1.一種用于當(dāng)在儲(chǔ)存容器內(nèi)固體氨儲(chǔ)存材料進(jìn)行氨的飽和/再飽和時(shí),控制由所述固體氨儲(chǔ)存材料施加在所述容器的壁上的機(jī)械作用力的大小的方法,所述容器在其內(nèi)部體積中保持所述儲(chǔ)存材料,所述方法包括:
a、確定所述容器在其內(nèi)部體積中的下文中稱為PLIMIT的液壓壓力或下文中稱為FLIMIT的液壓作用力的機(jī)械強(qiáng)度的極限,在所述容器的機(jī)械強(qiáng)度的極限下,所述容器的壁未經(jīng)受塑性變形或未經(jīng)受大于在所述容器壁的屈服點(diǎn)處的變形的200%的變形;
b、利用以下兩者之間的給定的相關(guān)性
i、用于所述儲(chǔ)存材料的氨飽和/再飽和處理的下文中稱為TSAT的溫度,與
ii、在所述溫度TSAT下飽和/再飽和的過程中由所述儲(chǔ)存材料產(chǎn)生的液壓壓力PMAT或等效的機(jī)械作用力FMAT,來(lái)確定所述飽和/再飽和處理的下文中稱為TSATMIN的最小溫度,其中通過在滿足條件TSAT≥TSATMIN的溫度TSAT下執(zhí)行所述飽和/再飽和處理,由所述儲(chǔ)存材料施加的PMAT或FMAT保持低于所述容器的稱為PLIMIT或FLIMIT的機(jī)械強(qiáng)度的極限。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述儲(chǔ)存材料具有下文中稱為DMAT的密度,其中在TSATMIN的確定中,除了利用TSAT與PMAT或FMAT之間的相關(guān)性外,由于較高的密度DMAT通常導(dǎo)致由所述固體氨儲(chǔ)存材料施加在所述容器的壁上的較高的機(jī)械作用力,因而還考慮與所述儲(chǔ)存材料的所述密度DMAT的相關(guān)性,其中DMAT指氨完全飽和的所述氨儲(chǔ)存材料的密度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中在所述飽和/再飽和處理過程中,所述氨儲(chǔ)存材料通過具有沸點(diǎn)的液體冷卻介質(zhì)來(lái)冷卻,并且其中在所述溫度TSAT下的所述飽和/再飽和處理滿足條件TCMBP≥TSAT≥TSATMIN,其中TCMBP為所述冷卻介質(zhì)的沸點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中在所述飽和/再飽和處理過程中,所述氨儲(chǔ)存材料通過氣態(tài)冷卻介質(zhì)來(lái)冷卻,并且其中在所述溫度TSAT下的所述飽和/再飽和處理滿足條件TCMBP≥TSAT≥TSATMIN,其中TCMBP為通過所述氣態(tài)冷卻介質(zhì)冷卻來(lái)執(zhí)行所述飽和/再飽和處理的溫度上限。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其中TCMBP為100℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述容器具有能夠使所述容器承受在85℃下由解吸的氨產(chǎn)生的壓力的機(jī)械強(qiáng)度,所述容器具有不大于0.1體積%的體積膨脹。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中在85℃下從所述儲(chǔ)存材料解吸的氨產(chǎn)生的壓力為12巴。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的方法,其中PLIMIT或FLIMIT、以及隨后的TSATMIN從以下來(lái)確定:
a、具有可用的現(xiàn)有的容器設(shè)計(jì),
b、從所述現(xiàn)有的設(shè)計(jì)得知PLIMIT或FLIMIT的值,或者利用(i)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械工程實(shí)踐、(ii)液壓壓力測(cè)量值、或(iii)力學(xué)模擬來(lái)確定PLIMIT或FLIMIT的值,以及
c、利用已知的或確定的PLIMIT或FLIMIT,來(lái)確定所述裝載密度DMAT和所述飽和/再飽和條件TSAT≥TSATMIN或TCMBP≥TSAT≥TSATMIN,以防止PMAT或FMAT超過PLIMIT或FLIMIT。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法,其中確定TSATMIN的步驟包括試驗(yàn)映射步驟,其中得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)以建立所述因變量PMAT與自變量TSAT之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系或相關(guān)性,所述試驗(yàn)映射步驟包括:
a、準(zhǔn)備至少一種氨儲(chǔ)存材料樣品;
b、在樣品容器中執(zhí)行氨解吸和再飽和試驗(yàn),當(dāng)所述材料進(jìn)行飽和/再飽和時(shí)該氨解吸和再飽和試驗(yàn)?zāi)軌驕y(cè)量由所述材料施加在所述樣品容器的壁上的PMAT,在不同的溫度水平TSAT下執(zhí)行所述步驟;
