Hidrogeno

Diciembre 2011

Hidrógeno. Estudio de sus propiedades y diseño de una planta de licuado.

Nombre: Tutor: Carrera:

Enric Junyent Guinart Ignacio Echevarrieta Sazatornil Ingeniería Técnica Naval

Facultad de Náutica de Barcelona Índice:

Diciembre 2011

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• • •Índice....................................................................................................................2 Resumen...............................................................................................................4 Objeto...................................................................................................................4 Alcance del proyecto............................................................................................4 Breve historiadel hidrógeno................................................................................5 Propiedades del hidrógeno..................................................................................7 La tercera ley de la termodinámica y el cero absoluto.........................................9 El concepto decriogenia.....................................................................................10 Necesidad y procedimientos para el licuado de gases.......................................11 Procedimientos para generar hidrógeno en forma gaseosa..............................12 Almacenamiento del hidrógeno.........................................................................15 - Sistema de almacenamiento de hidrógeno a alta presión.....................15 - Sistema dealmacenamiento de hidrógeno líquido a temperatura criogénica................................................................................................17 - Mediante hidruros metálicos..................................................................18 - Hidruros químicos...................................................................................20 - Almacenamiento subterráneo de hidrógenogaseoso............................21 Distribución del hidrógeno.................................................................................23 - Transporte de hidrógeno a alta presión.................................................23 - Transporte de hidrógeno líquido............................................................25 Planta deelectrólisis...........................................................................................26 Definición de la planta de licuado......................................................................31 Compresor..............................................................................31 Filtro PSA................................................................................34 Intercambiadores decalor......................................................36 - Primer Intercambiador.......................................................36 - Aplicar el rendimiento al intercambiador de calor......................................................................37 - Cálculo de M3.......................................................38 - Planta en funcionamiento estacionario...............39 - Cálculo deML2.....................................................39 - Cálculo de Mgl......................................................39 -Segundo Intercambiador.....................................................41 - Cálculo del caudal que circula a través de la línea 2...................................................................42 - Cálculos de la planta trabajando en funcionamientocontinuado.................................43 - Cálculo del caudal que circula a través de la línea 2..................................................44 - Tercer intercambiador........................................................44 - Arranque de la planta...........................................45 - Cálculo del caudal que circula a través de la línea 2..................................................................45 - Planta...