一种加氢机系统的制作方法

1.本实用新型涉及加氢站加氢机技术领域，尤其涉及一种加氢机系统。


背景技术：

2.随着新能源行业的蓬勃发展，氢能行业也在逐步完善配套设施，申请号为cn202121279674.1的中国专利公开了“一种带有氢气检测分析功能的卸气柜”，该技术方案中虽然增设有氢气检测仪能够检测氢气气源是否合格，但是无法判断整个注氢过程中具体是何部件存在有异常，进而在检修过程中需要花费大量的时间去寻找损坏源头。
3.申请号为cn202110381242.x的中国专利公开了“一种自动吹扫置换管道气体的系统及其方法”，该技术方案并没有检测手段来识别整体体统中何部件存在有异常，导致在检修过程中需要花费大量的时间去寻找损坏源头。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种加氢机系统，能够在注氢过程中，实时判断各部件是否存在异常，从而便于检修。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种加氢机系统，包括加注管路和测量检测模块；所述加注管路包括过滤段和降温段，所述测量检测模块内设置有纯度分析仪、压力变送器和温度传感器，所述测量检测模块用于分别测量过滤段进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度以及降温段进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度。
6.进一步地，上述一种加氢机系统还包括排气总管，所述测量检测模块的排气端设置有第一电磁阀，所述第一电磁阀的出气端管路连接排气总管。
7.进一步地，所述加注管路的出气端设置有注氢段，所述注氢段沿着氢气流动方向依次设置第二电磁阀、拉断阀和加氢枪，所述加氢枪和拉断阀之间设置有排空管路，所述排空管路连通排气总管；所述测量检测模块测量拉断阀进气端的氢气纯度、压力和温度。
8.进一步地，所述测量检测模块的进气端设置有第三电磁阀。
9.进一步地，所述过滤段和降温段之间设置有调压段，所述调压段上设置有调压阀，所述调压阀的泄气端连通排气总管。
10.进一步地，所述加注管路上设置有连通排气总管的安全泄压管路，所述安全泄压管路包括相互并联设置的三条辅助管路，以及在三条所述辅助管路上分别设置的安全阀、第一手动阀和第四电磁阀。
11.进一步地，上述一种加氢机系统还包括置换进口管路，所述置换进口管路包括第五电磁阀和第一单向阀，所述第一单向阀的进气端管路连接第五电磁阀的出气端，所述第一单向阀的出气端汇入过滤段的进气端。
12.进一步地，所述过滤段沿着氢气流动方向依次设置有过滤器、第二单向阀和第六电磁阀。
13.进一步地，所述降温段上设置有用于冷却氢气的冷却器。
14.进一步地，所述加注管路的进气端设置有第二手动阀。
15.本实用新型的有益效果在于：在加注管路上增设具有纯度分析仪、压力变送器和温度传感器的测量检测模块，由测量检测模块分别测量过滤段进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度以及降温段进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度。
附图说明
16.图1为本实用新型在具体实施方式中的一种加氢机系统的工作原理图；
17.标号说明：
18.1、加注管路；
19.11、过滤段；111、过滤器；112、第二单向阀；113、第六电磁阀；
20.12、降温段；121、冷却器；
21.13、注氢段；131、第二电磁阀；132、拉断阀；133、加氢枪；1331、排空管路；
22.14、调压段；141、调压阀；
23.15、第二手动阀；
24.2、测量检测模块；
25.3、排气总管；4、第一电磁阀；5、第三电磁阀；
26.6、安全泄压管路；61、安全阀；62、第一手动阀；63、第四电磁阀；
27.7、置换进口管路；71、第五电磁阀；72、第一单向阀。
具体实施方式
28.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
29.请参照图1所示，本实用新型一种加氢机系统，包括加注管路1和测量检测模块2；所述加注管路1包括过滤段11和降温段12，所述测量检测模块2内设置有纯度分析仪、压力变送器和温度传感器，所述测量检测模块2用于分别测量过滤段11进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度以及降温段12进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度。