c、利用所述試驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)以生成函數(shù)或插值公式PMAT=f(TSAT)或FMAT=f(TSAT)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法,其中確定TSATMIN的步驟包括試驗(yàn)映射步驟,其中得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)以建立所述因變量PMAT或FMAT與自變量TSAT和DMAT之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系或相關(guān)性,所述試驗(yàn)映射步驟包括:
a、準(zhǔn)備具有已知密度DMAT的至少一種氨儲(chǔ)存材料樣品;
b、在樣品容器中執(zhí)行氨解吸和再飽和試驗(yàn),當(dāng)所述材料進(jìn)行飽和/再飽和時(shí)該氨解吸和再飽和試驗(yàn)?zāi)軌驕y(cè)量由所述材料施加在所述樣品容器的壁上的PMAT,在不同的溫度水平TSAT下執(zhí)行所述步驟;
c、在測(cè)量具有不同密度DMAT的樣品的情況下,利用所述試驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)以生成函數(shù)或插值公式PMAT=f(TSAT,DMAT)或FMAT=f(TSAT,DMAT)。
11.根據(jù)權(quán)利要求2至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中通過利用描述所述氨儲(chǔ)存材料、氨本身和飽和形式的儲(chǔ)存材料的參數(shù)經(jīng)由計(jì)算機(jī)模擬創(chuàng)建PMAT或FMAT與TSAT和DMAT之間的關(guān)系進(jìn)行所述確定TSATMIN的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述容器在其內(nèi)部體積中的稱為液壓壓力PLIMIT或液壓作用力FLIMIT的機(jī)械強(qiáng)度的極限,是所述容器壁未經(jīng)受大于在所述容器壁的屈服點(diǎn)處的變形的110%、120%或150%的變形的極限。
13.一種設(shè)計(jì)用于容置固體氨儲(chǔ)存材料的容器的方法,其中用于氨飽和/再飽和的處理溫度TSAT和所述儲(chǔ)存材料的目標(biāo)密度DMAT是固定的,并且所述設(shè)計(jì)方法的成果是在氨飽和/再飽和時(shí)能夠承受來(lái)自所述材料的所施加的壓力PMAT或作用力FMAT的容器設(shè)計(jì),所述方法包括利用已知的TSAT、DMAT與PMAT或FMAT之間的關(guān)系來(lái)建立PMAT或FMAT的值,并使用所述值以設(shè)計(jì)所述容器,使得所測(cè)量的稱為液壓極限參數(shù)PLIMIT或FLIMIT的機(jī)械強(qiáng)度等于或超過PMAT或FMAT的值,在所述液壓極限參數(shù)下,所述容器壁未經(jīng)受塑性變形或未經(jīng)受大于在所述容器壁的屈服點(diǎn)處的變形的200%的變形。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,所述方法根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)。
15.一種填充有具有儲(chǔ)存密度DMAT的能夠解吸和吸收/再吸收氨的固體氨儲(chǔ)存材料的容器,所述容器具有對(duì)應(yīng)于極限壓力參數(shù)PLIMIT或極限作用力參數(shù)FLIMIT的機(jī)械強(qiáng)度,在所述壓力或作用力下,在所述容器內(nèi)所述容器未經(jīng)受塑性變形或未經(jīng)受大于在所述容器壁的屈服點(diǎn)處的變形的200%的變形,并且
在所述容器中的所述儲(chǔ)存材料通過飽和/再飽和處理充滿氨,其中在滿足條件TSAT≥TSATMIN的處理溫度TSAT下利用所述容器內(nèi)的所述儲(chǔ)存材料執(zhí)行所述儲(chǔ)存材料的飽和/再飽和,
其中TSATMIN為所述飽和/再飽和處理的最小溫度,其中由所述儲(chǔ)存材料施加的PMAT或FMAT保持低于所述容器的稱為PLIMIT或FLIMIT的機(jī)械強(qiáng)度的極限。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的容器,所述容器根據(jù)權(quán)利要求1至14中的任一項(xiàng)。
17.氨儲(chǔ)存材料的氨飽和/再飽和處理的溫度TSAT與在所述溫度TSAT下的飽和/再飽和的過程中由所述儲(chǔ)存材料產(chǎn)生的液壓壓力PMAT或等效的機(jī)械作用力FMAT之間的相關(guān)性,用以通過在一溫度下執(zhí)行所述飽和/再飽和而影響由所述儲(chǔ)存材料施加的作用力或壓力的水平的用途,在該溫度下,由所述儲(chǔ)存材料施加的所產(chǎn)生的壓力PMAT或作用力FMAT保持低于所述容器未經(jīng)受塑性變形或未經(jīng)受大于在所述容器壁的屈服點(diǎn)處的變形的200%的變形的極限。