储氢气瓶不同放氢速率试验分析

在氢能源应用日益广泛的当下，储氢气瓶的放气速率成为一个至关重要的技术参数，它对氢能源系统的安全性、高效性以及系统稳定性等多方面都有重要影响。为了探究放气速率对储氢气瓶的影响，特嗨对70MPa的储氢气瓶不同的放气速率对气瓶本体的影响进行分析。



试验和结果分析

对储氢气瓶进行充气，待其稳定后分别以0.6MPa/min、0.8MPa/min、1MPa/min速率进行放气，获取放气过程中的试验数据，根据放气过程中的降压压力、放气过程中瓶阀、瓶体温度进行分析。



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试验数据总结

① 气瓶放气速率越大，工件瓶内温度越低；

② 气瓶放气速率越大，瓶体表面温度越低;

③ 气瓶压力高时的放气速率比气瓶压力低时的放气速率慢

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面临的问题和解决方案

根据气瓶在不同放气速率下采集的数据可以得出当储氢气瓶以较高放气速率释放氢气时，瓶体温度会快速下降。气瓶快速温降可能会导致气瓶内胆材料、阀件、密封圈等关键部件低温受损失效等问题。而放气速率较低可能存在无法满足某些对氢气需求量较大、要求快速供氢的应用场景。

在工程应用中为了确保储氢气瓶的安全与高效运行，需要采用先进的监测与闭环控制技术。例如，安装高精度的压力传感器和温度传感器，实时监测瓶内压力和温度的变化，并通过反馈控制系统，根据设定的放氢速率以及允许的温度和压力范围，自动调节放氢阀门的开度，从而实现对放氢速率、温度和压力的精准控制。