30.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：在加注管路1上增设具有纯度分析仪、压力变送器和温度传感器的测量检测模块2，由测量检测模块2分别测量过滤段11进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度以及降温段12进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度。
31.请参照图1所示，进一步地，上述一种加氢机系统还包括排气总管3，所述测量检测模块2的排气端设置有第一电磁阀4，所述第一电磁阀4的出气端管路连接排气总管3。
32.由上述描述可知，通过开启第一电磁阀4能够将测量检测模块2内部的氢气排入排气总管3中，以免氢气堆积在测量检测模块2内部。
33.请参照图1所示，进一步地，所述加注管路1的出气端设置有注氢段13，所述注氢段13沿着氢气流动方向依次设置第二电磁阀131、拉断阀132和加氢枪133，所述加氢枪133和拉断阀132之间设置有排空管路1331，所述排空管路1331连通排气总管3；所述测量检测模块2测量拉断阀132进气端的氢气纯度、压力和温度。
34.由上述描述可知，氢气经过降温段12来到注氢段13时，会依次经过第二电磁阀131
和拉断阀132，最后从加氢枪133加注到车载储氢瓶，在此过程中测量检测模块2会对拉断阀132进气端的氢气进行纯度、压力和温度综合的测量。拉断阀132能够防止加氢软管与加氢枪133在外力作用下被拉走时，即时分离为两部分，防止氢气泄漏及加氢机倾倒造成事故。在开始加注氢气前，排空加氢枪133与氢燃料电池汽车加氢口之间的残余空气，保障氢气纯度及安全；加注结束后，及时排空加氢枪133与氢燃料电池汽车加注口之间的氢气，减少氢气的泄漏提高安全性。
35.请参照图1所示，进一步地，所述测量检测模块2的进气端设置有第三电磁阀5。
36.由上述描述可知，在需要对测量检测模块2行检修时通过关闭第三电磁阀5和第一电磁阀4能够避免外界空气污染加注管路1。
37.请参照图1所示，进一步地，所述过滤段11和降温段12之间设置有调压段14，所述调压段14上设置有调压阀141，所述调压阀141的泄气端连通排气总管3。
38.由上述描述可知，调压段14通过调压阀141调节氢气压力，调压段14设置在过滤段11和降温段12之间，可以保障氢气品质，提高调压阀141的使用寿命；可以降低对调压阀141的性能要求，降低成本提高经济性。并且此时测量检测模块2可以分析a、b、c检测点的参数，得以判断过滤段11及调压段14是否存在泄漏，调压阀141是否正常工作。
39.请参照图1所示，进一步地，所述加注管路1上设置有连通排气总管3的安全泄压管路6，所述安全泄压管路6包括相互并联设置的三条辅助管路，以及在三条所述辅助管路上分别设置的安全阀61、第一手动阀62和第四电磁阀63。
40.由上述描述可知，在测量检测模块2检测到任一检测点出现异常时，加氢站的控制室会切断进入加氢机的氢气源，开启第四电磁阀63，并且第六电磁阀113、第二电磁阀131和第一电磁阀4经过一段时间后关闭，使加注管路1中的氢气能够排入排气总管3中。当第四电磁阀63出现损坏时，安全阀61检测到加氢机内压力超过整定压力时，会自动开启将氢气排入排气总管3中。在排气过程中，第一手动阀62用于加氢机测试及辅助排气用。
41.请参照图1所示，进一步地，上述一种加氢机系统还包括置换进口管路7，所述置换进口管路7包括第五电磁阀71和第一单向阀72，所述第一单向阀72的进气端管路连接第五电磁阀71的出气端，所述第一单向阀72的出气端汇入过滤段11的进气端。
42.由上述描述可知，在加氢机首次或维修前后，可以由置换进口管路7注入氮气，使氮气置换加氢机管路内的氢气或者空气。氮气通过第五电磁阀71进入加氢机，并由第一单向阀72防止氮气倒流。
43.请参照图1所示，进一步地，所述过滤段11沿着氢气流动方向依次设置有过滤器111、第二单向阀112和第六电磁阀113。
44.由上述描述可知，氢气进入到过滤段11时，会先经过过滤器111过滤掉氢气中的微量颗粒，然后经过第二单向阀112，防止氢气倒流，最后经过第六电磁阀113流入后序管路。
45.请参照图1所示，进一步地，所述降温段12上设置有用于冷却氢气的冷却器121。
46.由上述描述可知，通过冷却器121降低氢气温度，以保证加注速度，防止加注过程车载气瓶内温度超过85℃。
47.请参照图1所示，进一步地，所述加注管路1的进气端设置有第二手动阀15。
48.由上述描述可知，通过第二手动阀15现场人员可以手动控制氢气源与加氢机的连接。
