1.本实用新型涉及氢气的储运技术领域，尤其涉及一种基于镁基合金的固态法氢气储运设备。
背景技术：
2.氢气的储运技术是解决氢气生产与使用在时空上不匹配的必然手段，在氢能经济中占有重要的地位。目前，商业上主要采取高压气态方式进行氢气的储运，常见的有20mpa集装管束运输和15mpa氢气集装格。高压气态储运氢的主要缺点是危险性大和重量储氢密度低，集装管束运输车的综合重量储氢密度小于1.3％，而氢气集装格的储氢密度不到集装管束的一半。
3.固态金属氢化物用于氢气的储运有综合储氢密度大和压力低的优点，镁基金属氢化物材料的重量储氢密度一般大于5％，储氢工作压力在1mpa左右。现有关于固态金属氢化物用于氢气储运的研究大多集中在储氢罐和储氢反应器的设计，以及材料成分与制备上。而没有针对镁基金属氢化物特有的工作条件的氢气存储和运输设备。为此本实用新型提供了一种基于镁基合金的固态法氢气储运设备。
技术实现要素：
4.为实现本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：
5.一种基于镁基合金的固态法氢气储运设备，包括储氢反应器和加热装置，其中：储氢反应器包括固定框架、多个钢瓶和可移动支撑架，固定框架为矩形框架，框架本体上开有多行多列安装孔，每个圆形安装孔安装一个钢瓶，钢瓶头部嵌入在安装孔中，且钢瓶头部与固定框架固定连接；可移动支撑架本体上开有多行多列安装孔，每个安装孔安装一个钢瓶，多个可移动支撑架间隔预定距离可滑动的套装在多个钢瓶上；加热装置包括外壳和多行多列加热井，加热井呈竖直状安装在外壳中，加热井用于装入储氢反应器的钢瓶，并对钢瓶进行加热。
6.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：储氢反应器还包括柔性绳索，相邻的两个可移动支撑架通过柔性绳索互相连接，距离固定框架最近的可移动支撑架通过柔性绳索连接在固定框架上。
7.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：钢瓶头部与固定框架焊接连接或螺纹连接。
8.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：所述钢瓶为圆柱状无缝钢瓶，所述安装孔为圆形安装孔。
9.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：所述的固定框架上设置有气管，气管与钢瓶的气口连接，气管上安装有测压和测温仪表、控制阀门；钢瓶上设有爆破片。
10.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：加热装置还包括保温材料和加热元件，保温材料填充在外壳中，保温材料包裹加热井，加热井管壁上或者加热井管壁内
设有加热元件。
11.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：外壳由金属材料制成，外形为中空筒形。
12.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：所述加热元件是电阻丝或者高温流体管道。
13.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：钢瓶内预先封装有镁基储氢合金。
14.所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其中：固定框架和移动支撑架都是矩形钢制框架。
附图说明
15.图1为储氢反应器侧视图；
16.图2为加热装置俯视图。
具体实施方式
17.下面结合附图1-2对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。
18.如图1、2所示，基于镁基合金的固态法氢气储运设备包括储氢反应器和加热装置。
19.如图1所示，储氢反应器包括固定框架6、多个钢瓶8、可移动支撑架9，柔性绳索10。其中固定框架6为矩形钢制框架，框架本体上开有多行多列(例如3行3列)圆形安装孔，每个圆形安装孔安装一个钢瓶；钢瓶8为圆柱状无缝钢瓶，钢瓶8头部嵌入在安装孔中，且钢瓶8头部与固定框架6固定连接，例如焊接连接或螺纹连接。可移动支撑架9也为矩形钢制框架，框架本体上开有多行多列(例如3行3列)圆形安装孔，每个圆形安装孔安装一个钢瓶，多个可移动支撑架9间隔预定距离可滑动的套装在多个钢瓶8上；相邻的两个可移动支撑架9通过柔性绳索10互相连接，距离固定框架6最近的可移动支撑架9通过柔性绳索10连接在固定框架6上。所述的固定框架上设置有气管(图中未示出)，气管与钢瓶8的气口连接，气管上安装有测压和测温仪表、控制阀门等配套器件，钢瓶8两端都设有爆破片7，能够在瓶内压力过高时破碎放气，确保作业安全。
20.如图1所示，9支钢瓶8用固定框架6和3个可移动支撑架9装配后形成集装管束，在钢瓶8内预先封装有镁基储氢合金。
