CN116624764B - 燃料电池用高纯氢气充装装置及制备系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了燃料电池用高纯氢气充装装置及制备系统。本发明公开的燃料电池用高纯氢气充装装置具有在进行高纯氢气充装操作时，继而调节液压缸二带动弹性防护外罩移动至充装嘴与进气端的连接处下方，启动正反转电机，正反转电机带动弹性绳进行旋转挤压，完成弹性防护外罩的初步密封，继而调节液压缸三带动密封框实现弹性防护外罩的二次密封，启动输送泵二，输送泵二将氮气输入弹性防护外罩的内部，继而使得氮气填充于充装嘴与氢气缓冲罐连接处，在出现氢气泄漏的情况，通过密封防护组件对其进行收集，防止其与外界空气接触，避免安全事故的发生，提高该充装装置的安全性能的效果。

Description

燃料电池用高纯氢气充装装置及制备系统
技术领域
本发明涉及高纯氢气充装技术领域，尤其涉及燃料电池用高纯氢气充装装置及制备系统。
背景技术
燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置；燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来，在燃料电池使用的过程中，会需要对其中添加高纯度氢气，这就需要用到高纯氢气充装装置。
现有的燃料电池用高纯氢气充装装置在进行高纯氢气充装时，将充装嘴与被充装罐体接触后，开始向罐体内部输入氢气，然而，高纯氢气在输送过程中，若是因压力过大造成氢气局部泄露，泄露的氢气与空气中的氧气接触后，会出现不可控的后果，这将导致现有的充装装置存在一定的安全隐患，降低该充装装置的使用价值。
发明内容
本发明公开燃料电池用高纯氢气充装装置，旨在解决现有的燃料电池用高纯氢气充装装置在进行高纯氢气充装时，将充装嘴与被充装罐体接触后，开始向罐体内部输入氢气，然而，高纯氢气在输送过程中，若是因压力过大造成氢气局部泄露，泄露的氢气与空气中的氧气接触后，会出现不可控的后果，这将导致现有的充装装置存在一定的安全隐患的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
燃料电池用高纯氢气充装装置，包括氢气存储罐和氮气存储罐，所述氢气存储罐靠近顶端的外侧固定连接有硬通管，且硬通管面向下方的外侧开有对接孔，对接孔的内部固定连接有充装嘴，充装嘴的外侧设有密封防护组件，所述密封防护组件包括弹性防护外罩，且弹性防护外罩设于充装嘴靠近顶端的外侧，所述硬通管位于充装嘴两端的外侧均固定连接有贴合块，且两个贴合块的底部均固定连接有液压缸二，两个液压缸二的输出端固定连接有同一个调节架，调节架固定连接于弹性防护外罩靠近底端的外侧，所述调节架的顶部固定连接有两个竖板，且其中一个竖板靠近顶端的一侧固定连接有正反转电机，正反转电机的输出轴通过联轴器固定连接有驱动轴，驱动轴的另一端固定连接有整合板，弹性防护外罩上开有贯穿槽，贯穿槽的内部环绕有弹性绳，弹性绳的两端均设于整合板的外侧，两个所述竖板的相对一侧均固定连接有液压缸三，且两个液压缸三的输出端均固定连接有密封框，硬通管的外侧固定连接有泵架，泵架的顶部固定连接有输送泵二，输送泵二的进气端固定连接有输氮管，输氮管的另一端插接于氮气存储罐的内部，输送泵二的输气端固定连接有导入管，导入管的另一端插接于弹性防护外罩的内部。
本发明进一步提供一种燃料电池用高纯氢的制备系统，其包括依次连接的原料气压缩机、原料气预热器、加氢脱硫反应器、转化炉、转化气冷却器、中变反应器、中变气冷却器、气液分离器、PSA净化装以及上述的燃料电池用高纯氢气充装装置。
由上可知，本发明提供的燃料电池用高纯氢气充装装置及制备系统，具有在进行高纯氢气充装操作时，将充装嘴与氢气缓冲罐上的进气端对接，继而调节液压缸二带动弹性防护外罩移动至充装嘴与进气端的连接处下方，启动正反转电机，正反转电机带动弹性绳进行旋转挤压，完成弹性防护外罩的初步密封，继而调节液压缸三带动密封框实现弹性防护外罩的二次密封，双重密封完成后，启动输送泵二，输送泵二将氮气输入弹性防护外罩的内部，继而使得氮气填充于充装嘴与氢气缓冲罐连接处，在出现氢气泄漏的情况，通过密封防护组件对其进行收集，防止其与外界空气接触，避免安全事故的发生，提高该充装装置的安全性能的技术效果。
