Titanlegeringsstänger i fast-vätelagring

Vätgasenergi är en viktig ren sekundär energikälla för global energiomställning och för att uppnå "dubbelkol"-målen, och teknik för lagring av väte är den centrala flaskhalsen som begränsar dess storskaliga-tillämpning. Lagring av väte i fast-tillstånd har blivit fokus för forskning och industrialisering på grund av dess höga vätelagringstäthet, säkerhet och stabilitet.Titanlegeringsstänger, med sin utmärkta vätelagringsprestanda, strukturella styrka och miljöanpassningsförmåga, har framträtt som bärarmaterialet för fast-vätelagringsenheter.

 

 

 

• Titanlegeringar lagrar väte genom kemiska reaktioner, med en teoretisk vätelagringsmassfraktion som är överlägsen traditionell. Flera kvaliteter finns tillgängliga för att möta olika behov, och de tål extrema miljöer över ett brett temperaturområde.

 

• Ytoxidskiktet hämmar genomträngning av väte och minskar risken för väteförsprödning. De kan lagra väte stabilt under lång tid under lågt tryck, och undviker potentiella faror som hög-tryckexplosion och låg-kylförlust. Modifierade processer förbättrar anti-pulveriseringsprestanda och cykelstabilitet, med kapacitetsretentionshastigheten för legeringen närmar sig perfektion efter 100 väteabsorptions-desorptionscykler.

 

• Porösa strukturer kan tillverkas, och ytnanoporerna kan förbättra vätelagringskinetiska prestanda och adsorbera föroreningar, vilket resulterar i extremt hög renhet av utgående väte och realiserar integrationen av vätelagring och rening.

 

 

1. Vätgaslagring i extrema miljöer

Med hjälp av deras breda temperaturområdesstabilitet och starka motstånd mot extrema driftsförhållanden, visar titanlegeringsstänger betydande fördelar inom flyg- och djuphavsfält:-

 

Gr6-legeringsstänger, med utmärkt beständighet mot ultra-låg temperatur, används i rörledningssystemet för flytande väte i Long March 9-raketen, och tål högt tryck och hög strålning i miljöer med flytande väte för att säkerställa säkerheten för energiförsörjningen inom flygindustrin;

 

Komponenter för lagring av väte av titanlegering är integrerade i den tryckbeständiga strukturen i den tryckbeständiga strukturen för "Striver" djup-sänkbara vatten, anpassar sig till energilagringsbehoven vid högt-tryck och låg-temperatur på djupt hav och ger stabil kraft för lång-drift av utrustning.

 

2. Storskaliga-scenarier för stationär vätelagring

Baserat på sina kärnfördelar med lågt tryck och hög densitet, främjar titanlegeringsstänger den storskaliga industrialiseringen av fast-vätelagring i nät-energilagring och kemisk industri för grönt väte:

 

State Power Investment Da'an Green Hydrogen Ammonia Synthesis Project antar porösa vätgaslagringsskivor av titanstång för att uppnå normal temperatur och lågtryckslagring av väte. Vätgaslagringstätheten är högre än för traditionell högtryckslagring av väte- och kostnaden minskar;

 

Guangzhou Hydrogen Energy Storage Power Station använder titanlegeringsstänger som kärnan i vätgaslagringstankar för att stödja driften av fasta-vätelagringsenheter, vilket fungerar som en nyckel för reglering av nättoppar och underlättar en stabil nätanslutning av förnybar energi.

3. Mobil vätelagring och energiscenarier

SAIC Passenger Vehicles utrustar sina vätgaslagringsmoduler, som frigör 30 % av chassiutrymmet vid 4MPa lågt tryck, vilket förbättrar utrymmesutnyttjandet och säkerheten;

 

Titan-järnlegeringsstänger, med låg kostnad och utmärkt prestanda, har blivit vanliga kandidater för-vätelagring ombord; inom väteenergilogistik kan deras porösa modulintegrerade vätelagring nå 1,5 ton, vilket ökar transporteffektiviteten med 4 gånger;

 

Utrustning för väteenergi för korta-vägar är utrustad med sina modulära enheter, vilket möjliggör 3-minuters snabb vätebyte och en räckvidd på över 120 kilometer, som har massapplicerats i natursköna områden och lager.

4. Vätgastankning och nödsituationer

I stationer för snabbväteersättning stöder deras modulära vätgaslagringsenheter automatisk vätebyte med robotarmar, med en vätgasladdning-utladdningshastighet på 5 g/s, 200 % snabbare än magnesium-baserade material, vilket avsevärt förbättrar bränsleeffektiviteten;

 

China Southern Power Grids nödkraftfordon för väteenergi är utrustade med fast-vätelagringssystem med titanlegeringsstänger som kärna, som lagrar 100 kg väte som kan driva bränsleceller att kontinuerligt leverera ström i 6 timmar. De är säkra, tysta och mycket miljöanpassade, lämpliga för nödkraftsskydd, brådskande reparationer och andra scenarier.

 

 

 

1. Materialändring

Mikrolegering av sällsynta jordartsmetaller (La, Ce-dopning) förbättrar aktiveringsprestandan, och legeringen med 5 viktprocent Ce tillsatt kan aktiveras efter en väteabsorptions-desorptionscykel; titan-zirkonium-niob-mangan-kromlegeringen efter sammansättningsjustering uppvisar utmärkt väteabsorption-desorptionsreversibilitet och cykelstabilitet under milda temperatur- och tryckförhållanden.

 

2. Strukturell design

Gr1/Gr5 sammansatta titanlegeringsstänger kan hämma väteabsorption-inducerad pulverisering och förlänga livslängden; 3D-tryckta bioniska bikakeformade titanstänger uppnår en 30 % ökning av vätelagringsvolymförhållandet och en 20 % ökning av mekanisk styrka.

3. Tillverkningsprocesser

Väte-baserad reduktionsteknik minskar koldioxidutsläppen vid tillverkning av titanlegeringar med 70 %; AI-driven vakuumsintringsteknik kan i realtid-reglera temperatur och atmosfär och kontrollera dimensionsavvikelser inom 5 %.

 

Ruihang Group , en specialist på titanlegering och andra icke-järnmetallprodukter, tillhandahåller förstklassiga titanlegeringar för lagringstankar. För mer information, nå oss via e-post:Sam.Rui@bjrh-titanium.com