CN212080863U - 一种储氢罐倒罐管路系统 - Google Patents
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Abstract
一种储氢罐倒罐管路系统，它包括氢气源、压缩机和至少两个储氢罐；氢气源通过压缩机进口管与压缩机进口相连，每个储氢罐均通过一根储氢罐充装管与压缩机出口相连，每根储氢罐充装管均通过一根加氢管连接至加氢总管，加氢总管与车载储氢瓶相连；压缩机进口管通过氢气直充管与加氢总管相连；氢气直充管上设置有氢气直充止回阀；氢气直充管上设置有倒罐管，倒罐管上游端位于氢气直充止回阀的下游端，倒罐管下游端位于氢气直充止回阀的上游端；倒罐管上设置有减压阀和倒罐管切断阀。当有一个储氢罐出故障或者需要检修时，可以将该储氢罐中的氢气倒到其他储氢罐中进行存储，避免氢气直接排放造成的资源浪费和引发安全风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及加氢领域，特指一种储氢罐倒罐管路系统。
背景技术
对于加氢站而言，目前通常的做法是采用三个储氢罐，并将这些储氢罐分为高、中、低压三级，分级对氢燃料电池汽车的车载储氢瓶进行加注。但当三个储氢罐中有一个储氢罐出故障或者需要检修时，需要将该储氢罐中的氢气进行清空排放，这无疑增加了氢气资源的浪费。同时，在排放过程中，由于储罐压力较高，如果排放的氢气流速控制不好，容易在氢气排放口出现燃烧现象有一定的安全风险。
发明内容
本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种储氢罐倒罐管路系统，当有一个储氢罐出故障或者需要检修时，可以将该储氢罐中的氢气倒到其他储氢罐中进行存储，避免氢气直接排放造成的资源浪费和引发安全风险。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种储氢罐倒罐管路系统，它包括氢气源、压缩机和至少两个储氢罐；所述氢气源通过压缩机进口管与压缩机进口相连，每个储氢罐均通过一根储氢罐充装管与压缩机出口相连，每根储氢罐充装管均通过一根加氢管连接至加氢总管；每根储氢罐充装管上均设置有储氢罐进口切断阀；其中，每个储氢罐进口切断阀均位于储氢罐充装管与加氢管连接点的上游端；每根加氢管上均设置有加氢管切断阀；所述压缩机进口管上设置有压缩机进口管切断阀；所述压缩机进口管通过氢气直充管与加氢总管相连；压缩机进口管与氢气直充管的连接点位于压缩机进口管切断阀的上游端，所述氢气直充管上设置有氢气直充止回阀和氢气直充切断阀；所述氢气直充管上设置有倒罐管，所述倒罐管上游端位于氢气直充止回阀的下游端，倒罐管下游端位于氢气直充止回阀的上游端；所述倒罐管上设置有减压阀和倒罐管切断阀。
由于上述结构，当一储氢罐故障或检修时，该储氢罐中的氢气可以经加氢管、加氢总管、氢气直充管和减压阀减压后送至压缩机进口管，然后再经过压缩机加压后，送至另一储氢罐进行存储。减少了氢气的排放所造成的损失，减小了可能由于排放导致的安全问题。同时还能够为另一个储氢罐补气保证另一个储氢罐为燃料电池车加气。
进一步的，所述氢气直充止回阀位于氢气直充切断阀的上游端；所述倒罐管切断阀位于减压阀的上游端。
进一步的，在倒罐管中，位于减压阀下游端的管道所能够承受的压力上限小于位于减压阀上游端的管道所能够承受的压力上限。
由于上述结构，减压阀上下游两端的管道所能够承受的最大设计压力不同，则倒罐管可以采用两段不同强度的管道进行安装，节省管道投入成本。
进一步的，在氢气直充管中，位于氢气直充止回阀上游端的管道所能够承受的压力上限小于位于氢气直充止回阀下游端的管道所能够承受的压力上限。
由于上述结构，则氢气直充管可以采用两段不同强度的管道进行安装，节省管道投入成本。
进一步的，所述氢气直充管上设置有安全阀，所述安全阀位于氢气直充止回阀的上游端。
由于氢气直充止回阀上游端的管道所能够承受压力较低，若当氢气直充止回阀故障，引起高压气体反串进入其内时，容易引发超压的安全事故，因此设置安全阀来放散该段管道内的压力，保证安全；同时在氢气直充管出现压力偏高的情况时，系统自动关闭氢气直充切断阀。
进一步的，所述压缩机进口管上设置有气源止回阀，所述气源止回阀位于压缩机进口管与氢气直充管连接点的上游端。
进一步的，压缩机进口管切断阀、储氢罐进口切断阀、加氢管切断阀、氢气直充切断阀、倒罐管切断阀均为气动阀。
进一步的，压缩机进口管切断阀、储氢罐进口切断阀、加氢管切断阀和氢气直充切断阀均为气动阀，所述倒罐管切断阀为手动阀。
由于检修和故障的频率相对较低，若倒罐管切断阀采用气动阀则成本投入会增加，所以这里采用手动阀来节约成本，常规此阀门处于关的状态。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过增加最少成本的方式，在当加氢站中有一个储氢罐出现故障或者需要检修时，可以将其内部的氢气切换储存于另外的储氢罐中，减少了氢气的排放所造成的损失，同时减小了可能由于排放导致的安全问题。同时，在其他的情况下，当氢气源和储氢罐中的余压都偏低，而站内还有加氢任务时，可以基于这种倒罐方式，使得加氢站还能够有效加注数辆燃料电池车。
附图说明