附图说明
图1为本发明提出的燃料电池用高纯氢气充装装置的整体结构示意图。
图2为本发明提出的燃料电池用高纯氢气充装装置的整体结构俯视图。
图3为本发明提出的燃料电池用高纯氢气充装装置的密封防护组件示意图。
图4为本发明提出的燃料电池用高纯氢气充装装置的弹性防护外罩内部结构示意图。
图5为本发明提出的燃料电池用高纯氢气充装装置的限定降温组件示意图。
图6为图5的平面结构仰视图。
图7为本发明提出的燃料电池用高纯氢气充装装置的泄压组件示意图。
图8为本发明提供的燃料电池用高纯氢的制备系统架构图。
图9为本发明提供的燃料电池用高纯氢的制备系统中气液分离器的结构示意图。
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。
本发明公开的燃料电池用高纯氢气充装装置主要应用于现有的燃料电池用高纯氢气充装装置在进行高纯氢气充装时，将充装嘴与被充装罐体接触后，开始向罐体内部输入氢气，然而，高纯氢气在输送过程中，若是因压力过大造成氢气局部泄露，泄露的氢气与空气中的氧气接触后，会出现不可控的后果，这将导致现有的充装装置存在一定的安全隐患的场景。
参照图1-图7，燃料电池用高纯氢气充装装置，包括氢气存储罐1和氮气存储罐8，氢气存储罐1靠近顶端的外侧固定连接有硬通管4，且硬通管面向下方的外侧开有对接孔，对接孔的内部固定连接有充装嘴11，充装嘴11的外侧设有密封防护组件10，密封防护组件10包括弹性防护外罩1001，且弹性防护外罩1001设于充装嘴11靠近顶端的外侧，硬通管4位于充装嘴11两端的外侧均固定连接有贴合块1004，且两个贴合块1004的底部均固定连接有液压缸二1002，两个液压缸二1002的输出端固定连接有同一个调节架1003，调节架1003固定连接于弹性防护外罩1001靠近底端的外侧，调节架1003的顶部固定连接有两个竖板1008，且其中一个竖板1008靠近顶端的一侧固定连接有正反转电机1007，正反转电机1007的输出轴通过联轴器固定连接有驱动轴1009，驱动轴1009的另一端固定连接有整合板1006，弹性防护外罩1001上开有贯穿槽，贯穿槽的内部环绕有弹性绳1010，弹性绳1010的两端均设于整合板1006的外侧，两个竖板1008的相对一侧均固定连接有液压缸三1012，且两个液压缸三1012的输出端均固定连接有密封框1011，硬通管4的外侧固定连接有泵架1013，泵架1013的顶部固定连接有输送泵二1014，输送泵二1014的进气端固定连接有输氮管7，输氮管7的另一端插接于氮气存储罐8的内部，输送泵二1014的输气端固定连接有导入管1005，导入管1005的另一端插接于弹性防护外罩1001的内部。
再具体的应用场景中，在进行高纯氢气充装操作时，将充装嘴11与氢气缓冲罐上的进气端对接，继而调节液压缸二1002带动弹性防护外罩1001移动至充装嘴11与进气端的连接处下方，启动正反转电机1007，正反转电机1007带动弹性绳1010进行旋转挤压，完成弹性防护外罩1001的初步密封，继而调节液压缸三1012带动密封框1011实现弹性防护外罩1001的二次密封，双重密封完成后，启动输送泵二1014，输送泵二1014将氮气输入弹性防护外罩1001的内部，继而使得氮气填充于充装嘴11与氢气缓冲罐连接处，在出现氢气泄漏的情况，通过密封防护组件10对其进行收集，防止其与外界空气接触，避免安全事故的发生，提高该充装装置的安全性能。
参照图1和图2，在一个优选的实施方式中，氢气存储罐1的顶部固定连接有输送泵一2，且输送泵一2的进气端通过管道连接于氢气存储罐1的内部，输送泵一2的输气端固定连接有输氢管3，输氢管3的另一端插接于硬通管的内部。
