[发明专利]一种用于检测加氢设备性能的系统和方法

说明书

本发明公开了一种用于检测加氢设备性能的系统和方法。系统包括压缩机工位、加氢机工位、低压瓶、中压瓶和高压瓶，通过管路连接，管路上相应的设置阀门和压力变送器，本发明以氦气模拟氢气，系统内注入氦气后，可以模拟加氢站的实际工作压力和条件，进行压缩机性能测试，测试不同的工作状态下压缩机的运行性能；还可以对加氢机的可靠性及安全性进行测试；同时可以用于测试设备内的关键部件的寿命，此外系统还可以用于阀门寿命测试等功能，对于提升设备，实现关键部件的国产化替代有着重要的意义，系统在测试过程中，氦气循环使用，整个测试系统在工作过程中无需外界补充，可以完成自动循环测试，降低整体运行成本。

技术领域

本发明涉及加氢站技术领域，尤其涉及一种用于检测加氢设备性能的系统和方法。

背景技术

目前国内的加氢站均为高压气态加氢站，加氢站内使用压缩后的氢气对燃料电池车进行加注，由于氢气的易燃易爆的特点和高压气体本身的危险特性，加氢站内的设备一旦发生泄露将产生严重的后果，此外加氢站由于是新兴事物，很多产品和设备的工艺在出厂前很难对产品进行实际的测试，为了保证加氢站内的设备的安全与可靠，必须对加氢站内的产品按照实际工况进行测试，而由于加氢站的特殊性，这种测试风险很大，且投资建设成本较大，这种测试难以落地。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种用于检测加氢设备性能的系统和方法。

本发明的一种用于检测加氢设备性能的系统，包括压缩机工位、加氢机工位、低压瓶、中压瓶和高压瓶，所述压缩机工位设有进气管和排气管，两个氦气瓶分别通过第一连接管与所述进气管相连通，所述第一连接管上均设有压力表，所述进气管沿进气方向依次设有压力变送器PT1、电磁阀SOV1、压力变送器PT2；低压瓶、中压瓶和高压瓶均分别通过第二连接管、第三连接管和第四连接管与所述排气管相连通，所述排气管上设有流量计，第二连接管上设有电磁阀SOV2和压力变送器PT3，第三连接管设有电磁阀SOV3和压力变送器PT4，第四连接管上设有电磁阀SOV4和压力变送器PT5，第二连接管通过第五连接管与所述加氢机工位的加注管相连通，所述第五连接管上设有电磁阀SOV5，第三连接管通过第六连接管与所述加氢机工位的加注管相连通，所述第六连接管上设有电磁阀SOV6，第四连接管通过第七连接管与所述加氢机工位的加注管相连通，所述第七连接管上设有电磁阀SOV7，所述加注管通过第八连接管与所述进气管相连通，所述第八连接管上设有电磁阀SOV8、调节阀和电磁阀SOV10，所述加氢机工位的出注管通过第九连接管与所述第八连接管相连通，所述第九连接管上设有换热器、压力变送器PT6和电磁阀SOV9。

进一步的，两个所述第一连接管、进气管、排气管、第二连接管、第三连接管、第四连接管、第九连接管均设有手阀，分别记作HBV1-HBV8，与一个氦气瓶相连通的第一连接管上的手阀记作HBV1，与另一个氦气瓶相连通的第一连接管上的手阀记作HBV2。

进一步的，还包括第一冷水机，给压缩机工位的压缩机提供冷却用水。

进一步的，还包括第二冷水机，给换热器提供冷却用水。

进一步的，还包括排放管，所述进气管、第二连接管、第三连接管、第四连接管、加氢机工位和压缩机工位均通过排气管与排放管相连通，所述排气管上均设有安全阀。

一种用于检测加氢设备性能的方法，使用上述的装置；压力变送器PT1-压力变送器PT6检测到的数据也记作PT1-PT6，整个测试系统在启动前，需要向系统内充装氦气，具体流程是，将氦气瓶准备到位，依次打开手阀HBV2到HBV8，当系统内的压力PT1大于压力变送器的入口压力最低值Pset1时，压缩机启动，压缩机配套第一冷水机启动，系统开始依次向高压瓶，中压瓶，低压瓶内充装；在充装过程中，若PT1的压力小于Pset1压缩机的最低进气压力，则需打开HBV1，关闭HBV2，更换氦气瓶，使用另一个氦气瓶向系统内供气，两个氦气瓶依次向系统内补充氦气，直到PT4大于Pset2，压缩机停机，然后依次关闭HBV1-HBV8，系统完成补气；