CN115654363B - 一种制氢站智慧运行监控方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制氢站智慧运行监控方法和系统，属于制氢领域。所述制氢站具有储氢区和控制柜，所述储氢区划分为N行×M列矩阵，N和M均为大于等于3的整数，在所述储氢区的每个行与列相交处设置一个称重模块，每个储气瓶的底端设置于称重模块上，称重模块监控储气瓶的重量，每个称重模块将监控的储气瓶的重量数据传输至所述控制柜中的控制装置。由于制氢站内存储的氢气泄漏存在较大风险，制氢站智慧运行监控特别是制氢站内存储氢气的监控是提高制氢站运行可靠性的需要解决的问题。本发明通过对制氢站储氢区进行矩阵划分并称重，利用重量异常判断并关闭阀门，提高了制氢站智慧运行监控水平和运行可靠性。

Description

一种制氢站智慧运行监控方法和系统

技术领域

本发明属于制氢领域，尤其涉及一种制氢站智慧运行监控方法和系统。

背景技术

相比传统碱性电解水制氢系统碱应力腐蚀风险高，PEM系统介质为纯水，清洁安全，系统可长期稳定运行；而碱性系统介质为高浓度碱液，在应力与碱液的腐蚀下，系统金属材料易开裂，系统长期运行危险性高，系统设备维护与更换代价高。PEM系统采用的质子交换膜绝缘无孔，可有效隔绝阴阳极两侧产生的氢气与氧气，具有更好的安全性，并且电解槽直接产氢纯度可高达到99.999%。而碱性系统隔膜为多孔材料，气体容易渗透，这就要求系统氢气与氧气侧时刻保持均压，一旦变载出现意外造成两侧压力失衡，氢气与氧气混合极易发生爆炸，危险性更高，电解槽直接产氢纯度一般为99%。相比碱液系统，PEM系统更加简洁轻巧，设备少，易停易控，系统启停响应极快，极适应多变负荷；而碱性系统热容大，惯性大，启停响应受限高，且负荷变动时，均压运行对控制系统要求也较高，因此如果有意外发生，PEM系统反应快，安全性更高。

现有制氢站的装机和容量多为固定式的，总储存氢气量最大约为300-500kg。根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2018）对制氢站装置、储存设施或场所进行辨识，制氢站内的装置、储存设施或场所构成危险化学品较大危险源。

由于制氢站内存储的氢气泄漏存在较大危险，制氢站智慧运行监控特别是制氢站内存储氢气的监控是提高制氢站运行可靠性的需要解决的问题。此外，如果制氢站储气瓶发生泄露，而监控不及时或者泄露值未达到报警或者监控异常阈值，监控中心并不能及时查觉轻量或者轻微的泄露异常情况，当随着大量空气中氢气量的积累，一量超过安全阈值，将带来安全风险，因此提高制氢站储气瓶监控水平是提高制氢站智慧运行需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种制氢站智慧运行监控方法和系统，提高制氢站智慧运行监控特别是制氢站内存储氢气的监控水平，以提高制氢站运行可靠性。

一种制氢站智慧运行监控方法，所述制氢站具有储氢区和控制柜，所述储氢区划分为N行×M列矩阵，N和M均为大于等于3的整数，在所述储氢区的每个行与列相交处设置一个称重模块，每个储气瓶的底端设置于称重模块上，称重模块监控储气瓶的重量，每个称重模块将监控的储气瓶的重量数据传输至所述控制柜中的控制装置，每个储气瓶在N×M矩阵中坐标记为a_i,j，每个储气瓶在坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j；每个储气瓶上端设置有控制分气管通断的分立阀，每行储气瓶上的分气管并联连接于干线管，所述干线管上设置有总气阀；

所述制氢站智慧运行监控方法包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，控制装置计算S_i=

；S_i为第i行储气瓶称重数据的平 均值；

控制装置计算ga_i,j/S_i，当ga_i,j/S_i<第一预设值时，控制装置报警并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭。

