CN111396743A - 加氢控制方法 - Google Patents

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CN111396743A CN202010190144.3A CN202010190144A CN111396743A CN 111396743 A CN111396743 A CN 111396743A CN 202010190144 A CN202010190144 A CN 202010190144A CN 111396743 A CN111396743 A CN 111396743A
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Abstract

本申请涉及加氢机技术领域，尤其是涉及一种加氢控制方法，加氢控制方法包括如下步骤：步骤100、加氢设备实时进行自泄漏检测；步骤200、当获得加氢命令后，若自检测无泄漏，则进行加氢操作；步骤300、加氢结束后，放空加氢设备中的残余氢气。通过设置实时进行的自检操作，减少了氢气泄漏造成的安全隐患，尤其在加氢前进行自检测，保证后期加氢操作的安全性以及可靠性，除此之外，加氢结束后进行放空残余氢气的操作，进一步保证加氢系统的安全性以及可靠性。

Description

加氢控制方法
技术领域
本申请涉及加氢机技术领域，尤其是涉及一种加氢控制方法。
背景技术
目前，随着氢能技术在中国的广泛应用和飞速发展，氢气加气机的市场需求越来越大。同时氢气加气机的研究、应用也在高速发展，国内许多企业通过白主创新与技术引进相结合的道路，都在进行氧气加气机的研究和改进。同时随着嵌入式技术、触摸屏技术和互联网等技术的发展，推动控制技术的发展。目前，许多加氢站没有结合其工作流程配设合理的控制方法，导致加氢站工作中存在诸多的安全隐患。
发明内容
本申请的目的在于提供一种加氢控制方法，在一定程度上解决了现有技术中存在的加氢站没有结合其工作流程配设合理的控制方法，导致加氢站工作中存在诸多的安全隐患的技术问题。
本申请提供了一种加氢控制方法，应用于加氢系统，所述加氢系统包括加氢设备，加氢控制方法包括如下步骤：
步骤100、所述加氢设备实时进行自泄漏检测；
步骤200、当获得加氢命令后，若自检测无泄漏，则进行加氢操作；
步骤300、加氢结束后，放空所述加氢设备中的残余氢气。
在上述技术方案中，进一步地，所述加氢系统还包括气源以及总控制站；
步骤200包括：当获得加氢命令后，所述加氢设备进行自泄漏检测，与此同时，所述总控制站进行自检以及对气源的压力进行检测，若所述总控制站自检无问题，所述气源的压力值符合预设的压力值，同时所述加氢设备自检无泄漏，所述加氢设备对待充气设备进行加氢操作。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述加氢设备实时进行流量自检测，根据流量检测结果，所述加氢设备自动调节其中的氢气流量。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述加氢设备实时自检测氢气的压力，当所述压力达到下限值时，所述加氢设备停止通入氢气以及加氢操作；和/或
所述加氢设备实时自检测外泄氢气的浓度，当所述浓度达到上限值时，所述加氢设备停止通入氢气以及加氢操作。
在上述任一技术方案中，进一步地，步骤300包括：加氢结束后，所述加氢设备自动放空其内部的残余氢气。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述加氢设备包括输气路径、放空路径以及控制装置，且所述输气路径设置有第一控制阀，所述放空路径与所述输气路径通过第二控制阀相连通，且所述第一控制阀与所述第二控制阀均与所述控制装置通讯连接；
所述第一控制阀开启，所述第二控制阀关闭，进行加氢操作；
所述第一控制阀关闭，所述第二控制阀开启，进行放空操作；
