την απομάκρυνση της θερμότητας που παράγεται κατά τη διάρκεια της συμπίεσης.
Αποθήκευση: Το συμπιεσμένο υδρογόνο συνήθως αποθηκεύεται σε δοχεία ή δεξαμενές υψηλής πίεσης που είναι κατάλληλα για τη συγκράτηση του αερίου με ασφάλεια. Αυτά τα σκάφη είναι κατασκευασμένα από ισχυρά υλικά όπως χάλυβα ή σύνθετα υλικά και έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν στην πίεση του συμπιεσμένου υδρογόνου.
προφυλάξεις: Η συμπίεση υδρογόνου απαιτεί αυστηρή τήρηση των κατευθυντήριων γραμμών για την ασφάλεια λόγω της υψηλής ευφυΐας και της πιθανότητας για εκρήξεις. Εφαρμόζονται επαρκής εξαερισμός, συστήματα ανίχνευσης διαρροών και πρωτόκολλα ασφαλείας για την ελαχιστοποίηση των κινδύνων κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συμπίεσης.