49.本实用新型一种加氢机系统的应用场景：在判断加氢机各部件是否存在异常时，在加注管路1上增设具有纯度分析仪、压力变送器和温度传感器的测量检测模块2，由测量检测模块2分别测量过滤段11进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度以及降温段12进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度。
50.实施例一
51.一种加氢机系统，请参照图1所示，包括加注管路1和测量检测模块2；所述加注管路1包括过滤段11和降温段12，所述测量检测模块2内设置有纯度分析仪、压力变送器和温度传感器，所述测量检测模块2用于分别测量过滤段11进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度以及降温段12进气端与出气端的氢气纯度、压力和温度。
52.请参照图1所示，上述一种加氢机系统还包括排气总管3，所述测量检测模块2的排气端设置有第一电磁阀4，所述第一电磁阀4的出气端管路连接排气总管3。所述加注管路1的出气端设置有注氢段13，所述注氢段13沿着氢气流动方向依次设置第二电磁阀131、拉断阀132和加氢枪133，所述加氢枪133和拉断阀132之间设置有排空管路1331，所述排空管路1331连通排气总管3；所述测量检测模块2测量拉断阀132进气端的氢气纯度、压力和温度。所述测量检测模块2的进气端设置有第三电磁阀5。所述过滤段11和降温段12之间设置有调压段14，所述调压段14上设置有调压阀141，所述调压阀141的泄气端连通排气总管3。所述加注管路1上设置有连通排气总管3的安全泄压管路6，所述安全泄压管路6包括相互并联设置的三条辅助管路，以及在三条所述辅助管路上分别设置的安全阀61、第一手动阀62和第四电磁阀63。
53.请参照图1所示，上述一种加氢机系统还包括置换进口管路7，所述置换进口管路7包括第五电磁阀71和第一单向阀72，所述第一单向阀72的进气端管路连接第五电磁阀71的出气端，所述第一单向阀72的出气端汇入过滤段11的进气端。
54.请参照图1所示，所述过滤段11沿着氢气流动方向依次设置有过滤器111、第二单向阀112和第六电磁阀113。所述降温段12上设置有用于冷却氢气的冷却器121。
55.请参照图1所示，所述加注管路1的进气端设置有第二手动阀15。
56.工作原理：在注氢过程中，现场人员先判断第二手动阀15是否开启和调节调压阀141的输出压力能够适配车载储氢瓶的进口压力。然后便可让氢气气源将氢气注入到过滤段11中，由过滤器111过滤掉氢气中的微量颗粒，然后经过第二单向阀112，防止氢气倒流；接着经过第六电磁阀113流入调压段14，由调压阀141将氢气的压力调至适配车载储氢瓶的进口压力；调压后的氢气会进入到降温段12，由冷却器121降低氢气温度，以保证充装速度，防止加注过程车载气瓶内温度查过85℃；调温后的氢气最终会流入注氢段13，氢气会依次经过第二电磁阀131和拉断阀132，最后从加氢枪133加注到车载储氢瓶，拉断阀132在外力作用下，及时分离成两部分，能够减少氢气泄漏和防止加氢机倾倒造成安全事故。
57.在检测过程中，将测量检测模块2测量过滤器111进气端拟定为a检测点，测量检测模块2测量第六电磁阀113出气端拟定为b检测点，测量检测模块2测量冷却器121的进气端拟定为c检测点，测量检测模块2测量冷却器121的出气端拟定为d检测点，测量检测模块2测量拉断阀132进气端的测量点拟定为e检测点。测量检测模块2由纯度分析仪检测氢气纯度，压力变送器检测氢气的压力，温度传感器检测氢气的温度。分析a检测点的参数主要用于判断气源的氢气是否符合注氢要求和a检测点前序管路是否出现泄露；分析比较a、b检测点的
参数主要用于判断过滤段是否存在泄漏和氢气过滤不完全；分析b、c检测点的参数，主要用于判断调压段14是否存在泄漏或者调压阀141是否正常作业；分析比较c、d检测点的参数主要用于判断降温段否存在泄漏和降温效果；分析e检测点的参数主要用于判断注入车载储氢瓶的氢气是否符合注氢要求和e检测点前序管路是否出现泄露。
58.在测量检测模块2检测到任一检测点出现异常时，加氢站的控制室会切断进入加氢机的氢气源，开启第四电磁阀63，并且第六电磁阀113、第二电磁阀131和第一电磁阀4经过一段时间后关闭。使加注管路1中的氢气能够排入排气总管3中。当第四电磁阀63出现损坏时，安全阀61检测到加氢机内压力超过整定压力时，会自动开启将氢气排入排气总管3中。在排气过程中，可以打开第一手动阀62辅助排气。同时排空管路1331连通排气总管3，可以保障加注过程的安全及氢气的品质。
59.在加氢机首次或维修前后，可以置换进口管路7注入氮气，使氮气置换加氢机管路内的氢气或者空气。氮气通过第五电磁阀71进入加氢机，并由第一单向阀72防止氮气倒流。
60.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。