所述第一控制阀关闭，所述第二控制阀关闭，进行自检操作。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述输气路径设置有与所述控制装置通讯连接的流量计，所述流量计对所述输气路径的流量进行实时检测，根据所述检测结果，调节所述第一控制阀的开度进而控制所述输气路径的流量。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述加氢设备设置有与所述控制装置通讯连接的气体探测器，所述气体探测器实时检测外泄氢气的浓度，当所述浓度达到上限值时，所述气源停止向所述输气路径输入氢气，以及所述第一控制阀关闭停止加氢操作。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述加氢系统还包括分别与所述控制装置以及所述总控制站通讯连接的操作台，所述操作台设置有急停按钮，所述气体探测器实时检测外泄氢气的浓度，当所述浓度达到上限值时，按下所述急停按钮，所述气源停止向所述输气路径输入氢气，以及所述加氢设备停止加氢操作。
在上述任一技术方案中，进一步地，所述输气路径设置有与所述控制装置分别通讯连接的压力变送器以及压力表，用于自检测所述输气路径中的压力。
与现有技术相比，本申请的有益效果为：
本实施例提供的加氢控制方法，通过设置实时进行的自检操作，减少了氢气泄漏造成的安全隐患，尤其在加氢前进行自检测，保证后期加氢操作的安全性以及可靠性，除此之外，加氢结束后进行放空残余氢气的操作，进一步保证加氢系统的安全性以及可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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他的附图。
图1为本申请实施例提供的加氢控制方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的加氢控制方法的又一流程图；
图3为本申请实施例提供的加氢设备的结构示意图。
附图标记：
1-第一控制阀，2-流量计，3-第二控制阀，4-压力变送器，5-压力表，6-加氢枪，7-控制装置，8-气体探测器，10-输气路径，20-放空路径，30-仪表气路径，40-第一主路径，50-第二主路径，60-第一次路径，70-第二次路径，80-第三次路径。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。
基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面参照图1至图3描述根据本申请一些实施例所述的加氢控制方法。
参见图1所示，本申请的实施例提供了一种加氢控制方法，应用于加氢系统，加氢系统包括加氢设备，加氢控制方法包括如下步骤：
步骤101、加氢设备实时进行自泄漏检测；
步骤102、当获得加氢命令后，若自检测无泄漏，则进行加氢操作；
步骤103、加氢结束后，放空加氢设备中的残余氢气。
本实施例提供的加氢控制方法，通过设置实时自泄漏检测的步骤，减少了氢气泄漏造成的安全隐患，尤其在加氢前进行自检测，保证后期加氢操作的安全性以及可靠性，除此之外，加氢结束后进行放空残余氢气的操作，进一步保证加氢设备使用的安全性以及可靠性。
其中，步骤102中，进行加氢操作，具体是，首先储气瓶组一侧按照低压气瓶、中压气瓶以及高压气瓶的供气顺次经由加氢设备对待充气设备进行充气，此处注意，当储气瓶组一侧的压力与待充气设备一侧的压力平衡时，可关闭相应的储气瓶组，将压缩机连接至加氢设备(此处不仅限于此结构，储气瓶组、压缩机以及加氢设备的进气口即下文所述的输气路径10的输入端之间还可通过三通阀相连通，只需通过旋拧三通阀，完成不同路径的打开或者关闭)，启动加氢设备，对待充气设备进行直冲，此处可参考现有技术中的加氢操作，当然，不仅限于当储氢瓶组出现压力不足的情况下，才启动压缩机进行直充，也可从一开始就采用压缩机直充模式，直至充气结束。
其中，步骤103中，加氢设备能够自动放空其内部的残余氢气，避免人工排气，更加安全、可靠，具体如何实现自动操作，将在下文阐述。
在该实施例中，优选地，如图3所示，加氢设备包括输气路径10以及放空路径20，且输气路径10设置有第一控制阀1，放空路径20与输气路径10通过第二控制阀3相连通，具体地，放空路径20经由第一主路径40和第二主路径50连通于所述输气路径10，其中放空路径20顺次经由第一主路径40、第一次路径60连通于输气路径10，如上所述的第二控制阀3设置在第一次路径60上；第二主路径50设置有安全阀，用于保证输气路径10中的氢气的压力不超标。
第一控制阀1关闭，第二控制阀3关闭，进行自检操作，对应于步骤101；
第一控制阀1开启，第二控制阀3关闭，进行加氢操作，对应于步骤102；