参照图1、图2和图7，在一个优选的实施方式中，硬通管4面向上方的外侧开有泄压孔，且泄压孔的内部设有泄压组件5，泄压组件5包括泄压管501，泄压管501固定连接于泄压孔的内部，泄压管501靠近下方的内部固定连接有下抵触环506，且下抵触环506位于泄压管501内部的顶部放置有压力悬浮球502，压力悬浮球502与泄压管501的内壁贴合，泄压管501靠近顶端的内部固定连接有上限位环504，上限位环504的底部环形分布有弹簧杆503，每个弹簧杆503的另一端均设有接触头505。
需要说明的是，在进行氢气的充装操作时，若是对接点因气压过大造成氢气无法顺利导入氢气缓冲罐中，则氢气对压力悬浮球502进行冲击，使其向上方移动，增加硬通管4内部的空间，降低气压，同时，压力悬浮球502上升的过程中，接触头505与其接触，弹簧杆503随之缓慢的被压缩，实现压力的逐步调节。
参照图1、图3、图5和图6，在一个优选的实施方式中，硬通管4的一侧固定连接有安装架6，且安装架6的底部设有限定降温组件9，限定降温组件9包括固定环901，固定环901固定连接于安装架6的底部，固定环901的内侧固定连接有内环板904，且内环板904的底部环形开有滑动槽910，每个滑动槽910的内部均滑动连接有滑动杆905，内环板904靠近每个滑动杆905的底部均固定连接有固定块912，固定块912面向相邻的滑动杆905的一侧固定连接有液压缸一911，液压缸一911的输出端固定连接于滑动杆905的外侧，每个滑动杆905的底部均固定连接有中空贴合夹持板907，且中空贴合夹持板907的两侧均固定连接有接触导热杆908，每个中空贴合夹持板907的底部均开有两个连接孔，位于不同中空贴合夹持板907上的两个相邻的连接孔内部固定连接有同一个连接管909，固定环901的顶部固定连接有循环泵902，循环泵902的进出端分别固定连接有循环管一903和循环管二906，循环管二906的另一端插接于其中一个连接管909的内部，循环管一903的另一端连接有外接冷却水循环系统。
具体的，在进行氢气充装操作时，将氢气缓冲罐放置于充装嘴11下方，在对其进行抬升，完成两者的对接，对接完成后，调节液压缸一911带动中空贴合夹持板907对其进行夹持，确保氢气充装过程中的稳定性，同时，启动循环泵902，循环泵902将冷却液导入各个中空贴合夹持板907中，实现接触式导热，降低氢气缓冲罐的温度，避免温度过高造成氢气充装过程中出现爆炸，进一步提高该充装装置的安全性能。
燃料电池用高纯氢气充装方法，使用如根据上述所述的燃料电池用高纯氢气充装装置，充装方法包括以下步骤：
步骤一：在进行氢气充装操作时，将氢气缓冲罐放置于充装嘴11下方，在对其进行抬升，完成两者的对接，对接完成后，调节液压缸一911带动中空贴合夹持板907对其进行夹持，确保氢气充装过程中的稳定性，同时，启动循环泵902，循环泵902将冷却液导入各个中空贴合夹持板907中，实现接触式导热，降低氢气缓冲罐的温度；
步骤二：调节液压缸二1002带动弹性防护外罩1001移动至充装嘴11与进气端的连接处下方，启动正反转电机1007，正反转电机1007带动弹性绳1010进行旋转挤压，完成弹性防护外罩1001的初步密封，继而调节液压缸三1012带动密封框1011实现弹性防护外罩1001的二次密封；
步骤三：启动输送泵二1014，输送泵二1014将氮气输入弹性防护外罩1001的内部，继而使得氮气填充于充装嘴11与氢气缓冲罐连接处。
请参见图8所示，本发明进一步提供一种燃料电池用高纯氢的制备系统，其包括依次连接的原料气压缩机13、原料气预热器14、加氢脱硫反应器15、转化炉16、转化气冷却器17、中变反应器18、中变气冷却器19、气液分离器20、PSA净化装置21以及燃料电池用高纯氢气充装装置。
PSA净化装置21上设置有解吸气出口和氢气出口，解吸气出口与转化炉16的燃料气入口相连，解吸气出口与转化炉16的燃料气入口间设置有用于稳压的缓冲罐22，氢气出口分别与充装嘴11和氢气输入端12相连。PSA净化装置21后的氢气通过充装嘴11进行充装。PSA净化装置21后的部分氢气通过氢气输入端12输入到原料气压缩机13中。
