CN212254184U

CN212254184U - 一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备

Info

Publication number: CN212254184U
Application number: CN202021248121.5U
Authority: CN
Inventors: 赛希拉图; 那仁满都拉; 布和特木尔
Original assignee: Inner Mongolia Yihe New Energy Technology Co ltd
Current assignee: Inner Mongolia Yihe New Energy Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2020-06-30
Publication date: 2020-12-29
Anticipated expiration: 2030-06-30

Abstract

本实用新型公开了一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，包括：氢气监测预警设备、管控设备、压力传感器以及氢气储存罐；所述氢气储存罐设置于车间内部，所述氢气监测预警设备设置于所述车间内部，且所述氢气监测预警设备分布于所述氢气储存罐四周，所述管控设备设置于所述车间内部，本实用新型涉及气体监测与信息技术领域，该氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备设计合理，可对氢气储存罐泄漏氢气事故进行预警与管控，减少氢气泄漏引起的事故损失，为氢能源可持续发展提供安全保障，为国内氢气储存罐研发与储存氢气事业提供应用型技术，同时，为相关部门氢气储存事业安全发展和减灾防灾提供安全保障。

Description

一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备

技术领域

本实用新型涉及气体监测与信息技术领域，具体为一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备。

背景技术

在十九大报告中习总书记提出要坚持人与自然的和谐共生，必须要树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，在能源领域要大力发展清洁能源产业，推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳安全高效能源体系，2020年我国把氢能源列入为清洁低碳能源，全方面推广氢能源产业化发展，可氢能源是易燃气体，在氢气工业化发展中，泄露氢气的监测预警与管控系统的研发已成为一项迫在眉睫的任务。

目前，由于我国在泄露氢气的监测预警与管控系统方面的科研成果极少，氢气储存是氢气能源快速发展中的重要环节，氢气储存过程中氢气泄漏监测预警与管控是氢气能源健康发展的安全保障之一，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，可对氢气储存罐泄漏氢气事故进行预警与管控，减少氢气泄漏引起的事故损失，为氢能源可持续发展提供安全保障，为国内氢气储存罐研发与储存氢气事业提供应用型技术，解决了以上背景技术中提到的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，主要包括：氢气监测预警设备、管控设备、压力传感器以及氢气储存罐；

所述氢气储存罐设置于车间内部，所述氢气监测预警设备设置于所述车间内部，且所述氢气监测预警设备分布于所述氢气储存罐四周，所述管控设备设置于所述车间内部，且所述管控设备位于所述氢气储存罐一侧，所述压力传感器设置于所述氢气储存罐上；

所述氢气监测预警设备以及管控设备由氢气监测系统、数据处理设备、软件与通信系统以及实地管控系统组成，所述软件与通信系统贯穿于整个系统的网络通信；

所述数据处理设备包括：中央处理器以及多屏幕信息传达系统，由所述中央处理器对信息数据进行处理，由所述多屏幕信息传达系统对信息进行传达。

优选的，所述软件与通信系统以及实地管控系统由警报器、管控机、电源开关、第二供电电源以及第二通信设备组成。

优选的，还包括：排气设备，所述排气设备设置于所述车间内部，所述排气设备位于所述氢气储存罐上方，且所述排气设备位于所述车间屋顶下50-100cm之间。

优选的，还包括：GPS定位模块，所述GPS定位模块设置于所述管控设备内部。

优选的，还包括：摄像头，所述摄像头设置于所述管控设备顶端。

优选的，还包括：声光报警器，所述声光报警器设置于所述管控设备顶端。

有益效果

本实用新型提供了一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，具备以下有益效果：该氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备设计合理，可对氢气储存罐泄漏氢气事故进行预警与管控，减少氢气泄漏引起的事故损失，为氢能源可持续发展提供安全保障，为国内氢气储存罐研发与储存氢气事业提供应用型技术，同时，为相关部门氢气储存事业安全发展和减灾防灾提供安全保障，解决了我国在泄露氢气的监测预警与管控系统方面的科研成果较少，无法做到有效的防控，难以做到及时止损的问题。

附图说明

图1为本实用新型所述一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中管控设备的结构示意图。

图中：1、氢气监测预警设备；2、管控设备；3、压力传感器；4、氢气储存罐；5、车间；6、排气设备；7、GPS定位模块；8、摄像头；9、声光报警器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：本实用新型提供一种技术方案：根据说明书附图1-2可知，本案是一种氢气储存罐4的氢气监测预警与管控设备2，主要包括：氢气监测预警设备1、管控设备2、压力传感器3以及氢气储存罐4，连接关系如下：

氢气储存罐4设置于车间5内部，氢气监测预警设备1设置于车间5内部，且氢气监测预警设备1分布于氢气储存罐4四周，管控设备2设置于车间5内部，且管控设备2位于氢气储存罐4一侧，压力传感器3设置于氢气储存罐4上；

