化工进展ChemicalIndustryandEngineeringProgress2023年第42卷第3期氢液化装置产业化与研究进展孙潇1，2，朱光涛1，裴爱国3（1中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，广东广州510663；2清华大学电机工程与应用电子技术系，北京100084；3中国能源建设股份有限公司，北京100022）摘要：液氢能量密度高，作为氢的储运形式在远距离运输上具有成本优势。在减碳政策引导下，全球范围内液氢市场将进一步扩大，但氢液化装置能耗过高制约了液氢市场的发展。本文聚焦于国内外氢液化装置产业化现状，调研了国内外液氢产能和氢液化装置供应商；回顾了国际上两个典型氢液化装置的建设情况、流程特点和关键性能指标；梳理了近几年文献公开的氢液化流程的预冷方式、液氢产量和能耗，并且详细介绍了日本WE-NET项目和欧洲IDEALHY项目的氢液化流程；总结了氢液化装置的技术难点和发展现状。分析表明，低能耗氢液化流程设计已相对成熟，提升核心设备的效率和可靠性、完善液化过程的动态控制策略是推动氢液化装置产业化的关键。大型氢液化装置实现规模效应、小型氢液化装置提升启停能力是两个重要的发展方向。关键词：氢；液化；制造；热力学过程；优化设计中图分类号：TK91；TB661文献标志码：A文章编号：1000-6613（2023）03-1103-15IndustrializationandresearchprogressofhydrogenliquefierSUNXiao1，2，ZHUGuangtao1，PEIAiguo3(1ChinaEnergyEngineeringGroupGuangdongElectricPowerDesignInstituteCompanyLimited,Guangzhou510663,Guangdong,China;2DepartmentofElectricalEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;3ChinaEnergyEngineeringCompanyLimited,Beijing100022,China)Abstract:Liquidhydrogenhashighenergydensity,andithascostadvantageinlong-distancetransportation.Undertheguidanceofcarbonreductionpolicies,thegloballiquidhydrogenmarketwillbefurtherexpanded.However,theliquidhydrogenmarketisrestrictedbythehighenergyconsumptionofhydrogenliquefier.Thisstudyfocusedontheindustrializationstatusofhydrogenliquefier.First,domesticandforeignliquidhydrogenproductioncapacityandliquefierprovidersareinvestigated.Then,theconstructionstatus,thermodynamicprocessandkeyperformanceparametersoftwotypicalhydrogenliquefiersarereviewed.Further,thepre-coolingmethods,liquidhydrogenproductioncapacityanden...