加氢脱硫反应器15为现有的反应器，其一般可以分为上部和下部，加氢脱硫反应器15的上部装载有钴钼催化剂，钴钼催化剂的活性成分为Co和Mo。加氢脱硫反应器15的下部装载有脱硫剂ZnO。在催化剂和氢气作用下，原料天然气中的烯烃首先发生烯烃饱和反应生成饱和烷烃；有机硫和有机氯发生氢解反应，把有机硫转化为无机硫，有机氯转化为氯化氢。下部的脱硫剂，通过氧化锌与硫化氢发生反应，生成硫化锌，从而达到脱硫的目的。脱硫后的气体中硫含量小于0.2ppm，进入转化炉16。
转化炉16上设置有除盐水入口23。转化炉16内装载有转化催化剂NiO。转化炉16的型号为重整器（F301A/B），其为现有技术，在此不再累述，可参见CN203959814U等。重整器（F301A/B）的炉墙是用耐火砖混凝土等筑砌而成，里面含有大量的水份。需要通过烘炉，从而将炉墙中吸附水和结晶水慢慢脱除，以避免在使用过程中因水份急剧蒸发而引起炉墙衬里破坏，提高转化炉16的使用寿命。
所述烘炉的步骤具体包括：转化炉16充氮至0.7～0.8MPa；烘炉升温过程中依次在120℃、150℃、300℃、500℃四个阶段的烘炉，每个阶段保持至少12小时。烘炉过程中未严格遵循升温曲线，而采用直接升温至恒温温位的烘炉方案，这是由于转化炉16结构相比传统转化炉要小且每个转化炉仅两个燃烧器，燃烧器点后后炉温上升速度块，无法控制升温速率。
作为进一步改进的，在烘炉的过程中，转化炉16需持续进行热氮联运，并在中变反应器18进行水份的排放，以实现催化剂干燥。
作为进一步改进的，转化炉16中的导热油在转化炉16温度上升后保持在90℃约12小时，后在125℃作用保持约24小时，以实现煮油的目的，煮油期间，打开导热油膨胀槽以泄放水份。这是由于导热油管道中的导热油在首次使用前会携带少量水分，为了避免实际使用过程中因水份急剧蒸发而引起系统压力波动超压，需要进行煮油，以使系统可以保持稳定运行。
作为进一步改进的，转化炉16中的催化剂为氧化态，需要对其进行高温还原。具体的，可以采用天然气作为还原介质，通过控制天然气进料量和中变反应器18中氢气浓度实现高温还原。
在其中一个实施例中，烘炉结束后，继续升温，待中变反应器18温度高于160℃后，开始通过脱盐水泵逐步引入脱盐水，当转化炉16的炉膛温度达到500℃，中变反应器18升温至170℃，通过原料气压缩机13向转化炉16内多次脉冲进天然气，之后保持天然气进料量连续进气还原，还原过程持续约24h。通过检测中变反应器18中气体的成分，氢气浓度大于75%，甲烷接近完全转化，还原结束。
作为进一步改进的，在还原过程中，多次脉冲进天然气，之后保持天然气进料量连续进气还原的具体步骤包括：分多次，每隔5分钟~10分钟脉冲入0.5~1m3的天然气（总时长为1-2小时，总天然气通入量为8m3左右，其对应催化剂一次装入量160kg左右），然后保持1~5Nm3/h天然气进料量连续进气还原。在其中一个实施例中，分10次，每隔6分钟脉冲入0.8m3的天然气，然后保持2Nm3/h天然气进料量连续进气还原23小时（对应催化剂一次装入量160kg）。可以理解，通过上述控制可以充分将所述转化炉16中的催化剂还原，还不会引入其他杂质（还原气体为原料物），进一步的，还可以大大缩短还原的时间。这是由于还原反应会大量放热，一次性加入大量还原气体会导致温度升高反应加速，导致恶性循环，使催化剂高温被烧结而失活。
中变反应器18内装载有中变催化剂CuO。原料气压缩机13的出口压力为1.5~2.5MPa。
请参见图9，气液分离器20包括水气分离机201以及冷冻干燥机202。水气分离机201包括分离机本体2010、设置于分离机本体2010中部的第一过滤板2011、设置于分离机本体2010上部的第一布气板2013，填充于第一过滤板2011与第一布气板2013之间的金属颗粒填料2012，设置于第一布气板2013上的第一进管道2015，设置于分离机本体2010底部的第一出水管道2016，贯穿第一过滤板2011和第一布气板2013的第一排气管道2014。
