一种远程检测储氢容器泄露的方法、系统及装置与流程

本发明属于氢燃料电池测试领域，尤其是涉及一种远程检测储氢容器泄露的方法、系统及装置。

背景技术：

1、氢气是一种来源广泛的清洁能源，在交通、储能、发电等领域都有巨大应用潜力，发展氢能对构建低碳产业体系、解决环境问题和推动能源结构调整具有重大战略意义。

2、氢气是一种无色、无味、无臭的气体，密度比空气小得多，常聚集在密闭空间的较高处，氢气的热值很高，且当空气中氢气浓度在4％至75％时，遇明火即可引起爆炸，因此氢气的安全性制约着氢能产业的发展。

3、在实际测试中，因为氢气易燃易爆的特性，常使用氦气或氦氮混合气代替氢气进行检漏，同时，由于目前储氢容器的压力普遍较高，传统的手持式检漏方式操作时，人员必须抵近高压容器进行作业，存在一定的危险性，因此，研发一种可远程操作的，具有较高安全性的检测储氢容器泄露的装置，对氢能行业的安全发展是十分必要的。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种远程检测储氢容器泄露的方法、系统及装置，以期解决上述部分技术问题中的至少之一。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、本发明第一方面提供了一种远程检测储氢容器泄露的方法，包括：

4、向车载氢系统内填充氢气至标称压力，使用气体检测仪检查车载氢系统各阀门及管路的连接情况；

5、将车载氢系统放置于防爆箱中，调节防爆箱内的温度、湿度、监控角度参数，直至防爆箱内部达到待测环境；

6、根据防爆箱尺寸以及氢气扩散速度计算得到多个最佳的测试位置；

7、防爆箱内的多个测试位置上均设有氢浓度传感器，多个氢浓度传感器检测并记录密闭空间内各监测点氢浓度的变化；

8、完成检测后，吹扫防爆箱并排出车载氢系统内的氢气，将车载氢系统移出防爆箱。

9、进一步的，多个氢浓度传感器在执行检测工作的同时，防爆箱内的移动检测装置在车载系统的周围执行指定位置的检测工作，其工作过程包括：

10、移动检测装置上设有气体检测传感器及控制摄像机，当需要对车载系统的指定位置进行检测时，操控移动检测装置移动至相应的位置；

11、通过移动检测装置上的机械臂，将气体检测传感器移动至待检测的指定位置；

12、通过控制摄像机确定移动检测装置与机械臂的运动状态。

13、本发明第二方面提供了一种远程检测储氢容器泄露的系统，包括：

14、温度控制模块，通过位于防爆箱内的多个温湿度传感器，将防爆箱内的温度控制在指定范围内；

15、视频监控模块，通过位于防爆箱内的多个防爆led灯进行空间照明，并通过防爆箱内的防爆摄像头进行整体视频监控；

16、安全保护模块，通过防爆箱内的超温报警保护装置、氢气超浓度报警装置、快速排风装置，进行安全保护作业；

17、氢浓度检测模块，通过防爆箱内的多个测试位置上的氢浓度传感器，对防爆箱内各个位置的氢气浓度进行检测；

18、移动检测模块，通过机械臂、气体检测传感器、控制摄像机执行对指定位置的检测工作。

19、进一步的，根据氢气在空气中的扩散速度以及采样间隔计算得到相邻的两个氢浓度传感器之间的间距；

20、根据防爆箱的尺寸以及车载氢系统的尺寸，计算得到氢浓度传感器的初始位置；

21、根据间距由初始位置向防爆箱的顶部设置氢浓度传感器。

22、本发明第三方面提供了一种远程检测储氢容器泄露的装置，包括：

23、防爆箱，所述防爆箱的内侧壁上固设有多个氢浓度传感器以及多个监控摄像机；

24、移动检测装置，所述移动检测装置包括承载车、机械臂、气体检测传感器、控制摄像机；

25、所述机械臂固定连接于承载车的顶部，机械臂的输出端与气体检测传感器和控制摄像机固定连接。

26、进一步的，所述移动检测装置还包括定位摄像机，所述定位摄像机固定连接于承载车的尾部。

27、进一步的，根据防爆箱尺寸，将多个所述氢浓度传感器分为多组，多组氢浓度传感器等距分布于防爆箱的内侧壁上；

28、每组氢浓度传感器中的多个氢浓度传感器沿竖直方向设置；

29、多个氢浓度传感器由防爆箱一侧的初始位置，向防爆箱顶部逐个设置，直至到达防爆箱另一侧的初始位置。

30、相对于现有技术，本发明所述的一种远程检测储氢容器泄露的方法、系统及装置具有以下有益效果：

31、通过防爆箱隔离储氢样品与操作人员，有效保护操作人员的安全，通过工作人员利用移动测试装置将气体检测系统探头移动至待测位置，操作人员可通过气体检测系统远程检测样品泄露情况，并利于数据终端记录数据；

32、同时多个测试位置上的氢浓度传感器实现了对防爆箱内的氢浓度进行精准测量的功能，提高了装置的安全性。

技术特征：

1.一种远程检测储氢容器泄露的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种远程检测储氢容器泄露的方法，其特征在于：

3.应用权利要求1-2任一所述的一种远程检测储氢容器泄露的方法的一种远程检测储氢容器泄露的系统，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述的一种远程检测储氢容器泄露的系统，其特征在于：

5.应用权利要求1-2任一所述的一种远程检测储氢容器泄露的方法的一种远程检测储氢容器泄露的装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的一种远程检测储氢容器泄露的装置，其特征在于：

7.根据权利要求5所述的一种远程检测储氢容器泄露的装置，其特征在于：

技术总结
本发明提供了一种远程检测储氢容器泄露的方法、系统及装置，向车载氢系统内填充氢气至标称压力，使用气体检测仪检查车载氢系统各阀门及管路的连接情况；将车载氢系统放置于防爆箱中，调节防爆箱内的温度、湿度、监控角度参数，直至防爆箱内部达到待测环境；根据防爆箱尺寸以及氢气扩散速度计算得到多个最佳的测试位置；防爆箱内的多个测试位置上均设有氢浓度传感器，多个氢浓度传感器检测并记录密闭空间内各监测点氢浓度的变化；完成检测后，吹扫防爆箱并排出车载氢系统内的氢气，将车载氢系统移出防爆箱。本发明有益效果：操作人员可通过气体检测系统远程检测样品泄露情况，利于数据终端记录数据，提高了装置的安全性。

技术研发人员：杨沄芃,陈向阳,赵鑫,郝冬,王芳,杨子荣,王祥祥,谢振兵,陈光,王晓兵,张妍懿,孙田
受保护的技术使用者：中汽研新能源汽车检验中心（天津）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17