ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОДОРОДНОГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПУТЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СУСПЕНЗИИ МЕТАЛЛОГИДРИДОВ В ОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

Ю.М.Солонин

Институт проблем материаловедения НАН Украины, Киев, Украина

Б.Г.Тимошевский, М.Р.Ткач,

Украинский государственный морской технический университет, Николаев, Украина

Yu.M. Solonin, Institute of Problems of Materials Science , National Academy of Sciences of Ukraine ,Kiev, Ukraine

B.G. Timoshevsky, M.R Tkach, Ukrainian State Naval Technical University, Nikolaev, Ukraine

Повышение безопасности эксплуатации водородного энергетического оборудования путем использования суспензии металлогидридов в органических жидкостях

INCREASE IN OPERATION SAFETY OF HYDROGEN ENERGY EQUIPMENT USING SUSPENSIONS OF METAL HYDRIDES IN ORGANIC LIQUIDS

Одним из наиболее эффективных путей совершенствования теплоэнергетического оборудование является применение термохимических циклов с использованием водорода и металлогидридных технологий. Однако известные технические решения, особенно при создании транспортных установок промышленной мощности, связаны с проблемой безопасной эксплуатации. Это, прежде всего, объясняется тем, что в установках, использующих водород в качестве рабочего тела и энергоносителя, имеются аппараты достаточно большого объема, где циркулирующий в системе водород находится под высоким давлением. При выполнении всех мер безопасной эксплуатации таких установок все же вероятность аварийной ситуации остается довольно высокой, что обуславливается особыми свойствами водорода: малой энергией воспламенения в широком диапазоне концентраций, высокой проникающей способностью, скоростью сгорания и скоростью распространения пламени и т.п. Безопасность эксплуатации водородного энергетического оборудования можно заметно повысить, если существенно снизить объемы, заполненные газообразным водородом или вовсе избавиться от них. Решение проблемы может быть достигнуто при использовании суспензий металлогидридов в органических жидкостях как рабочих веществ и энергоносителей. В этом случае объемы газообразного водорода, циркулирующего в системе генерирующих установок, сокращаются на порядок, а в холодильных установках объемом циркулирующего водорода можно вовсе пренебречь.

Применение суспензий металлогидридов позволяет также решить и ряд технических проблем -существенно повысить интенсивность тепло- и массообмена в аппаратах, обеспечить транспорт металлогидрида насосными агрегатами, снизить массогабаритные показатели энергетического оборудования, что особенно важно в транспортных энергетических установках.

Результаты проведенных исследований дают основание утверждать, что использование суспензий металлогидридов в органических жидкостях позволяет снизить вероятность возникновения аварийной ситуации, повысить безопасность эксплуатации водородного оборудования, а также обеспечить высокие технико-экономические показатели этого оборудования. Это обеспечит водородным энергетическим установкам конкурентоспособность и будет способствовать широкому внедрению этих установок на транспорте и в стационарной энергетике.

fir$- International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology Copyright©2000 by STC "TATA" July 2000, Vol. 1 n.