[发明专利]一种CNG和HCNG的混合加气装置及加气方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加气装置及加气方法，特别是关于一种CNG(压缩天然气)和HCNG(压缩天然气掺氢气)的混合加气装置及加气方法。

背景技术

HCNG是由以甲烷(CH4)为主要成份的天然气和纯度大于99％的氢气混合的气体燃料，其混合比例是在天然气中加入能量百分比为5％～20％(体积百分比为15％～60％)的氢气。氢气的燃烧速度高，天然气掺氢气可提高混合气的燃烧速度，提高热效率，少量氢气可以拓宽混合气的可燃混合比例，实现稀薄燃烧。使用HCNG代替CNG作为汽车能源可大大减少汽车尾气污染，随着国际油价不断创新高，以及大气污染减排的压力，HCNG汽车的使用前景将越来越好。

目前，CNG汽车的广泛使用使得CNG汽车加气站数量不断增加，但CNG汽车加气站装置功能单一，只能满足CNG汽车，而随着HCNG发动机和汽车技术日趋成熟，能够为HCNG汽车加注HCNG的加气装置的需求越来越大。因此，一种能够同时满足HCNG汽车和CNG汽车的加气装置使得HCNG汽车用户加气方便，可大大促进HCNG作为一种新型替代能源的使用和推广。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种同时满足HCNG汽车和CNG汽车加气需求的CNG和HCNG的高压混合加气装置及加气方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种CNG和HCNG的混合加气装置，其特征在于：它包括前置处理系统、混合升压系统和加注存储系统；所述前置处理系统经所述混合升压系统与所述加注存储系统连接；所述前置处理系统包括管束运CNG拖车、管束运氢气拖车、CNG卸气柱、氢气卸气柱、CNG净化器和氢气净化器；所述CNG卸气柱的快速接头连接于所述管束运CNG拖车上，所述CNG卸气柱的出气口与所述CNG净化器的进气口通过气体管道连接；所述CNG净化器的出气口与所述混合升压系统连接；所述氢气卸气柱的快速接头连接于所述管束运氢气拖车上，所述氢气卸气柱的出气口与所述氢气净化器的进气口通过气体管道连接；所述氢气净化器的出气口与所述混合升压系统连接；所述混合升压系统包括CNG专用活塞压缩机组、氢气专用隔膜压缩机组和高压混合装置；所述CNG专用活塞压缩机组的进气口通过气体管道与所述CNG净化器的出气口连接，所述CNG专用活塞压缩机组的出气口与所述高压混合装置的CNG进气管路连接；所述氢气专用隔膜压缩机组的进气口通过气体管道与所述氢气净化器的出气口连接，所述氢气专用隔膜压缩机组的出气口与所述高压混合装置的氢气进气管路连接；所述高压混合装置的HCNG出气管路与所述加注存储系统连接。

所述加注存储系统包括第一顺序控制盘、第二顺序控制盘、固定式CNG存储瓶组、固定式HCNG存储瓶组、CNG加气机和HCNG加气机，所述固定式CNG存储瓶组包括CNG高压存储瓶组和CNG低压存储瓶组，所述固定式HCNG存储瓶组包括HCNG高压存储瓶组和HCNG低压存储瓶组；所述第一顺序控制盘中的进气孔通过气体管道与所述CNG专用活塞压缩机组的出气口连接；所述第一顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述固定式CNG存储瓶组中的所述CNG高压存储瓶组进气孔通过气体管道连接，所述第一顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述CNG加气机的CNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第一顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述固定式CNG存储瓶组中的所述CNG低压存储瓶组进气孔通过气体管道连接，所述第一顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述CNG加气机的CNG低压进气孔通过气体管道连接；所述第二顺序控制盘中的进气孔与所述高压混合装置的HCNG出气管路连接；所述第二顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述固定式HCNG存储瓶组中的所述HCNG高压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述固定式HCNG存储瓶组中的所述HCNG低压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG低压进气孔通过气体管道连接。

所述第一顺序控制盘和所述第二顺序控制盘上均设置有高压控制阀和低压控制阀。