优选地，对于坐标a_i,j，控制装置计算S_j=

；S_j为第j列储气瓶称重 数据的平均值；

控制装置计算ga_i,j/S_j，当ga_i,j/S_j<第二预设值时，控制装置报警并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭。

优选地，控制装置计算S_ij=( S_i +S_j)/2；S_ij为S_i和S_j的平均值；

控制装置计算ga_i,j/S_ij，当ga_i,j/S_ij<第三预设值时，控制装置报警并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭。

优选地，在制氢站设置制氢站智慧运行监控DCS系统。

优选地，控制装置能过蜂鸣器或者警示灯报警。

优选地，当每行有多个储气瓶的称重数据低于第一预设值、第二预设值或第三预设值时，控制装置关闭总气阀。

一种制氢站智慧运行监控方法，所述制氢站具有储氢区和控制柜，所述储氢区划分为N行×M列矩阵，N和M均为大于等于3的整数，在所述储氢区每个行与列相交处设置一个称重模块，每个储气瓶的底端设置于称重模块上，称重模块监控储气瓶的重量，每个称重模块将监控的储气瓶的重量数据传输至所述控制柜中的控制装置，每个储气瓶在N×M矩阵中坐标记为a_i,j，每个储气瓶在坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j；每个储气瓶上端设置有控制分气管通断的分立阀，每行储气瓶上的分气管并联连接于干线管，所述干线管上设置有总气阀；

方法包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，当i≠N且j=1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i≠N且j≠1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i=N且j=1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i=N且j≠1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；S_i1为第i行相邻两行 的储气瓶称重数据的平均值，S_j1为第j列相邻两列的储气瓶称重数据的平均值，S_ij1为S_i1和 S_j1的平均值；

控制装置计算ga_i,j/ S_ij1，当第四预设值时<ga_i,j/ S_ij1<第五预设值时，控制装置报警，并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭；第四预设值取为0.9-0.94之间的数值，第五预设值取为0.96-0.98之间的数值；当ga_i,j/ S_ij1<第四预设值时，控制装置控制坐标a_i,j所在的第i行和第j列所有储气瓶上的分立阀关闭。

优选地，当每行有多个储气瓶的称重数据低于第四预设值或第五预设值时，控制装置关闭总气阀。

一种制氢站智慧运行监控方法，所述制氢站具有储氢区和控制柜，所述储氢区划分为N行×M列矩阵，N和M均为大于等于3的整数，在所述储氢区每个行与列相交处设置一个称重模块，每个储气瓶的底端设置于称重模块上，称重模块监控储气瓶的重量，每个称重模块将监控的储气瓶的重量数据传输至所述控制柜中的控制装置，每个储气瓶在N×M矩阵中坐标记为a_i,j，每个储气瓶在坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j；每个储气瓶上端设置有控制分气管通断的分立阀，每行储气瓶上的分气管并联连接于干线管，所述干线管上设置有总气阀；

方法包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，当i=1且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j+1+ga_i+1,_j+ga_i+1,j+1)/3；

当i=1且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i+1,j-1+ga_i+1,j-1)/3；

当i=1且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i+1,j+ga_i,j+1)/3；

当i=N且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i-1,j+1+ga_i,j+1)/3；

当i=N且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i-1,j-1+ga_i,j-1)/3；

当i=N且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i-1,j+ga_i,j+1)/3；

当1<i<N且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i,j+1+ga_i+1,j)/3；

当1<i<N且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i,j-1+ga_i+1,j)/3；

当1<i<N且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j-1+ga_i-1,j+ga_i-1,j+1+ga_i+1,j-1+ga_i+1,j+ga_i+1,j+1+ga_i,j-1+ga_i,j+1)/8；S_ij2为坐标a_i,j邻近坐标点的称重数据的平均值；

