定 價：38 元
叢書名：普通高等教育“十四五”規(guī)劃教材·氫能系列
- 作者：李漢勇，侯燕，張偉，徐超 等編
- 出版時間：2023/6/1
- ISBN：9787511469731
- 出 版 社：中國石化出版社
- 中圖法分類：TK91
- 頁碼：
- 紙張：
- 版次：1
- 開本：16開
《氫能概論》為氫能系列教材之一，根據新能源科學與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案以及氫能企業(yè)對高級應用型人才的要求編寫而成。本書主要內容包括制氫、氫的儲存、氫的輸送與加注、氫燃燒及其利用、燃料電池及其利用、氫在能源化工領域的利用、氫在其他領域的利用和氫安全。
《氫能概論》是北京石油化工學院組織編寫的國內首套氫能系列教材之一，根據新能源科學與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案及氫能企業(yè)對高級應用型人才的要求進行編寫，目的是讓讀者能夠從“制氫—儲氫—輸氫—用氫—安全”的氫能全產業(yè)鏈上，結合最新的研究及應用現(xiàn)狀，從整體上了解氫能產業(yè)的主要內容及發(fā)展重要性。
李漢勇，北京石油化工學院能源工程系副教授、碩士生導師，長期從事氫能利用技術、摻氫及純氫管道輸送技術、液氫加氫站工藝技術等領域的教學和科研工作。主持國家自然科學基金面上項目1項、橫向課題7項，以第一作者/通訊作者發(fā)表核心科技論文30余篇，主編教材4部。
侯燕，北京石油化工學院講師，碩士生導師。主要從事相變傳熱傳質及太陽能熱化學制氫方向的研究工作。主持北京市自然科學基金1項、軍工橫向課題2項，參與完成多個國家級、省部級和橫向課題。發(fā)表第一作者或通訊作者SCI論文11篇，授權發(fā)明專利4項。
張偉，北京石油化工學院能源工程系教授、碩士生導師，長期從事相變換熱強化與相變儲能、氫能利用技術、電池運行安全與熱管理、太陽能與地熱能高效利用等領域的教學和科研工作。研究成果獲得教育部自然科學一等獎， 累計發(fā)表學術論文80余篇，獲得國家專利授權12項。
徐超，華北電力大學教授，國家儲能技術產教融合創(chuàng)新平臺副主任。2015年獲得國家優(yōu)秀青年科學基金資助并于2017年入選中組部“萬人計劃”青年拔尖人才。主要研究方向：（1）太陽能高效轉化與利用；（2）儲能與氫能技術熱管理等。發(fā)表SCI論文130余篇，獲國家授權發(fā)明專利20余項。
目錄
第1章緒論（1）
1.1氫與氫能的特點（1）
1.1.1氫的性質（1）
1.1.2氫能的特點（2）
1.2氫能全產業(yè)鏈簡介（3）
1.3氫安全（4）
1.4氫能發(fā)展前景（4）
1.5氫能對實現(xiàn)我國“雙碳”發(fā)展戰(zhàn)略的重要意義（5）
習題（6）
第2章制氫（7）
2.1煤氣化制氫（7）
2.1.1固定床煤氣化制氫（8）
2.1.2流化床煤氣化制氫（8）
2.1.3氣流床煤氣化制氫（9）
2.2天然氣制氫（11）
2.2.1天然氣蒸汽重整制氫（11）
2.2.2天然氣部分氧化制氫（13）
2.2.3天然氣二氧化碳重整制氫（13）
2.2.4天然氣催化裂解制氫（13）
2.3水電解制氫（14）
2.3.1堿性電解水制氫（15）
2.3.2質子交換膜電解水制氫（15）
2.3.3固體氧化物電解水制氫（16）
2.4甲醇制氫（17）
2.4.1甲醇蒸汽重整制氫（18）
2.4.2甲醇裂解制氫（19）
2.4.3甲醇部分氧化制氫（20）
2.5太陽能制氫（21）
2.5.1太陽能光催化分解水制氫（21）
2.5.2太陽能光電化學分解水制氫（22）
2.6工業(yè)副產氫氣（23）
2.6.1氯堿副產氫氣（24）
2.6.2焦爐煤氣副產氫氣（25）
2.6.3石化企業(yè)副產氫氣（26）
2.7其他制氫方法（27）
2.7.1氨分解制氫（27）
2.7.2生物質熱化學制氫（28）
2.7.3微生物制氫（29）
2.7.4生物質衍生物制氫（30）
習題（33）
第3章氫的儲存（34）
3.1氫的高壓氣態(tài)儲存（34）
3.1.1高壓氣態(tài)儲氫原理（34）
3.1.2高壓氣態(tài)儲氫設備（35）
3.1.3氫氣高壓儲存的應用（40）
3.2氫的液態(tài)儲存（41）
3.2.1氫的液態(tài)儲存原理（41）
3.2.2氫的液態(tài)儲存設備（42）
3.2.3液態(tài)儲氫技術的應用（44）
3.3氫的固態(tài)儲存（44）
3.3.1化學儲氫（45）
3.3.2吸附儲氫（49）
3.3.3固態(tài)儲氫設備（50）
3.3.4固態(tài)儲氫的應用（54）
3.4氫的有機液體儲存（55）
3.4.1有機液體儲氫原理（55）
3.4.2液體有機氫載體（55）