第一控制阀1关闭，第二控制阀3开启，进行放空操作，对应于步骤103。
加氢系统还包括操作台，操作台与加氢设备内的控制装置7通讯连接，且控制装置7分别与上述的第一控制阀1以及第二控制阀3通讯连接，此处的通讯连接具体可为有线通讯连接，也可为无线通讯连接，通过操作台发送指令给控制装置7，控制装置7再控制上述的第一控制阀1以及第二控制阀3工作，自动化程度更高，无需手动调节上述阀门工作，更加安全、可靠，尤其当发生紧急情况时，无需操作者靠近加氢设备，只需在安全区在操作台进行相应的操作即可，保证操作者的人身安全。
可见，通过操作台实现更好的集中管控，优化控制逻辑，提高了业主的主动性以及安全性。
其中，当第一控制阀1和第二控制阀3均为气控阀时，本加氢系统还包括仪表气路径30，此仪表气路径30用于为第一控制阀1以及第二控制阀3动作提供气源。
其中，具体地，步骤103中主要是放空加氢设备中的输气路径10以及与输气路径10相连通的加氢枪6(在图3中所示的实施例中，加氢设备优选地具有两个加氢枪6)中的残余氢气。在实施例中，放空路径20可以经由第一主路径40、第二次路径70连通于加氢枪6，从而实现对加氢枪6的放空操作。如上所述，如图3所示，即加氢设备具有两个加氢枪6，因此放空路径20可以经由第一主路径40、第二次路径70连通于其中一个加氢枪6，而放空路径20可以经由第一主路径40、第三次路径80连通于其中另一个加氢枪6。其中，第一主路径40上设置有单向阀，如此避免空气进入压缩机的管道内。此外，在实施例中，在加氢设备具有两个加氢枪6的情况下，第一次路径60、第二次路径70和第三次路径80是由第一主路径40分支出来的。
在该实施例中，优选地，加氢系统还包括气源以及总控制站；
步骤102包括：当获得加氢命令后，加氢设备进行自泄漏检测，与此同时，总控制站进行自检以及对气源的压力进行检测，若总控制站自检无问题，气源的压力值符合预设的压力值，同时加氢设备自检无泄漏，加氢设备对待充气设备进行加氢操作。
可见，加氢设备与总控制站建立起一种握手机制，当两者都准备就绪时，才能进行加氢处理，使得加氢过程更加安全、可靠。
其中，总控制站进行自检，包括设备各部件是否正常工作，以及各部件之间的电连接是否完好等。
上述提及的加氢设备的自泄漏检测步骤将在下文详细阐述。
在该实施例中，优选地，如图3所示，输气路径10设置有压力变送器4以及压力表5，控制装置7与上述压力变送器4以及压力表5通讯连接，通过操作操作台上对应的按钮，发送指令给控制装置7，控制装置7控制压力变送器4以及压力表5工作，进行自检测输气路径10中的压力，进而检测是否有泄漏，操作简单，安全、可靠。其中，压力达到下限值时，证明氢气发生了泄漏，加氢设备停止通入氢气以及加氢操作。
当然，除却上述自泄漏检测方法外，还可采用下述的方法：
加氢设备实时自检测外泄氢气的浓度，当浓度达到上限值时，加氢设备停止通入氢气以及加氢操作。
具体地，加氢设备设置有与控制装置7通讯连接的气体探测器8，操作台以及控制装置7联合作用，控制气体探测器8实时检测外泄氢气的浓度，当浓度达到上限值时，气源停止向输气路径10输入氢气，具体地可利用总控制站来控制气源与输气路径10之间设置的阀门关闭，再利用操作台向控制装置7发送指令，控制装置7控制第一控制阀1关闭停止加氢操作，上述操作可通过按下操作台上的急停按钮完成，使得操作者无需靠近加氢设备，更加安全、可靠。
利用气体探测器8实时检测加氢设备周边空气中的氢气浓度，当发现问题时，能够及时切断气源和加氢设备，以及加氢设备与待充气设备，更加安全、可靠。
上述两种方法也可同时存在，起到双重保险的作用。
在该实施例中，优选地，如图3所示，加氢设备实时进行流量自检测，根据流量检测结果，加氢设备自动调节其中的氢气流量。
具体地，输气路径10设置有与控制装置7通讯连接的流量计2，通过操作台以及控制装置7联合作用，控制流量计2对输气路径10的流量进行实时检测，根据检测结果，调节第一控制阀1的开度进而控制输气路径10的流量。
根据以上描述可知，通过流量计2，能够检测输气路径10中氢气的流量和流速，使得高压管路的流量得到监控，进而再利用操作台向控制装置7发送指令，对应地调整第一控制阀1的开度，从而调节输气路径10中的氢气的流量和流速，使得高压氢气的输送非常平稳，进而实现振动小，噪声小。
此外，加氢过程中，通过读取流量计2的瞬时流量，累计流量，加氢完成时流量结算，进行价格结算。
