01
氢气储罐概述
氢能产业链定位 · 储罐分类 (I/II/III/IV型) · 选型核心参数
压力容积材料
02
材料科学基础
氢脆机理 · 碳纤维/玻璃纤维 · 内胆材料对比
铝合金不锈钢高分子
03
设计标准与法规
GB/T 35544 · TSG 21 · ISO 19881/19882 · UN GTR No.13
国内标准国际标准取证
04
结构设计原理
Lame公式壁厚 · 椭圆/半球/碟形封头 · 开孔补强
筒体封头接管
05
有限元分析 (FEA) 应用
应力分类 · 疲劳S-N曲线 · 充放气/跌落/火烧
一次应力二次应力峰值
06
制造工艺详解
湿法/干法/铺带缠绕 · 固化/时效 · TIG/MIG/激光焊
缠绕热处理无损检测
07
安全附件与仪表
安全阀/爆破片 · 压力表/温度计/液位计配置
弹簧式先导式正拱/反拱
08
氢气相容性测试
SSRT · K_IH · da/dN 测试方法
慢拉伸断裂韧性疲劳裂纹
09
气密性与耐压试验
1.5倍水压 · 气压风险 · 氦检漏灵敏度
水压气压氦检漏
10
充装与卸气操作
温升≤5℃/min · 预冷/预热 · ESD逻辑
充装速率紧急切断手动干预
11
储罐布置与间距
GB 50156防火间距 · 0/1/2区 · 通风泄压
防爆间距泄压
12
腐蚀防护
环氧富锌/聚氨酯 · 阴极保护 · 露点≤-40℃
涂层干燥N₂置换
13
消防与应急响应
不可见火焰 · 干粉/D类/水幕 · 稀释/隔离/放空
回火灭火剂泄漏处置
14
在役检验与寿命管理
3/6/12年周期 · 声发射AE · RBI方法
定期检验在线监测风险检验
15
运输与安装规范
UN 3499/3468 · 重心计算 · 地脚螺栓/防震垫
道路运输吊装基础固定
16
操作人员培训与资质
R1/R2/安全管理 · 充装/巡检/应急 · 复训3年
取证实操复训
17
氢气泄漏检测技术
催化/热导/电化学 · T90≤10s · 10%LEL/25%LEL
传感器响应时间报警阈值
18
防雷与防静电
接闪器/引下线 · 接地电阻≤4Ω · 防静电服
直击雷静电接地跨接线
19
氢气纯度管理
O₂≤5ppm/H₂O≤5ppm/CO≤1ppm · 色谱分析
杂质限值在线分析置换判定
20
紧急切断系统 (ESD)
SIL2/SIL3 · 2oo3/1oo2冗余 · 气动/电动阀响应
逻辑架构传感器冗余执行机构
21
储罐保温与保冷
真空多层绝热MLI · ≤10⁻³Pa · 蒸发率≤0.5%/天
高真空冷损绝热
22
氢气储罐的失效模式
韧性/脆性/疲劳/氢致延迟/SCC机理与预防
断裂氢脆应力腐蚀
23
数字孪生与智能运维
BIM集成 · 实时采集 · AI预测性维护
数字孪生数据采集剩余寿命
24
氢气储罐的退役与处置
N₂吹扫→空气置换 · 碳纤维/金属回收 · 环保合规
清洗置换材料回收环保
25
加氢站储罐系统集成
分级储氢 · Cascade顺序充装 · 压缩机匹配
低压/中压/高压缓冲罐顺序控制
26
车载储氢系统 (CHSS) 特殊要求
振动冲击ISO 19449 · 氢循环1000/5000次 · 碰撞安全
振动氢循环火烧/枪击
27
氢气储罐的经济性分析
全生命周期LCC · 碳纤维占60% · 规模降本
成本模型材料占比降本路径
28
案例分析与事故复盘
挪威爆炸2021 · 韩国泄漏2019 · 日本氢脆失效
加氢站火灾氢脆
29
未来技术趋势
Ⅴ型无内胆 · LOHC · 金属氢化物 · 地下盐穴
全复合液态有机盐穴储氢
30
综合实操演练
选型计算 · 安全操作模拟 · 编制检验方案
工况计算充装/巡检应急方案