控制装置计算ga_i,j/ S_ij2，ga_i,j/ S_ij2<第六预设值时，控制装置报警，第六预设值取为0.96-0.99之间的数值；

当第七预设值时<ga_i,j/ S_ij2<第六预设值时，控制装置控制坐标a_i,j上的分立阀关闭，第七预设值取为0.94-0.95之间的数值；

当ga_i,j/ S_ij2<第七预设值时，控制装置控制坐标a_i,j所在的第i行和第j列所有储气瓶上的分立阀关闭，第七预设值为0.9-0.94之间的数值。

优选地，在制氢站设置制氢站智慧运行监控DCS系统。

本发明还提供一种制氢站智慧运行监控系统，包括PEM固定装模块化制氢装置，PEM固定装模块化制氢装置包括电解槽、制氢附属设备、纯化设备、补水箱、补水泵、催化剂、电力变换装置、变压器、控制柜和储氢区；补水箱、催化剂和补水泵依次连接后与电解槽连接，用于提供电解液；控制柜与电力变换装置和变压器连接以监测和控制电力系统，变压器的电力经电力变换装置的变换后向电解槽供电；

电解槽内的氢气经过水下气体管道输送至制氢附属设备和纯化设备处理后，制备出高纯度氢气，再经过气体管道输送至储氢区存储。

可选地，一种制氢站智慧运行监控系统，在制氢站设置制氢站智慧运行监控DCS系统，例如选用和利时综合监控系统，制氢站智慧运行监控DCS系统将重量、压力和温度相关运营参数利用传感器加以整合并综合监控，提高集成度，实现参数监控的集成系统化，提高系统智能程度，将其作为人工调整的辅助手段，提高运行监控的安全程度。

可选地，将制氢站智慧运行监控DCS系统与制氢系统联动，在重量不足但其他条件符合生产条件时，制氢系统自动启动进行补氢。

有益的技术效果：

通过对制氢站储氢区进行矩阵划分，提高了制氢站智慧运行监控特别是制氢站内存储氢气的监控水平，以提高制氢站运行可靠性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例制氢站布置图。

图2为图1中标识A处的侧视图。

图3为图1中储氢区的平面示意图。

图4为本发明实施例利用行或者列称重数据之和监控异常重量示意图。

图5为本发明实施例利用相邻2行或者列称重数据之和监控异常重量示意图。

图6为本发明实施例利用储气瓶邻近称重数据之和监控异常重量示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

实施例一

如图1所示，一种制氢站智慧运行监控方法，制氢站包括PEM固定装模块化制氢装置，PEM固定装模块化制氢装置包括电解槽100、制氢附属设备101、纯化设备102、补水箱104、补水泵105、催化剂箱106、电力变换装置107、变压器108、控制柜103和储氢区109。补水箱104、催化剂箱106和补水泵105依次连接后与电解槽100连接，用于提供电解液；控制柜103与电力变换装置107和变压器108连接以监测和控制电力系统，变压器8的电力经电力变换装置107的变换后向电解槽100供电。

电解槽100内的氢气经过水下气体管道输送至制氢附属设备101和纯化设备102处理后，制备出高纯度氢气，再经过气体管道110输送至储氢区109存储。储氢区109的侧面和平面布置图见图2和3。

图2示出了储氢区109每行设置有3个储气瓶201，但不限于3个，还可以是储氢区109每行设置M个储气瓶201，M≥3，每个储气瓶201上端设置有控制分气管通断的分立阀301，每行储气瓶201上的分气管并联连接于干线管，干线管上设置有总气阀401和气压表501。

图3中储氢区109为具有N行M列区域，即图3储氢区109为N×M矩阵，N和M均为大于等于3的整数，N为行，M为列，在每个行与列相交处设置一个称重模块1011，每个储气瓶201的底端设置于称重模块1011上，称重模块1011监控储气瓶201的重量，每个称重模块1011将监控的储气瓶201的重量数据通过数据线传输至控制柜103中的控制装置的存储器中，每行储气瓶201的外周装设有固定支架1012，每个称重模块1011的采样频率可调节，例如采样频率可为秒、分、时、天、周或者月，例如采样频率为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9或者10秒，或者为0.1-10秒，或者为0.1-30秒，或者为1-30分钟，或者为1-8小时，或者为1-4周，或者为1-6个月，采样频率可以调节。每个储气瓶201在N×M矩阵中坐标记为a_i,j，即为第i行第j列的坐标为a_i,j，每个储气瓶201在坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j。