3.4.3有機液體儲氫的特點及應用（56）
習題（56）
第4章氫的輸送與加注（58）
4.1高壓氣態(tài)氫長管拖車輸送（58）
4.1.1高壓氣氫的制取（58）
4.1.2氫氣長管拖車（59）
4.1.3高壓氣氫的裝卸車工藝（60）
4.2純氫和摻氫天然氣管道輸送（62）
4.2.1純氫管道輸送（62）
4.2.2摻氫天然氣管道輸送（65）
4.3液氫的車船輸送（68）
4.3.1氫氣液化（68）
4.3.2液氫槽罐車充裝及運輸要求（69）
4.3.3液氫槽罐車船（70）
4.4其他輸送方式（71）
4.4.1有機液態(tài)氫化物輸送（71）
4.4.2固態(tài)氫輸送（73）
4.4.3不同氫氣輸送方式比較（73）
4.5加氫站（73）
4.5.1加氫站類別（73）
4.5.2氫氣加氫站（74）
4.5.2液氫加氫站（78）
習題（79）
第5章氫燃燒及其利用（81）
5.1氫燃燒與直接熱利用（81）
5.1.1氫燃燒及特點（81）
5.1.2氫直接熱利用（82）
5.2氫內燃機（84）
5.2.1氫內燃機工作原理（84）
5.2.2氫內燃機系統(tǒng)（85）
5.2.3氫內燃機理論循環(huán)（87）
5.2.4氫內燃機與汽油內燃機對比（88）
5.2.5氫內燃機應用實例（90）
5.3氫燃氣輪機（92）
5.3.1氫燃氣輪機工作原理（92）
5.3.2氫燃氣輪機結構（93）
5.3.3氫燃氣輪機簡單理想循環(huán)（96）
5.3.4氫燃氣輪機性能影響因素（97）
5.4液氫火箭（100）
5.4.1液氫火箭結構及工作原理（100）
5.4.2YF-77氫氧火箭發(fā)動機系統(tǒng)（101）
5.4.3氫氧火箭發(fā)動機的優(yōu)勢（103）
5.4.4氫氧火箭發(fā)動機性能影響因素（103）
習題（105）
第6章燃料電池及其利用（106）
6.1燃料電池（106）
6.1.1燃料電池的基本構造（106）
6.1.2燃料電池的基本工作原理（107）
6.1.3燃料電池的種類（108）
6.1.4燃料電池的特點（111）
6.2燃料電池在交通運輸領域的利用（112）
6.2.1燃料電池車輛的原理（113）
6.2.2燃料電池車輛（117）
6.2.3燃料電池船舶（120）
6.2.4燃料電池機車（120）
6.2.5燃料電池飛機（121）
6.3燃料電池在儲能發(fā)電領域的利用（122）
6.3.1固定式燃料電池發(fā)電（122）
6.3.2移動式燃料電池電源（124）
6.3.3微型燃料電池電源（125）
6.4我國燃料電池發(fā)展前景（127）
6.4.1自主知識產權的核心技術（127）
6.4.2電池系統(tǒng)的可靠性、功率密度及壽命（127）
6.4.3政策引導、技術標準及檢測體系（127）
習題（128）
第7章氫在能源化工領域的利用（130）
7.1化工領域的氫利用（130）
7.1.1合成氨工業(yè)的氫利用（130）
7.1.2合成甲醇工業(yè)的氫利用（131）
7.2石油化工領域的氫利用（132）
7.2.1加氫精制（132）
7.2.2加氫裂化（135）
7.3煤化工領域的氫利用（138）
7.3.1煤間接液化工藝中的氫利用（138）
7.3.2煤直接液化工藝中的氫利用（141）
習題（145）
第8章氫在其他領域的利用（148）
8.1氫在電子行業(yè)中的利用（148）
8.1.1氫作為氣氛氣（148）
8.1.2氫作為原料氣（149）
8.1.3氫作為蝕刻氣（149）
8.1.4氫氣作為載氣（150）
8.2鋼鐵行業(yè)的氫利用（150）
8.2.1氫氣煉鐵的原理（151）
8.2.2富氫氣基直接還原煉鐵技術（152）
8.2.3富氫熔融還原煉鐵技術（154）
8.3氫在醫(yī)療健康領域的應用（155）
8.3.1氫氣的生物安全性（155）
8.3.2氫氣治療疾病概況（156）
8.3.3利用氫氣治療疾病的方法（157）
8.4氫核聚變（160）
8.4.1氫核聚變的原理（160）
8.4.2氫核聚變的設備（160）
8.4.3托卡馬克裝置實例（163）
習題（167）
第9章氫安全（169）
9.1氫的危險性分析（170）
9.1.1氫的危險性（170）
9.1.2典型氫事故案例（174）
9.2氫能利用的安全風險及預防（177）
9.2.1氣態(tài)氫利用中的安全風險（177）
9.2.2液態(tài)氫利用中的安全風險（181）
9.2.3氫的安全處理及風險預防（184）
9.3氫安全技術規(guī)范（188）
9.3.1國內氫安全標準（188）
9.3.2國際氫安全標準（190）
9.4氫事故應急預案（192）
習題（195）
參考文獻（197）
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