金属颗粒填料2012材质可以选自镍基合金。金属颗粒填料2012的形状不限可以是球形或椭球形等，其粒径一般为优选为0.1cm~10cm。进一步优选的，金属颗粒填料2012的粒径0.5cm~1cm。在其中一个实施例中，金属颗粒填料2012的粒径为0.6cm左右。金属颗粒填料2012一方面的主要作用是与水汽形成水膜，达到水汽分离的作用；另一面，金属颗粒填料2012还具有大的热容，防止体系温度剧烈变化。体现中温度剧烈变化，会导致水膜被破坏，进而降低水气分离机201的效率。
在其中一个实施例中，金属颗粒填料2012材质选自耐腐蚀的镍铜（Ni-Cu）合金或镍铬（Ni-Cr）合金。一方面，镍铜合金或镍铬合金与水具有良好的亲和力，可以在表面形成水膜起到水汽分离的作用，另一方面，镍铜合金或镍铬中的含有大量的镍基金属元素，其可以进一步通过HF等强腐蚀性气体进行表面脱合金化处理，使其表面形成多个微孔，进一步提高与水的亲和力。
具体的，在所述将镍铜（70%Ni-30%Cu）合金或镍铬（Ni-Cr）进行脱合金化处理的步骤包括：将镍铜合金放入钝化釜中；倒入HF腐蚀液中进行处理2~10小时，期间保持温度为40~60℃，最后用去离子水进行反复清洗3-5遍；结束后烘干。
HF腐蚀液的浓度可以为0.5~1mol/L左右，浓度不宜过大，过大会导致反应过于剧烈不易形成纳米或微米级的微孔；浓度过低，会导致活性显著降低，需要较长的反应时间甚至不反应。在其中一个实施例中，将镍铜合金或镍铬放入钝化釜中；倒入HF（0.8mol/L左右）腐蚀液中进行处理5小时，期间保持温度为50℃左右，最后用去离子水进行反复清洗4遍；结束后烘干。经过测试，其水汽分离效率显著提高（将含水率相同的氢气通入到未处理和处理后的水气分离机201中，其水汽分离效率可提升15%左右）。这可能是由于镍铜合金表面产生了微孔结构，根据Wenzel状态理论，微结构化后镍铜合金的表面张力将会被放大，使其与水的亲和力显著提升。
气液分离器20的原理是：氢气从顶部第一进管道2015进气，通过第一布气板2013均匀进气到金属颗粒填料2012层进行水汽分离，最后从第一排气管道2014出气。进一步的，第一过滤板2011底部的水可定期进行排放，这是由于底部的水的容量也起到一定的大热容作用，防止体系中温度剧烈变化。
冷冻干燥机202包括冷冻干燥机本体2020，设置在一侧的第二进气管道2021，设置在底部的冷凝水出口2022及单向阀2023，设置在顶部的第二排气管道2024。作为进一步改进的，冷凝水出口2022连接到分离机本体2010的顶部，即，冷冻干燥机202的冷凝水排放到分离机本体2010中，从而使氢气中的水汽预冷凝，降低能耗。本发明的上述设置，充分利用冷冻干燥机202的冷凝水的冷量进行初步冷凝，从而可以大大的提高干燥的效率，而无需对分离机本体2010进行额外的冷却。通过上述处理，本发明的水汽含量可以小于等于1.1%体积含量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.燃料电池用高纯氢气充装装置，包括氢气存储罐（1）和氮气存储罐（8），其特征在于，氢气存储罐（1）靠近顶端的外侧固定连接有硬通管（4），且硬通管（4）面向下方的外侧开有对接孔，对接孔的内部固定连接有充装嘴（11），充装嘴（11）的外侧设有密封防护组件（10），密封防护组件（10）包括弹性防护外罩（1001），且弹性防护外罩（1001）设于充装嘴（11）靠近顶端的外侧，硬通管（4）位于充装嘴（11）两端的外侧均固定连接有贴合块（1004），且两个贴合块（1004）的底部均固定连接有液压缸二（1002），两个液压缸二（1002）的输出端固定连接有同一个调节架（1003），调节架（1003）固定连接于弹性防护外罩（1001）靠近底端的外侧；调节架（1003）的顶部固定连接有两个竖板（1008），且其中一个竖板（1008）靠近顶端的一侧固定连接有正反转电机（1007），正反转电机（1007）的输出轴通过联轴器固定连接有驱动轴（1009），驱动轴（1009）的另一端固定连接有整合板（1006），弹性防护外罩（1001）上开有贯穿槽，贯穿槽的内部环绕有弹性绳（1010），弹性绳（1010）的两端均设于整合板（1006）的外侧；两个竖板（1008）的相对一侧均固定连接有液压缸三（1012），且两个液压缸三（1012）的输出端均固定连接有密封框（1011），硬通管（4）的外侧固定连接有泵架（1013），泵架（1013）的顶部固定连接有输送泵二（1014），输送泵二（1014）的进气端固定连接有输氮管（7），输氮管（7）的另一端插接于氮气存储罐（8）的内部，输送泵二（1014）的输气端固定连接有导入管（1005），导入管（1005）的另一端插接于弹性防护外罩（1001）的内部；