如图4所示，一种制氢站智慧运行监控方法，包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，控制装置计算S_i=

；

控制装置计算ga_i,j/S_i，当ga_i,j/S_i<第一预设值时，控制装置报警，并可以控制坐标a_i,j上的分立阀301关闭；第一预设值可取为0.95-0.98之间的数值，例如第一预设值取为0.95、0.96、0.97或者0.98。

上述步骤中，S_i对应于第i行所有储气瓶201的称重数据平均值，通过ga_i,j/S_i与第一预设值比较，判断坐标a_i,j处的储气瓶201称重数据是否异常，有异常时，则存在氢气泄漏风险，控制装置控制坐标a_i,j上的分立阀301关闭，提高制氢站运行可靠性。

还包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，控制装置计算S_j=

；

控制装置计算ga_i,j/S_j，当ga_i,j/S_j<第二预设值时，控制装置报警，并可以控制坐标a_i,j上的分立阀301关闭；第二预设值可取为0.92-0.97之间的数值，例如第二预设值取为0.92、0.93、0.94、0.95、0.96或者0.97。

上述步骤中，S_j对应于第j列所有储气瓶201的称重数据平均值，通过ga_i,j/S_j与第二预设值比较，判断坐标a_i,j处的储气瓶201称重数据是否异常，有异常时，则存在氢气泄漏风险，控制装置控制坐标a_i,j上的分立阀301关闭，提高制氢站运行可靠性。

上述步骤中分别利用ga_i,j与其所在行或者列的所有称重数据之和进行比较，由于每行或者每列称重数据之和为局部数据，影响数据准确性，设置如下步骤：

对于坐标a_i,j，控制装置计算S_ij=( S_i +S_j)/2；

控制装置计算ga_i,j/S_ij，当ga_i,j/S_ij<第三预设值时，控制装置报警，并可以控制坐标a_i,j上的分立阀301关闭；第三预设值可取为0.8-0.98之间的数值，例如第三预设值取为0.82、0.84、0.86、0.88、0.9、0.92、0.94、0.95或者0.96。

实施例二

在实施例一的基础上，为使数据更均匀，如图5，将S1和S2作如下修正：

对于坐标a_i,j，当i≠N且j=1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i≠N且j≠1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i=N且j=1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i=N且j≠1时，控制装置计算S_i1=

，

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

控制装置计算ga_i,j/ S_ij1，当第四预设值时<ga_i,j/ S_ij1<第五预设值时，控制装置报警，并可以控制坐标a_i,j上的分立阀301关闭；第四预设值可取为0.9-0.94之间的数值，例如0.9、0.92或者0.94，第五预设值可取为0.96-0.98之间的数值，例如0.96、0.97或者0.98；当ga_i,j/ S_ij1<第四预设值时，控制装置控制坐标a_i,j所在的第i行和第j列所有储气瓶201上的分立阀301关闭。

上述步骤中分别利用ga_i,j与其相邻连续2行或者列的所有称重数据之和进行比较，平滑了数据的均匀性，提高数据分布均匀性，从而提高制氢站运行可靠性。

实施例三

上述实例一和二都包含了坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j判断是否有异常，当ga_i,j存在异常时，其将使得求和数据偏离正常值，从而影响求和数据，从而影响判断阈值。本实施例在实施例一或者二的基础上进行如下调整，如图6：

对于坐标ai,j，当i=1且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j+1+ga_i+1,j+ga_i+1,j+1)/3；

对于坐标a_i,j，当i=1且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j+1+ga_i+1,_j+ga_i+1,j+1)/3；