21.如图2所示加热装置包括外壳1，保温材料2、加热元件3和加热井5。其中外壳1由金属材料如钢等制成，外形为中空方筒形，保温材料2、加热元件3、加热井管壁4、加热井5安装在外壳1中。加热井5整体为圆柱筒形，多行多列加热井5呈竖直状排列，设置在外壳1中，保温材料2如岩棉、硅酸钙填充在外壳1中，保温材料2包裹加热井5，加热井管壁4上或者加热井管壁4内设有加热元件3，所述加热元件3是电阻丝或者是蒸汽管道或热水管道。
22.在
光伏电站为储氢反应器加氢时，将储氢反应器吊装并将钢瓶缓慢装入加热装置，此时可移动支撑架被加热装置的外壳上端推起并与所述的固定框架端叠在一起，装入后加热装置加热，连通加氢管路加氢，加氢后，将储氢反应器从加热装置中吊出，冷却后安装在运输车上；储氢反应器运输到炼油厂后，将其吊装到位于炼油厂的加热装置中并连接放氢阀门，加热装置加热后打开放氢阀门，即可放出氢气。
23.本实用新型，储氢反应器与加热装置分离，不会出现传统的加热装置在运输中被损坏的情况，储运设备结构合理，生产制造成本低，同时降低了运输成本，提高了运输安全性。
24.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，在不背离本实用新型的权利要求的基本特征下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。实施例应看作是示范性的，而且是非限制性的。
技术特征：
1.一种基于镁基合金的固态法氢气储运设备，包括储氢反应器和加热装置，其特征在于：储氢反应器包括固定框架、多个钢瓶和可移动支撑架，固定框架为矩形框架，框架本体上开有多行多列安装孔，每个圆形安装孔安装一个钢瓶，钢瓶头部嵌入在安装孔中，且钢瓶头部与固定框架固定连接；可移动支撑架本体上开有多行多列安装孔，每个安装孔安装一个钢瓶，多个可移动支撑架间隔预定距离可滑动的套装在多个钢瓶上；加热装置包括外壳和多行多列加热井，加热井呈竖直状安装在外壳中，加热井用于装入储氢反应器的钢瓶，并对钢瓶进行加热。2.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：储氢反应器还包括柔性绳索，相邻的两个可移动支撑架通过柔性绳索互相连接，距离固定框架最近的可移动支撑架通过柔性绳索连接在固定框架上。3.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：钢瓶头部与固定框架焊接连接或螺纹连接。4.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：所述钢瓶为圆柱状无缝钢瓶，所述安装孔为圆形安装孔。5.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：所述的固定框架上设置有气管，气管与钢瓶的气口连接，气管上安装有测压和测温仪表、控制阀门；钢瓶上设有爆破片。6.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：加热装置还包括保温材料和加热元件，保温材料填充在外壳中，保温材料包裹加热井，加热井管壁上或者加热井管壁内设有加热元件。7.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：外壳由金属材料制成，外形为中空筒形。8.根据权利要求6所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：所述加热元件是电阻丝或者高温流体管道。9.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：钢瓶内预先封装有镁基储氢合金。10.根据权利要求1所述的基于镁基合金的固态法氢气储运设备，其特征在于：固定框架和移动支撑架都是矩形钢制框架。
技术总结
本实用新型公开了一种基于镁基合金的固态法氢气储运设备，包括储氢反应器和加热装置，其中：储氢反应器包括固定框架、多个钢瓶和可移动支撑架，固定框架为矩形框架，框架本体上开有多行多列安装孔，每个圆形安装孔安装一个钢瓶，钢瓶头部嵌入在安装孔中，且钢瓶头部与固定框架固定连接；可移动支撑架本体上开有多行多列安装孔，每个安装孔安装一个钢瓶，多个可移动支撑架间隔预定距离可滑动的套装在多个钢瓶上；加热装置包括外壳和多行多列加热井，加热井呈竖直状安装在外壳中，加热井用于装入储氢反应器的钢瓶，并对钢瓶进行加热。并对钢瓶进行加热。并对钢瓶进行加热。
技术研发人员：李永治 田红晓 赵增武
受保护的技术使用者：内蒙古科技大学
技术研发日：2021.08.24
技术公布日：2022/1/18
声明：
“基于镁基合金的固态法氢气储运设备” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：内蒙古科技大学
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