在进行高纯氢气充装操作时，将充装嘴（11）与氢气缓冲罐上的进气端对接，继而调节液压缸二（1002）带动弹性防护外罩（1001）移动至充装嘴（11）与进气端的连接处下方，启动正反转电机（1007），正反转电机（1007）带动弹性绳（1010）进行旋转挤压，完成弹性防护外罩（1001）的初步密封，继而调节液压缸三（1012）带动密封框（1011）实现弹性防护外罩（1011）的二次密封，双重密封完成后，启动输送泵二（1014），输送泵二（1014）将氮气输入弹性防护外罩（1001）的内部，继而使得氮气填充于充装嘴（11）与氢气缓冲罐连接处，在出现氢气泄漏的情况，通过密封防护组件（10）对其进行收集，防止其与外界空气接触。
2.根据权利要求1所述的燃料电池用高纯氢气充装装置，其特征在于，氢气存储罐（1）的顶部固定连接有输送泵一（2），且输送泵一（2）的进气端通过管道连接于氢气存储罐（1）的内部，输送泵一（2）的输气端固定连接有输氢管（3），输氢管（3）的另一端插接于硬通管（4）的内部。
3.根据权利要求2所述的燃料电池用高纯氢气充装装置，其特征在于，硬通管（4）面向上方的外侧开有泄压孔，且泄压孔的内部设有泄压组件（5），泄压组件（5）包括泄压管（501），泄压管（501）固定连接于泄压孔的内部。
4.根据权利要求3所述的燃料电池用高纯氢气充装装置，其特征在于，泄压管（501）靠近下方的内部固定连接有下抵触环（506），且下抵触环（506）位于泄压管（501）内部的顶部放置有压力悬浮球（502），压力悬浮球（502）与泄压管（501）的内壁贴合，泄压管（501）靠近顶端的内部固定连接有上限位环（504），上限位环（504）的底部环形分布有弹簧杆（503），每个弹簧杆（503）的另一端均设有接触头（505）。
5.根据权利要求4所述的燃料电池用高纯氢气充装装置，其特征在于，硬通管（4）的一侧固定连接有安装架（6），且安装架（6）的底部设有限定降温组件（9），限定降温组件（9）包括固定环（901），固定环（901）固定连接于安装架（6）的底部。
6.根据权利要求5所述的燃料电池用高纯氢气充装装置，其特征在于，固定环（901）的内侧固定连接有内环板（904），且内环板（904）的底部环形开有滑动槽（910），每个滑动槽（910）的内部均滑动连接有滑动杆（905），内环板（904）靠近每个滑动杆（905）的底部均固定连接有固定块（912），固定块（912）面向相邻的滑动杆（905）的一侧固定连接有液压缸一（911），液压缸一（911）的输出端固定连接于滑动杆（905）的外侧；每个滑动杆（905）的底部均固定连接有中空贴合夹持板（907），且中空贴合夹持板（907）的两侧均固定连接有接触导热杆（908），每个中空贴合夹持板（907）的底部均开有两个连接孔，位于不同中空贴合夹持板（907）上的两个相邻的连接孔内部固定连接有同一个连接管（909），固定环（901）的顶部固定连接有循环泵（902），循环泵（902）的进出端分别固定连接有循环管一（903）和循环管二（906），循环管二（906）的另一端插接于其中一个连接管（909）的内部，循环管一（903）的另一端连接有外接冷却水循环系统。
7.一种燃料电池用高纯氢的制备系统，其包括依次连接的原料气压缩机（13）、原料气预热器（14）、加氢脱硫反应器（15）、转化炉（16）、转化气冷却器（17）、中变反应器（18）、中变气冷却器（19）、气液分离器（20）、PSA净化装置（21）以及如权利要求1所述的燃料电池用高纯氢气充装装置。
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