[发明专利]盐穴存储高纯度氢气的系统

权利要求书

1.一种盐穴存储高纯度氢气的系统，其特征在于：包括：

氢气回收装置，所述氢气回收装置用于对工业废氢进行除杂提纯；

粗氢提纯装置，所述粗氢提纯装置用于对电解水制得的氢气进行纯化处理；

注气管道(1)，所述注气管道(1)位于氢气回收装置和粗氢提纯装置的一侧，所述氢气回收装置和粗氢提纯装置均和注气管道(1)相连通，所述注气管道(1)上设置压力调节装置；

盐穴(2)，所述盐穴(2)为盐矿开采后形成的洞穴，所述盐穴(2)与注气管道(1)相连通，所述注气管道(1)上设置有第一阀体(3)，所述第一阀体(3)位于压力调节装置与盐穴(2)之间，氢气进氢气回收装置和粗氢提纯装置提纯，以及经过压力调节装置压缩后进入到盐穴(2)中进行储存；

采气管道(4)，所述采气管道(4)的一端与盐穴(2)相连通，所述采气管道(4)上设置有分离装置，所述采气管道(4)上设置有第二阀体(21)，所述第二阀体(21)位于分离装置与盐穴(2)之间；

还包括液氢制备装置，所述液氢制备装置的进口端与所述氢气回收装置和所述粗氢提纯装置的出口端相连通；所述液氢制备装置的进口端同时与盐穴采气管道相连通，所述液氢制备装置的出口端设置有高纯氢出口和液氢出口；

所述压力调节装置包括：

压缩机(5)，所述压缩机(5)的进口端与所述氢气回收装置和所述粗氢提纯装置的出口端相连通，所述压缩机(5)将氢气进行压缩；

冷却换热器(6)，所述冷却换热器(6)的入口端与所述压缩机(5)的出口端相连通，所述冷却换热器(6)对压缩后的气体进行换热；

所述氢气回收装置包括：

水洗塔(8)，所述水洗塔(8)对输入的工业废氢进行水洗除杂；

气液分离器(9)，所述气液分离器(9)的入口端与所述水洗塔(8)的出口端相连通，所述气液分离器(9)水洗后的液体中的氢气分离；

第一变压吸附提纯装置(10)，所述第一变压吸附提纯装置(10)与所述气液分离器(9)相连，所述第一变压吸附提纯装置(10)对分离出的氢气进行更进一步的提纯；

所述粗氢提纯装置包括：

脱氧装置(13)，所述脱氧装置(13)用于对电解水制得的氢气进行脱氧处理，所述脱氧装置(13)的出口端与所述注气管道(1)相连通；

第二增压泵(14)，所述第二增压泵(14)设置在脱氧装置(13)的入口端，所述第二增压泵(14)用于对电解水制得的氢气进行增压；

第三除水器(15)，所述第三除水器(15)设置在脱氧装置(13)与第二增压泵(14)之间；

所述分离装置包括：

旋风分离器(19)，所述旋风分离器(19)的入口与盐穴(2)相连通；

三甘醇脱水装置(20)，所述三甘醇脱水装置(20)的入口端与所述旋风分离器(19)的出口端相连通。

2.如权利要求1所述的盐穴存储高纯度氢气的系统，其特征在于：所述冷却换热器(6)的出口的一端设置有第一除水器(7)，所述第一除水器(7)的入口端与所述冷却换热器(6)的出口端相连通，所述除水器用于除去氢气压缩过程中出现的水气杂质。

3.如权利要求1所述的盐穴存储高纯度氢气的系统，其特征在于：所述气液分离器(9)与所述第一变压吸附提纯装置(10)之间设置有第一增压泵(11)，所述第一增压泵(11)对分离出的氢气进行增压。

4.如权利要求3所述的盐穴存储高纯度氢气的系统，其特征在于：所述第一增压泵(11)与第一变压吸附提纯装置(10)之间设置有第二除水器(12)，所述第二除水器(12)用于除去氢气中的水杂质。

5.如权利要求1所述的盐穴存储高纯度氢气的系统，其特征在于：所述液氢制备装置包括：

第二变压吸附提纯装置(16)，所述第二变压吸附提纯装置(16)的入口端与所述氢气回收装置和所述粗氢提纯装置的出口端相连通；

氢气液化装置(17)，所述氢气液化装置(17)的进口端与所述第二变压吸附提纯装置(16)的出口端相连通，所述氢气液化装置(17)的进口端同时与氢气回收装置和所述粗氢提纯装置的出口端相连通；所述氢气液化装置(17)的进口端同时与盐穴采气管道相连通，所述高纯氢出口和液氢出口均与氢气液化装置(17)相连通。

6.如权利要求5所述的盐穴存储高纯度氢气的系统，其特征在于：所述第二变压吸附提纯装置(16)的入口端设置有第三增压泵(18)，所述第三增压泵(18)用于对输入第二变压吸附提纯装置(16)的氢气进行增压。