तरल हाइड्रोजन का परिवहन

तरल हाइड्रोजन का भंडारण और परिवहन, तरल हाइड्रोजन के सुरक्षित, कुशल, बड़े पैमाने पर और कम लागत वाले अनुप्रयोग का आधार है, और साथ ही हाइड्रोजन प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग मार्ग को हल करने की कुंजी भी है।
 
तरल हाइड्रोजन के भंडारण और परिवहन को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: कंटेनर भंडारण और पाइपलाइन परिवहन। भंडारण संरचना के रूप में, कंटेनर भंडारण और परिवहन के लिए आमतौर पर गोलाकार भंडारण टैंक और बेलनाकार भंडारण टैंक का उपयोग किया जाता है। परिवहन के रूप में, तरल हाइड्रोजन ट्रेलर, तरल हाइड्रोजन रेलवे टैंक कार और तरल हाइड्रोजन टैंक जहाज का उपयोग किया जाता है।
 
परंपरागत तरल परिवहन की प्रक्रिया में प्रभाव, कंपन और अन्य कारकों पर विचार करने के अलावा, तरल हाइड्रोजन के कम क्वथनांक (20.3K), वाष्पीकरण की कम गुप्त ऊष्मा और आसानी से वाष्पीकृत होने की विशेषताओं के कारण, कंटेनर भंडारण और परिवहन में ऊष्मा रिसाव को कम करने के लिए सख्त तकनीकी उपाय अपनाए जाने चाहिए, या गैर-विनाशकारी भंडारण और परिवहन को अपनाकर तरल हाइड्रोजन के वाष्पीकरण की मात्रा को न्यूनतम या शून्य तक कम किया जाना चाहिए, अन्यथा इससे टैंक का दबाव बढ़ जाएगा और अतिदबाव या विस्फोट से नुकसान का खतरा पैदा हो सकता है। नीचे दिए गए चित्र में दर्शाए अनुसार, तकनीकी दृष्टिकोण से, तरल हाइड्रोजन भंडारण और परिवहन में मुख्य रूप से ऊष्मा चालन को कम करने के लिए निष्क्रिय रुद्धोष्म तकनीक और ऊष्मा रिसाव को कम करने या अतिरिक्त शीतलन क्षमता उत्पन्न करने के लिए इस आधार पर सक्रिय प्रशीतन तकनीक का उपयोग किया जाता है।
 
तरल हाइड्रोजन के भौतिक और रासायनिक गुणों के आधार पर, इसके भंडारण और परिवहन के तरीके में चीन में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले उच्च दबाव वाले गैसीय हाइड्रोजन भंडारण के तरीके की तुलना में कई फायदे हैं, लेकिन इसकी अपेक्षाकृत जटिल उत्पादन प्रक्रिया के कारण इसमें कुछ कमियां भी हैं।
 
उच्च भंडारण भार अनुपात, सुविधाजनक भंडारण और परिवहन, और वाहन
गैसीय हाइड्रोजन भंडारण की तुलना में, तरल हाइड्रोजन का सबसे बड़ा लाभ इसका उच्च घनत्व है। तरल हाइड्रोजन का घनत्व 70.8 किलोग्राम/मीटर³ है, जो क्रमशः 20, 35 और 70 एमपीए उच्च दाब वाले हाइड्रोजन के घनत्व से 5, 3 और 1.8 गुना अधिक है। इसलिए, तरल हाइड्रोजन बड़े पैमाने पर हाइड्रोजन भंडारण और परिवहन के लिए अधिक उपयुक्त है, जिससे हाइड्रोजन ऊर्जा भंडारण और परिवहन की समस्याओं का समाधान हो सकता है।
 
कम भंडारण दबाव, सुरक्षा सुनिश्चित करना आसान
तरल हाइड्रोजन भंडारण में इन्सुलेशन का उपयोग करके कंटेनर की स्थिरता सुनिश्चित की जाती है। दैनिक भंडारण और परिवहन के दौरान दबाव का स्तर कम होता है (आमतौर पर 1 MPa से कम), जो उच्च दबाव वाली गैस और हाइड्रोजन भंडारण और परिवहन की तुलना में काफी कम है। इससे दैनिक संचालन प्रक्रिया में सुरक्षा सुनिश्चित करना आसान हो जाता है। तरल हाइड्रोजन भंडारण के भार अनुपात की अधिकता के कारण, भविष्य में हाइड्रोजन ऊर्जा के बड़े पैमाने पर विकास में, शहरी क्षेत्रों में जहां इमारतों का घनत्व अधिक है, जनसंख्या घनत्व अधिक है और भूमि की लागत अधिक है, वहां तरल हाइड्रोजन भंडारण और परिवहन (जैसे तरल हाइड्रोजनीकरण स्टेशन) एक सुरक्षित संचालन प्रणाली प्रदान करेगा। साथ ही, यह प्रणाली कम जगह घेरेगी, जिससे प्रारंभिक निवेश और संचालन लागत कम होगी।
 