当i=1且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i+1,j-1+ga_i+1,j-1)/3；

当i=1且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i+1,j+ga_i,j+1)/3；

当i=N且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i-1,j+1+ga_i,j+1)/3；

当i=N且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i-1,j-1+ga_i,j-1)/3；

当i=N且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i-1,j+ga_i,j+1)/3；

当1<i<N且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i,j+1+ga_i+1,j)/3；

当1<i<N且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i,j-1+ga_i+1,j)/3；

当1<i<N且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j-1+ga_i-1,j+ga_i-1,j+1+ga_i+1,j-1+ga_i+1,j+ga_i+1,j+1+ga_i,j-1+ga_i,j+1)/8；

控制装置计算ga_i,j/ S_ij2，ga_i,j/ S_ij2<第六预设值时，控制装置报警，第六预设值可取为0.96-0.99之间的数值；

当第七预设值时<ga_i,j/ S_ij2<第六预设值时，控制装置控制坐标a_i,j上的分立阀301关闭，第七预设值可取为0.94-0.95之间的数值；

当ga_i,j/ S_ij2<第七预设值时，控制装置控制坐标a_i,j所在的第i行和第j列所有储气瓶201上的分立阀301关闭，第七预设值为0.9-0.94之间的数值。

控制装置中具有处理器或者运算器。

实施例四

本实施例在实施例一的基础上，在制氢站设置制氢站智慧运行监控DCS系统，例如选用和利时综合监控系统，制氢站智慧运行监控DCS系统将重量、压力、温度等相关运营参数利用传感器加以整合并综合监控，提高集成度，实现参数监控的集成系统化，提高系统智能程度，将其作为人工调整的辅助手段，提高运行监控的安全程度。

可选地，将制氢站智慧运行监控DCS系统与制氢系统联动，在重量不足但其他条件符合生产条件时，制氢系统自动启动进行补氢。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

需要说明的是，本发明实施例序号仅仅为了描述，并不代表实施例的优劣。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，所述制氢站具有储氢区和控制柜，所述储氢区划分为N行×M列矩阵，N和M均为大于等于3的整数，在所述储氢区的每个行与列相交处设置一个称重模块，每个储气瓶的底端设置于称重模块上，称重模块监控储气瓶的重量，每个称重模块将监控的储气瓶的重量数据传输至所述控制柜中的控制装置，每个储气瓶在N×M矩阵中坐标记为a_i,j，每个储气瓶在坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j；每个储气瓶上端设置有控制分气管通断的分立阀，每行储气瓶上的分气管并联连接于干线管，所述干线管上设置有总气阀；

所述制氢站智慧运行监控方法包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，控制装置计算S_i=

；S_i为第i行储气瓶称重数据的平均 值；

控制装置计算ga_i,j/S_i，当ga_i,j/S_i<第一预设值时，控制装置报警并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭。

2.如权利要求1所述的制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，

对于坐标a_i,j，控制装置计算S_j=

；S_j为第j列储气瓶称重数据的平均 值；

控制装置计算ga_i,j/S_j，当ga_i,j/S_j<第二预设值时，控制装置报警并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭。

3.如权利要求2所述的制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，

控制装置计算S_ij=( S_i +S_j)/2；S_ij为S_i和S_j的平均值；

控制装置计算ga_i,j/S_ij，当ga_i,j/S_ij<第三预设值时，控制装置报警并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭。

4.如权利要求3所述的制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，在制氢站设置制氢站智慧运行监控DCS系统。

5.如权利要求3所述的制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，控制装置通过蜂鸣器或者警示灯报警。

6.如权利要求3所述的制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，当每行有多个储气瓶的称重数据低于第一预设值、第二预设值或第三预设值时，控制装置关闭总气阀。