综上，参见图2所示，本实施例提供的加氢控制方法包括如下步骤：
步骤201、加氢设备实时自检测氢气的压力，当压力达到下限值时，加氢设备停止通入氢气；和/或
加氢设备实时自检测外泄氢气的浓度，当浓度达到上限值时，加氢设备停止通入氢气；
步骤202、当获得加氢命令后，加氢设备进行自泄漏检测，与此同时，总控制站进行自检以及对气源的压力进行检测，若总控制站自检无问题，气源的压力值符合预设的压力值，同时加氢设备自检无泄漏，加氢设备对待充气设备进行加氢操作；
步骤203、加氢结束后，放空加氢设备中的残余氢气。
可见，本加氢控制方法中包括自泄漏检测步骤，确保可发现微小的氢气泄漏，并采取维护措施，杜绝隐患，减少人员巡检负荷；
本加氢控制方法还包括加氢设备与总控制站的握手工作机制，即通过操作台启动加氢设备时，加氢设备向总控制站发出请求，如总控制站安全检查给出“OK”信号(此处安全检查包括总控制站控制检测设备对气源即储气瓶组处进行气量是否充足进行检测)，且加氢设备自检通过，两者握手后，加氢设备才能正常开启，执行加氢功能，否则不予以开启第一控制阀1，更好地保证了加氢的安全性；
此外，还采用自动放空机制，紧急情况下，无需人员手动放空，提高安全性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种加氢控制方法，应用于加氢系统，所述加氢系统包括加氢设备，其特征在于，包括如下步骤：
步骤100、所述加氢设备实时进行自泄漏检测；
步骤200、当获得加氢命令后，若自检测无泄漏，则进行加氢操作；
步骤300、加氢结束后，放空所述加氢设备中的残余氢气。
2.根据权利要求1所述的加氢控制方法，其特征在于，所述加氢系统还包括气源以及总控制站；
步骤200包括：当获得加氢命令后，所述加氢设备进行自泄漏检测，与此同时，所述总控制站进行自检以及对气源的压力进行检测，若所述总控制站自检无问题，所述气源的压力值符合预设的压力值，同时所述加氢设备自检无泄漏，所述加氢设备对待充气设备进行加氢操作。
3.根据权利要求2所述的加氢控制方法，其特征在于，所述加氢设备实时进行流量自检测，根据流量检测结果，所述加氢设备自动调节其中的氢气流量。
4.根据权利要求3所述的加氢控制方法，其特征在于，所述加氢设备实时自检测氢气的压力，当所述压力达到下限值时，所述加氢设备停止通入氢气以及加氢操作；和/或
所述加氢设备实时自检测外泄氢气的浓度，当所述浓度达到上限值时，所述加氢设备停止通入氢气以及加氢操作。
5.根据权利要求4所述的加氢控制方法，其特征在于，步骤300包括：加氢结束后，所述加氢设备自动放空其内部的残余氢气。
6.根据权利要求5所述的加氢控制方法，其特征在于，所述加氢设备包括输气路径、放空路径以及控制装置，且所述输气路径设置有第一控制阀，所述放空路径与所述输气路径通过第二控制阀相连通，且所述第一控制阀与所述第二控制阀均与所述控制装置通讯连接；
所述第一控制阀开启，所述第二控制阀关闭，进行加氢操作；
所述第一控制阀关闭，所述第二控制阀开启，进行放空操作；
所述第一控制阀关闭，所述第二控制阀关闭，进行自检操作。
7.根据权利要求6所述的加氢控制方法，其特征在于，所述输气路径设置有与所述控制装置通讯连接的流量计，所述流量计对所述输气路径的流量进行实时检测，根据所述检测结果，调节所述第一控制阀的开度，进而控制所述输气路径的流量。
8.根据权利要求7所述的加氢控制方法，其特征在于，所述加氢设备设置有与所述控制装置通讯连接的气体探测器，所述气体探测器实时检测外泄氢气的浓度，当所述浓度达到上限值时，所述气源停止向所述输气路径输入氢气，以及所述第一控制阀关闭停止加氢操作。
9.根据权利要求8所述的加氢控制方法，其特征在于，所述加氢系统还包括分别与所述控制装置以及所述总控制站通讯连接的操作台，所述操作台设置有急停按钮，所述气体探测器实时检测外泄氢气的浓度，当所述浓度达到上限值时，按下所述急停按钮，所述气源停止向所述输气路径输入氢气，以及所述加氢设备停止加氢操作。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的加氢控制方法，其特征在于，所述输气路径设置有与所述控制装置分别通讯连接的压力变送器以及压力表，用于自检测所述输气路径中的压力。
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