वाष्पीकरण की उच्च शुद्धता, टर्मिनल की आवश्यकताओं को पूरा करती है।
उच्च शुद्धता और अति-शुद्ध हाइड्रोजन की वैश्विक वार्षिक खपत बहुत अधिक है, विशेष रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग (जैसे सेमीकंडक्टर, इलेक्ट्रो-वैक्यूम सामग्री, सिलिकॉन वेफर्स, ऑप्टिकल फाइबर निर्माण आदि) और ईंधन सेल क्षेत्र में, जहां उच्च शुद्धता और अति-शुद्ध हाइड्रोजन की खपत विशेष रूप से अधिक है। वर्तमान में, कई औद्योगिक हाइड्रोजन की गुणवत्ता कुछ अंतिम उपयोगकर्ताओं की हाइड्रोजन शुद्धता संबंधी सख्त आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर पाती है, लेकिन तरल हाइड्रोजन के वाष्पीकरण के बाद प्राप्त हाइड्रोजन की शुद्धता इन आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।
 
द्रवीकरण संयंत्र में उच्च निवेश और अपेक्षाकृत उच्च ऊर्जा खपत होती है।
हाइड्रोजन द्रवीकरण कोल्ड बॉक्स जैसे प्रमुख उपकरणों और प्रौद्योगिकियों के विकास में देरी के कारण, सितंबर 2021 से पहले घरेलू एयरोस्पेस क्षेत्र में हाइड्रोजन द्रवीकरण के सभी उपकरणों पर विदेशी कंपनियों का एकाधिकार था। बड़े पैमाने पर हाइड्रोजन द्रवीकरण के मुख्य उपकरण संबंधित विदेशी व्यापार नीतियों (जैसे अमेरिकी वाणिज्य विभाग के निर्यात प्रशासन विनियम) के अधीन हैं, जो उपकरणों के निर्यात को प्रतिबंधित करते हैं और तकनीकी आदान-प्रदान पर रोक लगाते हैं। इससे हाइड्रोजन द्रवीकरण संयंत्र में प्रारंभिक उपकरण निवेश अधिक हो जाता है, साथ ही नागरिक तरल हाइड्रोजन की घरेलू मांग कम होने के कारण, अनुप्रयोग का पैमाना अपर्याप्त है और क्षमता में वृद्धि धीमी है। परिणामस्वरूप, तरल हाइड्रोजन की इकाई उत्पादन ऊर्जा खपत उच्च दबाव वाली गैस हाइड्रोजन की तुलना में अधिक है।
 
तरल हाइड्रोजन के भंडारण और परिवहन की प्रक्रिया में वाष्पीकरण के कारण हानि होती है।
वर्तमान में, तरल हाइड्रोजन के भंडारण और परिवहन की प्रक्रिया में, ऊष्मा रिसाव के कारण होने वाले हाइड्रोजन के वाष्पीकरण का उपचार मुख्य रूप से वेंटिंग द्वारा किया जाता है, जिससे कुछ हद तक वाष्पीकरण हानि होती है। भविष्य में हाइड्रोजन ऊर्जा भंडारण और परिवहन में, आंशिक रूप से वाष्पीकृत हाइड्रोजन गैस को पुनः प्राप्त करने के लिए अतिरिक्त उपाय किए जाने चाहिए ताकि सीधे वेंटिंग के कारण होने वाली उपयोग में कमी की समस्या का समाधान किया जा सके।
 
एचएल क्रायोजेनिक उपकरण
एचएल क्रायोजेनिक इक्विपमेंट, जिसकी स्थापना 1992 में हुई थी, एचएल क्रायोजेनिक इक्विपमेंट कंपनी लिमिटेड का एक संबद्ध ब्रांड है। एचएल क्रायोजेनिक इक्विपमेंट ग्राहकों की विभिन्न आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उच्च वैक्यूम इंसुलेटेड क्रायोजेनिक पाइपिंग सिस्टम और संबंधित सहायक उपकरणों के डिजाइन और निर्माण के लिए प्रतिबद्ध है। वैक्यूम इंसुलेटेड पाइप और फ्लेक्सिबल होज़ उच्च वैक्यूम और बहु-परत मल्टी-स्क्रीन विशेष इंसुलेटेड सामग्रियों से निर्मित होते हैं, और अत्यंत कठोर तकनीकी प्रक्रियाओं और उच्च वैक्यूम उपचार से गुजरते हैं। इनका उपयोग तरल ऑक्सीजन, तरल नाइट्रोजन, तरल आर्गन, तरल हाइड्रोजन, तरल हीलियम, द्रवीकृत एथिलीन गैस (एलईजी) और द्रवीकृत प्राकृतिक गैस (एलएनजी) के स्थानांतरण के लिए किया जाता है।
 

 

 

 

 


पोस्ट करने का समय: 24 नवंबर 2022