7.一种制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，所述制氢站具有储氢区和控制柜，所述储氢区划分为N行×M列矩阵，N和M均为大于等于3的整数，在所述储氢区每个行与列相交处设置一个称重模块，每个储气瓶的底端设置于称重模块上，称重模块监控储气瓶的重量，每个称重模块将监控的储气瓶的重量数据传输至所述控制柜中的控制装置，每个储气瓶在N×M矩阵中坐标记为a_i,j，每个储气瓶在坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j；每个储气瓶上端设置有控制分气管通断的分立阀，每行储气瓶上的分气管并联连接于干线管，所述干线管上设置有总气阀；

方法包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，当i≠N且j=1时，控制装置计算S_i1=

S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i≠N且j≠1时，控制装置计算S_i1=

，S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i=N且j=1时，控制装置计算S_i1=

，S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；

当i=N且j≠1时，控制装置计算S_i1=

，S_j1=

，S_ij1=( S_i1+ S_j1)/2；S_i1为第i行相邻两行的储气瓶称重数 据的平均值，S_j1为第j列相邻两列的储气瓶称重数据的平均值，S_ij1为S_i1和S_j1的平均值；

控制装置计算ga_i,j/ S_ij1，当第四预设值时<ga_i,j/ S_ij1<第五预设值时，控制装置报警，并控制坐标a_i,j上的分立阀关闭；第四预设值取为0.9-0.94之间的数值，第五预设值取为0.96-0.98之间的数值；当ga_i,j/ S_ij1<第四预设值时，控制装置控制坐标a_i,j所在的第i行和第j列所有储气瓶上的分立阀关闭。

8.如权利要求7所述的制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，当每行有多个储气瓶的称重数据低于第四预设值或第五预设值时，控制装置关闭总气阀。

9.一种制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，所述制氢站具有储氢区和控制柜，所述储氢区划分为N行×M列矩阵，N和M均为大于等于3的整数，在所述储氢区每个行与列相交处设置一个称重模块，每个储气瓶的底端设置于称重模块上，称重模块监控储气瓶的重量，每个称重模块将监控的储气瓶的重量数据传输至所述控制柜中的控制装置，每个储气瓶在N×M矩阵中坐标记为a_i,j，每个储气瓶在坐标a_i,j处的称重数据为ga_i,j；每个储气瓶上端设置有控制分气管通断的分立阀，每行储气瓶上的分气管并联连接于干线管，所述干线管上设置有总气阀；

方法包括如下步骤：

对于坐标a_i,j，当i=1且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j+1+ga_i+1,_j+ga_i+1,j+1)/3；

当i=1且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i+1,j-1+ga_i+1,j-1)/3；

当i=1且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i+1,j+ga_i,j+1)/3；

当i=N且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i-1,j+1+ga_i,j+1)/3；

当i=N且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i-1,j-1+ga_i,j-1)/3；

当i=N且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i,j-1+ga_i-1,j+ga_i,j+1)/3；

当1<i<N且j=1时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i,j+1+ga_i+1,j)/3；

当1<i<N且j=M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j+ga_i,j-1+ga_i+1,j)/3；

当1<i<N且1<j<M时，控制装置计算S_ij2=(ga_i-1,j-1+ga_i-1,j+ga_i-1,j+1+ga_i+1,j-1+ga_i+1,j+ga_i+1,j+1+ga_i,j-1+ga_i,j+1)/8；S_ij2为坐标a_i,j邻近坐标点的称重数据的平均值；

控制装置计算ga_i,j/ S_ij2，ga_i,j/ S_ij2<第六预设值时，控制装置报警，第六预设值取为0.96-0.99之间的数值；

当第七预设值时<ga_i,j/ S_ij2<第六预设值时，控制装置控制坐标a_i,j上的分立阀关闭，第七预设值取为0.94-0.95之间的数值；

当ga_i,j/ S_ij2<第七预设值时，控制装置控制坐标a_i,j所在的第i行和第j列所有储气瓶上的分立阀关闭，第七预设值为0.9-0.94之间的数值。

10.如权利要求9所述的制氢站智慧运行监控方法，其特征在于，在制氢站设置制氢站智慧运行监控DCS系统。

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