一种混合不可燃蓄冷介质的制作方法

本发明涉及空气储能系统中的蓄冷介质
技术领域：
，特别涉及一种混合不可燃蓄冷介质。
背景技术：
：在能源供需矛盾日益突出的背景下，人们逐渐加大对绿色可再生能源如光能、风能和水能等领域的开发和利用。然而可再生能源具有随机性和间歇性等缺点，接入时会对电网产生冲击，甚至会引发大规模恶性事故。储能技术是实现可再生能源大规模接入、电力系统削峰填谷，以及分布式供能系统的关键技术，是目前实现可再生能源安全稳定的一个解决方案。液化空气储能作为一种大容量储能技术，其采用液态空气作为储能介质，大大提高了储能的密度，具有容量大、转换效率高、不依赖地理条件、运行方式灵活、环境污染小等优点，具有大规模推广应用的潜力。储能时，电能将空气压缩、冷却并液化，同时存储该过程中释放的热能，用于释能时加热空气；释能时，液态空气被加压、气化，推动膨胀发电机组发电，同时利用蓄冷装置内部蓄冷介质存储该过程的冷能，用于储能时冷却空气。液化空气储能的蓄冷介质需要满足低凝固点、高沸点，且工作压力较低(通常控制在3mpa以下)等特点，常用的可用于液化空气储能的液态循环工质包括ch4、c2h4、c2h6、c3h6、c3f8、c4h8、c4h10、c5h10、c5h12、c6h12等低碳烷烃、烯烃，ar等稀有气体，以及三氟化碳、二氟化碳、三氟碘甲烷、二氟氯甲烷、全氟丙烷、四氟化碳等氢氟烃类物质。低碳烷烃类物质具有凝固点低、流动性好的特点，但是其具有可燃性，大规模应用时具有燃爆风险；ar等稀有气体具有低凝固点，且不可燃，但是其工作压力过高，使用时存在安全隐患；不可燃的氢氟烃类物质具有不可燃性，且压力适中，但是其凝固点过高。因此，利用混合共晶降低氢氟烃类物质的凝固点，得到的二元或多元不可燃氢氟烃类物质作为液化空气储能的蓄冷介质，成为一种具有前景的技术路线。技术实现要素：有鉴如此，有必要针对现有技术存在的缺陷，提供一种具有不可燃性的混合不可燃蓄冷介质。为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：本发明提供的一种混合不可燃蓄冷介质，包括：三氟化碳、二氟化碳、三氟碘甲烷、二氟氯甲烷、2-1，1，1，2四氟一氯乙烷、一氟甲烷、全氟丙烷或四氟化碳中的至少两种。本发明提供的一种混合不可燃蓄冷介质，按照质量份数计，包括以下组分中任意两种或两种以上的组合：1-100份的三氟甲烷、1-59份的二氟化碳、1-100份的三氟碘甲烷、1-100份的二氟氯甲烷、1-100份的2-1，1，1，2四氟一氯乙烷、1-69份的一氟甲烷、1-98份的全氟丙烷，所述混合不可燃蓄冷介质的工作温度不低于120k。本发明提供的一种混合不可燃蓄冷介质，按照质量份数计，包括以下组分中任意两种或两种以上的组合：1-73份的三氟甲烷、1-39份的二氟化碳、1-53份的三氟碘甲烷、1-79份的二氟氯甲烷、1-100份的2-1，1，1，2四氟一氯乙烷、1-46份的一氟甲烷、1-94份的全氟丙烷，所述混合不可燃蓄冷介质的工作温度不低于110k。本发明提供的一种混合不可燃蓄冷介质，若所述混合不可燃蓄冷介质的工作温度不低于100k，按照质量份数计，包括以下组分中任意两种或两种以上的组合：1-47份的三氟甲烷、1-24份的二氟化碳、1-25份的三氟碘甲烷、1-50份的二氟氯甲烷、1-100份的2-1，1，1，2四氟一氯乙烷、1-28份的一氟甲烷、1-89份的全氟丙烷，所述混合不可燃蓄冷介质的工作温度不低于100k。本发明采用上述技术方案的优点是：本发明提供的混合不可燃蓄冷介质，包括三氟化碳、二氟化碳、三氟碘甲烷、二氟氯甲烷、2-1，1，1，2四氟一氯乙烷、一氟甲烷、全氟丙烷及四氟化碳中的至少两种，本发明提供的多元不可燃蓄冷介质，通过将两种或两种以上的不可燃工质混合，解决了现有的液化空气储能介质凝固点较高、具有可燃性等缺陷。此外，本发明提供的混合不可燃蓄冷介质，还可以根据使用温度的不同，包括二氟二氯甲烷、三氟氯甲烷、一氯二氟甲烷其中的一种或几种，进一步地降低储能介质的共晶温度点。