CN211780174U

CN211780174U - 一种氢气充装装置

Info

Publication number: CN211780174U
Application number: CN202020219162.5U
Authority: CN
Inventors: 李春江; 余剑立; 夏文炯; 杨吉荣; 周燕
Original assignee: Nanjing Baoya Gas Co ltd
Current assignee: Nanjing Baoya Gas Co ltd
Priority date: 2020-02-27
Filing date: 2020-02-27
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2030-02-27

Abstract

本实用新型涉及一种氢气充装装置，包括进气管道、氢气缓冲罐、联通管道、压缩机、充装管道、充装排和DCS控制系统，所述进气管道上设有紧急切断阀，所述氢气缓冲罐上设有第一安全阀和第一压力变送器，充装管道上设有气体流量计、压力调节阀、单向阀、排空阀，所述充装排上设有第二安全阀、第二压力变送器、氢气泄漏报警装置，所述压缩机、紧急切断阀、第一压力变送器、第二压力变送器、氢气泄漏报警装置、自动控制阀分别与DCS控制系统连接。使该氢气充装装置在充装过程中发生紧急情况时，可以通过DCS自动控制系统使紧急切断阀关闭，切断氢气来源，并且充入安全气体防止发生燃烧爆炸，保证整个系统操作的安全性。

Description

一种氢气充装装置

技术领域

本实用新型涉及氢气充装技术领域，尤其涉及一种氢气充装装置。

背景技术

氢气在工业上有着广泛的用途。近年来，由于精细化工、蒽醌法制双氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生物工程、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等的迅速发展，对纯氢需求量急速增加。在氢气充装过程中，氢气压缩机或氢气储罐通过管道给氢气充装排供气，充装排上设有多个充气头，将充气头连接至氢气瓶内即可实现充装。但是，氢气充装过程中，由于泄漏等原因，存在燃烧爆炸的危险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种氢气充装装置，解决氢气在充装过程中容易因泄漏产生燃烧爆炸的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种氢气充装装置，包括进气管道、氢气缓冲罐、压缩机、充装排，所述氢气缓冲罐与压缩机通过联通管道连接，所述压缩机通过充装管道与充装排连接；所述进气管道上设有紧急切断阀，所述氢气缓冲罐上设有第一安全阀和第一压力变送器；所述充装管道上设有气体流量计、压力调节阀、单向阀、排空阀、自动控制阀，所述自动控制阀通过安全管道连接有安全气源；所述充装排上设有第二安全阀、第二压力变送器、氢气泄漏报警装置。

设置缓冲罐、第一安全阀和第一压力变送器，超压时紧急切断阀迅速关闭，压力不足时压缩机停止工作，同时单向阀的设置使氢气不会回流。设置第二安全阀和第二压力变送器，当进入充装排的氢气压力过高时第二安全阀和排空阀打开，将氢气排放至安全处。设置报警系统，氢气泄漏时，紧急切断阀迅速关闭，压缩机停止运转，同时充入安全气源防止氢气泄漏产生燃烧爆炸。设置气体流量计，控制充装的氢气量。

作为本实用新型的一种改进，该装置还设置了DCS控制系统，所述压缩机、紧急切断阀、第一压力变送器、第二压力变送器、氢气泄漏报警装置、自动控制阀分别与DCS控制系统连接。设置DCS系统，实现对整个装置的压力、设备进行实时监控和自动调节，保证系统安全运行，减少了人工操作，大大降低危险。

作为本实用新型的一种改进，所述排空阀上连接有排空管，所述排空管管口处设置有阻火器。防止放空时，氢气排放入大气中形成爆炸性混合气体，引发燃烧或爆炸。

作为本实用新型的一种改进，所述安全气源为氮气。

作为本实用新型的一种改进，所述氢气泄漏报警装置包括多个氢气探测仪、蜂鸣器，所述多个氢气探测仪分别与蜂鸣器感应连接。

作为本实用新型的一种改进，所述充装排通过定位件固定。确保充装排位置稳固，不会发生倾倒。

相对于现有技术，本实用新型具有如下优点，1）设置缓冲罐、第一安全阀和第一压力变送器，超压时紧急切断阀迅速关闭，压力不足时压缩机停止工作，同时单向阀的设置使氢气不会回流。设置第二安全阀和第二压力变送器，当进入充装排的氢气压力过高时第二安全阀和排空阀打开，将氢气排放至安全处；2）设置气体流量计，控制充装的氢气量；3）设置报警系统，氢气泄漏时，紧急切断阀迅速关闭，压缩机停止运转，同时充入安全气源防止氢气泄漏产生燃烧爆炸；4）同时设置DCS系统，实现对整个装置的压力、设备进行实时监控和自动调节，保证系统安全运行，减少了人工操作，大大降低危险；5）设置阻火器防止放空时，氢气排放入大气中形成爆炸性混合气体，引发燃烧或爆炸；6）确保充装排位置稳固，不会发生倾倒。