氢气监测预警设备1以及管控设备2由氢气监测系统、数据处理设备、软件与通信系统以及实地管控系统组成，软件与通信系统贯穿于整个系统的网络通信；

数据处理设备包括：中央处理器以及多屏幕信息传达系统，由中央处理器对信息数据进行处理，由多屏幕信息传达系统对信息进行传达。

其中，软件与通信系统以及实地管控系统由警报器、管控机、电源开关、第二供电电源以及第二通信设备组成，系统将氢气浓度值或氢气压力变化值超预警值时氢气泄漏信息发送给应急管理人员和氢气储存罐4车间5工作人员，并控制给氢气储存罐4充气的压缩充气设备的停止开关，打开气储存罐车间5排气设备6开关，关闭二次灾害发生的设施主电源。

其中，还包括：排气设备6，排气设备6设置于车间5内部，排气设备6位于氢气储存罐4上方，且排气设备6位于车间5屋顶下50-100cm之间。

其中，还包括：GPS定位模块7，GPS定位模块7设置于管控设备2内部。

其中，还包括：摄像头8，摄像头8设置于管控设备2顶端，通过摄像头8对氢气储存罐4的状态进行实时监测。

其中，还包括：声光报警器9，声光报警器9设置于管控设备2顶端，通过声光报警器9进行报警。

其中，氢气监测仪器与警示设备安装在车间5屋顶下5-10cm之间、15-55cm之间各安装一台设备，并在氢气储存与输送管道等设备之上，从设备20-30cm、60-80cm之间各安装一台氢气监测仪器与警示设备。

综上述总体情况可知，氢气监测系统目的是监测氢气储存罐4是否泄漏氢气，并对泄露发生进行警报与管控，利用氢气的物理化学特征，通过氢气浓度监测仪以监测氢气浓度，同时通过压力传感器3监测氢气储存罐4里的氢气压力变化，氢气浓度监测仪和氢气压力传感器3都与氢气泄漏预警与管控系统连接，并通过GPS定位模块7、摄像头8、二维码等，收集该观测点地理位置、场景和发送信息所需要的应急管理信息，通过中央处理器对所有信息数据进行处理，屏幕传达系统把实际观测数据和系统操作情况传给氢气车间5应急管理负责人、值班人员和监控管理室的监控显示中心，通过显示器表达所有车间5观测点平时状况及氢气泄漏情况，监测点可用常态视频管控功能。

工作原理：利用氢气的物理化学特征，掌握储存于容器的氢气泄漏途径与扩散趋势，确定氢气储存罐4上布置传感器位置，并监测氢气储存罐4里的氢气压力变化，最终建立准确捕捉氢气储存罐4泄露氢气的监测预警，并在氢气泄露发生且达到规定阈值时，自动打开储存罐所在厂房窗户或启动排空气设备开关，必要时切断压缩充气设备电源、停止充气，防止或减轻氢气泄漏引起的事故损失，在氢气安全储存及氢气泄露事故对策方面具有一定的创新和指导意义。

该设备将氢气泄漏信息发送给登录该设备公众号的应急管理人员和车间5工作人员，并控制制氢厂设备停产，打开排气设备6开关，关闭指定设施的主电源。

其中，氢气储存罐4泄漏氢气监测预警与管控系统操作步骤如下：

步骤S1、氢气储存罐4车间5内的工作人员和应急管理人员扫描各地设置设备上的二维码，加入公众号，登录电话号码等相关信息。

步骤S2、监测系统每时每刻收集观测氢气浓度和氢气压力信息，并随时发送给软件与通信和控制等其他系统。

步骤S3、当监测点实时监测的氢气压力和氢气浓度达到预警界限时，将预警信息与GPS定位信息(位置与名称)通过短信等方式发送将信息发送给车间5负责人员与监控管理室显示屏；必要时将信息发送给当地应急管理部门或消防部门管理人员；并将疏散信息发送给登录该设备公众号的、车间5内工作人员，同时通过软件打电话通知。

步骤S4、当监测点实时监测的氢气压力和氢气浓度达到预警界限时，氢气储存罐4车间5内管控设备2的警示灯启动，届时氢气储存罐4车间5内警报器响起；同时停止氢气储存罐4里充气设备电源停止充气等工作，打开排气设备6开关，打开车间5步梯门(电控)，关闭车间5防火门(与逃生路线无关)，同时控制车间5电梯迅速停靠在最近楼层，打开电梯门。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素，在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，其特征在于，主要包括：氢气监测预警设备、管控设备、压力传感器以及氢气储存罐；

2.根据权利要求1所述的一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，其特征在于，所述软件与通信系统以及实地管控系统由警报器、管控机、电源开关、第二供电电源以及第二通信设备组成。

3.根据权利要求1所述的一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，其特征在于，还包括：排气设备，所述排气设备设置于所述车间内部，所述排气设备位于所述氢气储存罐上方，且所述排气设备位于所述车间屋顶下50-100cm之间。

4.根据权利要求1所述的一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，其特征在于，还包括：GPS定位模块，所述GPS定位模块设置于所述管控设备内部。

5.根据权利要求1所述的一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，其特征在于，还包括：摄像头，所述摄像头设置于所述管控设备顶端。

6.根据权利要求1所述的一种氢气储存罐的氢气监测预警与管控设备，其特征在于，还包括：声光报警器，所述声光报警器设置于所述管控设备顶端。