图1和2是本实用新型的结构图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
一种储氢罐倒罐管路系统，它包括氢气源1、压缩机5和至少两个储氢罐6；所述氢气源1通过压缩机进口管3与压缩机5进口相连，每个储氢罐6均通过一根储氢罐充装管7与压缩机5出口相连，每根储氢罐充装管7均通过一根加氢管9连接至加氢总管11，所述加氢总管11为车载储氢瓶12供气；
每根储氢罐充装管7上均设置有储氢罐进口切断阀8；其中，每个储氢罐进口切断阀8均位于储氢罐充装管7与加氢管9连接点的上游端；每根加氢管9上均设置有加氢管切断阀10；所述压缩机进口管3上设置有压缩机进口管切断阀4；所述压缩机进口管3通过氢气直充管15与加氢总管11相连；压缩机进口管3与氢气直充管15的连接点位于压缩机进口管切断阀4的上游端，所述氢气直充管15上设置有氢气直充止回阀14和氢气直充切断阀13；所述氢气直充管15上设置有倒罐管19，所述倒罐管19上游端位于氢气直充止回阀14的下游端，倒罐管19下游端位于氢气直充止回阀14的上游端；所述倒罐管19上设置有减压阀18和倒罐管切断阀17。
所述氢气直充止回阀14位于氢气直充切断阀13的上游端；所述倒罐管切断阀17位于减压阀18的上游端。
在倒罐管19中，位于减压阀18下游端的管道所能够承受的压力上限小于位于减压阀18上游端的管道所能够承受的压力上限。
在氢气直充管15中，位于氢气直充止回阀14上游端的管道所能够承受的压力上限小于位于氢气直充止回阀14下游端的管道所能够承受的压力上限。
所述氢气直充管15上设置有安全阀16，所述安全阀16位于氢气直充止回阀14的上游端。
所述压缩机进口管3上设置有气源止回阀2，所述气源止回阀2位于压缩机进口管3与氢气直充管15连接点的上游端。
所述压缩机进口管切断阀4、储氢罐进口切断阀8、加氢管切断阀10、氢气直充切断阀13、倒罐管切断阀17均为气动阀。
或压缩机进口管切断阀4、储氢罐进口切断阀8、加氢管切断阀10和氢气直充切断阀13均为气动阀，所述倒罐管切断阀17为手动阀。
下面结合附图1和2对本实用新型的工作原理作进一步的说明：
如图1和2所示，在本实施例中，所述储氢罐倒罐管路系统，它包括氢气源1、压缩机5和三个储氢罐6，分别为储氢罐一601、储氢罐二602和储氢罐三603；所述氢气源1通过压缩机进口管3与压缩机5进口相连；储氢罐一601通过储氢罐充装管一701与压缩机5出口相连；储氢罐二602通过储氢罐充装管二702与压缩机5出口相连；储氢罐三603通过储氢罐充装管三703与压缩机5出口相连；储氢罐充装管一701通过加氢管一901连接至加氢总管11；储氢罐充装管二702通过加氢管二902连接至加氢总管11；储氢罐充装管三703通过加氢管三903连接至加氢总管11；所述加氢总管11为车载储氢瓶12供气；储氢罐充装管一701上设置有储氢罐一进口切断阀801；储氢罐一进口切断阀801位于储氢罐充装管一701与加氢管一901连接点的上游端；储氢罐充装管二702上设置有储氢罐二进口切断阀802；储氢罐二进口切断阀802位于储氢罐充装管二702与加氢管二902连接点的上游端；储氢罐充装管三703上设置有储氢罐三进口切断阀803；储氢罐三进口切断阀803位于储氢罐充装管三703与加氢管三903连接点的上游端；加氢管一901上设置有加氢管切断阀一1001；加氢管二902上设置有加氢管切断阀二1002；加氢管三903上设置有加氢管切断阀三1003；所述压缩机进口管3上设置有压缩机进口管切断阀4；所述压缩机进口管3通过氢气直充管15与加氢总管11相连；压缩机进口管3与氢气直充管15的连接点位于压缩机进口管切断阀4的上游端，所述氢气直充管15上设置有氢气直充止回阀14和氢气直充切断阀13；所述氢气直充管15上设置有倒罐管19，所述倒罐管19上游端位于氢气直充止回阀14的下游端，倒罐管19下游端位于氢气直充止回阀14的上游端；所述倒罐管19上设置有减压阀18和倒罐管切断阀17。
所述氢气直充止回阀14位于氢气直充切断阀13的上游端；所述倒罐管切断阀17位于减压阀18的上游端。
所述氢气直充管15上设置有安全阀16，所述安全阀16位于氢气直充止回阀14的上游端。
所述压缩机进口管3上设置有气源止回阀2，所述气源止回阀2位于压缩机进口管3与氢气直充管15连接点的上游端。
压缩机进口管切断阀4、储氢罐进口切断阀8、加氢管切断阀10和氢气直充切断阀13均为气动阀，所述倒罐管切断阀17为手动阀。
下面以储氢罐一601处于检修或故障状态为例，来将储氢罐一601中的氢气倒至储氢罐二602中，来说明本实用新型的倒罐过程。
如图1和2所示，当储罐一处于检修或故障状态时，打开压缩机进口管切断阀4、加氢管切断阀一1001、氢气直充切断阀13、倒罐管切断阀17和储氢罐二进口切断阀802；关闭储氢罐一进口切断阀801、关储氢罐三进口切断阀803、加氢管切断阀二1002和加氢管切断阀三1003；使储氢罐一601内的氢气通过储氢罐充装管一701、加氢管一901、氢气直充管15下游端、倒罐管19后经自力式减压阀18减压后，经氢气直充管15上端，送至压缩机进口管3；然后该氢气再经过压缩机5加压后经过储氢罐充装管二702送至储氢罐二602中存储。当储罐一中的残余氢气压力很低，且量很少，则可以直接放散。