附图说明

图1是本实用新型一种氢气充装装置的结构示意图；

图中：1、氢气缓冲罐；11、第一安全阀；12、第一压力变送器；2、压缩机；3、充装排；31、第二安全阀；32、第二压力变送器；33、氢气泄漏报警装置；331、氢气探测仪；332、蜂鸣器；34、定位件；4、进气管道；41、紧急切断阀；5、联通管道；6、充装管道；61、气体流量计；62、压力调节阀；63、单向阀；64、排空阀；641、排空管；642、阻火器；65、自动控制阀；7、安全管道；8、安全气源；9、DCS控制系统。

具体实施方式：

为了加深对本实用新型的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。

实施例1：参见图1，一种氢气充装装置，包括进气管道4、氢气缓冲罐1、压缩机2、充装排3。氢气缓冲罐1与压缩机2通过联通管道5连接，压缩机2通过充装管道6与充装排3连接。进气管道4上设有紧急切断阀41，氢气缓冲罐上1设有第一安全阀11和第一压力变送器12。充装管道6上设有气体流量计61、压力调节阀62、单向阀63、排空阀64、自动控制阀65，自动控制阀65通过安全管道7连接有安全气源8。充装排3上设有第二安全阀31、第二压力变送器32、氢气泄漏报警装置33。

该装置还设置了DCS控制系统9，压缩机2、紧急切断阀41、第一压力变送器12、第二压力变送器32、氢气泄漏报警装置33、自动控制阀65分别与DCS控制系统9连接。设置DCS系统，实现对整个装置的压力、设备进行实时监控和自动调节，保证系统安全运行，减少了人工操作，大大降低危险。

所述排空阀64上连接有排空管641，所述排空管641管口处设置有阻火器。防止放空时，氢气排放入大气中形成爆炸性混合气体，引发燃烧或爆炸。

所述安全气源8为氮气。

所述氢气泄漏报警装置33包括多个氢气探测仪331、蜂鸣器332，所述多个氢气探测仪331分别与蜂鸣器332感应连接。

所述充装排3通过定位件34固定。确保充装排位置稳固，不会发生倾倒。

工作过程：参见图1，使用时，当进气管道4处的气体超压时，第一安全阀11启动。通过第一压力变送器12监控进入压缩机2的气体压力，如果气体压力超过设定值，则通过DCS系统控制9控制紧急切断阀41关闭，如果气体压力低于设定值，DCS系统控制压缩机2停止工作，同时单向阀63使得氢气不会回流。通过第二压力变送器32监控进入充装排3的氢气压力，若压力超过设定值，则DCS系统9控制第二安全阀31和排空阀64打开，将氢气排空至安全处。同时气体流量计61可以控制充装的氢气量。如果氢气探测仪331检测到氢气发生泄漏，则蜂鸣器332响起，同时DCS系统控制紧急切断阀41关闭和压缩机2停止工作，打开自动控制阀65充入安全气源8。

最后应说明的是：本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种氢气充装装置，其特征在于：所述氢气充装装置包括进气管道（4）、氢气缓冲罐（1）、压缩机（2）、充装排（3），所述氢气缓冲罐（1）与压缩机（2）通过联通管道（5）连接，所述压缩机（2）通过充装管道（6）与充装排（3）连接；所述进气管道（4）上设有紧急切断阀（41），所述氢气缓冲罐上（1）设有第一安全阀（11）和第一压力变送器（12）；所述充装管道（6）上设有气体流量计（61）、压力调节阀（62）、单向阀（63）、排空阀（64）、自动控制阀（65），所述自动控制阀（65）通过安全管道（7）连接有安全气源（8）；所述充装排（3）上设有第二安全阀（31）、第二压力变送器（32）、氢气泄漏报警装置（33）。

2.根据权利要求1所述的一种氢气充装装置，其特征在于：该装置还设有DCS控制系统（9），所述压缩机（2）、紧急切断阀（41）、第一压力变送器（12）、第二压力变送器（32）、氢气泄漏报警装置（33）、自动控制阀（65）分别与DCS控制系统（9）连接。

3.根据权利要求1所述的一种氢气充装装置，其特征在于：所述排空阀（64）上连接有排空管（641），所述排空管（641）管口处设置有阻火器（642）。

4.根据权利要求1所述的一种氢气充装装置，其特征在于：所述安全气源（8）为氮气。

5.根据权利要求1所述的一种氢气充装装置，其特征在于：所述氢气泄漏报警装置（33）包括多个氢气探测仪（331）、蜂鸣器（332），所述多个氢气探测仪（331）分别与蜂鸣器（332）感应连接。

6.根据权利要求1所述的一种氢气充装装置，其特征在于：所述充装排（3）通过定位件（34）固定。