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为一实施方式提供的由二氟甲烷(r32)和三氟甲烷(r23)组成的二元混合介质的固液平衡相图。图2为另一实施方式提供的由二氟甲烷(r32)和2-1，1，1，2四氟一氯乙烷(r124)组成的二元混合介质的固液平衡相图。图3为另一实施方式提供的由二氟甲烷(r32)和二氟氯甲烷(r22)组成的二元混合介质的固液平衡相图。图4为另一实施方式提供的由二氟甲烷(r32)、三氯甲烷(r23)和二氟氯甲烷(r22)组成的三元混合介质的固液平衡相图。图5为另一实施方式提供的由二氟甲烷(r32)、一氯甲烷(r41)和2-1，1，1，2四氟一氯乙烷(r124)组成的三元混合介质的固液平衡相图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一请参阅图1，为本发明提供的一种由二氟甲烷(r32)和三氟甲烷(r23)组成的二元混合介质的固液平衡相图。当三氟甲烷的摩尔分数为0.6547时，此二元混合介质可以达到最低共晶温度107.1634k。实施例二请参阅图2，为本发明提供的一种由二氟甲烷(r32)和2-1，1，1，2四氟一氯乙烷(r124)组成的二元混合介质的固液平衡相图。当二氟甲烷的摩尔分数为0.03666时，此二元混合介质可以达到最低共晶温度73.3996k。实施例三请参阅图3，为本发明提供的一种由二氟甲烷(r32)和二氟氯甲烷(r22)组成的二元混合介质的固液平衡相图。当二氟甲烷的摩尔分数为0.3266时，此二元混合介质可以达到最低共晶温度105.9541k。实施例四请参阅图4，为本发明提供的一种由三氟甲烷(r23)、二氟甲烷(r32)和二氟氯甲烷(r22)组成的三元混合介质的固液平衡相图。若要求此三元混合介质在120k以上温区不会有固相析出，所述三氟甲烷、所述二氟甲烷和所述二氟氯甲烷得摩尔百分比需要同时满足：三氟甲烷42％～100％二氟甲烷0～58％二氟氯甲烷42％～100％若要求此三元混合介质在110k以上温区不会有固相析出，所述三氟甲烷、所述二氟甲烷和所述二氟氯甲烷得摩尔百分比需要同时满足：三氟甲烷20％～74％二氟甲烷20％～39％二氟氯甲烷26％～80％请参阅表1，为本发明提供的一种由组成的三元混合蓄冷介质的配比实施例，最低可到100.26k才会有固相析出。表1三元混合蓄冷介质配比r23r32r22摩尔分数0.50.250.25实施例五请参阅图5，为本发明提供的一种由二氟甲烷(r32)、一氯甲烷(r41)和2-1，1，1，2四氟一氯乙烷(r124)组成的三元混合介质的固液平衡相图。若要求此三元混合介质在120k以上温区不会有固相析出，所述三氟甲烷、所述二氟甲烷和所述二氟氯甲烷得摩尔百分比需要同时满足：二氟甲烷0～42％一氟甲烷0～69％2-1，1，1，2四氟一氯乙烷31％～100％若要求此三元混合介质在100k以上温区不会有固相析出，所述三氟甲烷、所述二氟甲烷和所述二氟氯甲烷得摩尔百分比需要同时满足：二氟甲烷0～24％一氟甲烷0～29％2-1，1，1，2四氟一氯乙烷71％～100％请参阅表2，为本发明提供的一种由组成的三元混合蓄冷介质的配比实施例，最低可到106.18k才会有固相析出。表2四元混合蓄冷介质配比r32r41r124摩尔分数0.330.330.34实施例六请参阅表3，为本发明提供的一种由组成的四元混合蓄冷介质的配比实施例，最低可到100.5k才会有固相析出。表3四元混合蓄冷介质配比r23r32r22r124摩尔分数0.250.250.250.25实施例七请参阅表4，为本发明提供的一种由组成的五元混合蓄冷介质的配比实施例，最低可以到94.4k才会有固相析出。表4五元混合蓄冷介质配比r23r32r41r22r124摩尔分数0.20.20.20.20.2当然本发明的混合不可燃蓄冷介质还可具有多种变换及改型，并不局限于上述实施方式的具体结构。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。当前第1页12