其余储氢罐6的倒罐过程与上述倒罐过程相同，只是加氢管切断阀一1001、加氢管切断阀二1002、加氢管切断阀三1003、储氢罐一进口切断阀801、储氢罐二进口切断阀802和储氢罐三进口切断阀803的开闭状态不同，这里就不再赘述。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：它包括氢气源(1)、压缩机(5)和至少两个储氢罐(6)；所述氢气源(1)通过压缩机进口管(3)与压缩机(5)进口相连，每个储氢罐(6)均通过一根储氢罐充装管(7)与压缩机(5)出口相连，每根储氢罐充装管(7)均通过一根加氢管(9)连接至加氢总管(11)；每根储氢罐充装管(7)上均设置有储氢罐进口切断阀(8)；其中，每个储氢罐进口切断阀(8)均位于储氢罐充装管(7)与加氢管(9)连接点的上游端；每根加氢管(9)上均设置有加氢管切断阀(10)；
所述压缩机进口管(3)上设置有压缩机进口管切断阀(4)；
所述压缩机进口管(3)通过氢气直充管(15)与加氢总管(11)相连；压缩机进口管(3)与氢气直充管(15)的连接点位于压缩机进口管切断阀(4)的上游端，所述氢气直充管(15)上设置有氢气直充止回阀(14)和氢气直充切断阀(13)；
所述氢气直充管(15)上设置有倒罐管(19)，所述倒罐管(19)上游端位于氢气直充止回阀(14)的下游端，倒罐管(19)下游端位于氢气直充止回阀(14)的上游端；所述倒罐管(19)上设置有减压阀(18)和倒罐管切断阀(17)。
2.根据权利要求1所述的储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：所述氢气直充止回阀(14)位于氢气直充切断阀(13)的上游端；所述倒罐管切断阀(17)位于减压阀(18)的上游端。
3.根据权利要求2所述的储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：在倒罐管(19)中，位于减压阀(18)下游端的管道所能够承受的压力上限小于位于减压阀(18)上游端的管道所能够承受的压力上限。
4.根据权利要求1所述的储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：在氢气直充管(15)中，位于氢气直充止回阀(14)上游端的管道所能够承受的压力上限小于位于氢气直充止回阀(14)下游端的管道所能够承受的压力上限。
5.根据权利要求1或4所述的储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：所述氢气直充管(15)上设置有安全阀(16)，所述安全阀(16)位于氢气直充止回阀(14)的上游端。
6.根据权利要求1所述的储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：所述压缩机进口管(3)上设置有气源止回阀(2)，所述气源止回阀(2)位于压缩机进口管(3)与氢气直充管(15)连接点的上游端。
7.根据权利要求1所述的储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：
压缩机进口管切断阀(4)、储氢罐进口切断阀(8)、加氢管切断阀(10)、氢气直充切断阀(13)、倒罐管切断阀(17)均为气动阀。
8.根据权利要求1所述的储氢罐倒罐管路系统，其特征在于：
压缩机进口管切断阀(4)、储氢罐进口切断阀(8)、加氢管切断阀(10)和氢气直充切断阀(13)均为气动阀，所述倒罐管切断阀(17)为手动阀。
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| CN202020748523.5U CN212080863U (zh) | 2020-05-09 | 2020-05-09 | 一种储氢罐倒罐管路系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117432932A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-01-23 | 北京海德利森科技有限公司 | 一种加氢站及加氢工艺 |
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2020
- 2020-05-09 CN CN202020748523.5U patent/CN212080863U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN117432932A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-01-23 | 北京海德利森科技有限公司 | 一种加氢站及加氢工艺 |
| CN117432932B (zh) * | 2023-12-18 | 2024-03-15 | 北京海德利森科技有限公司 | 一种加氢站及加氢工艺 |
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