[发明专利]一种加氢站气动式氢气压缩储气系统

说明书

本发明属于加氢站储气技术领域，公开了一种加氢站气动式氢气压缩储气系统，该装置包括数据终端、空压机、与数据终端相连接的压缩机、与压缩机的充气管线分别连接的高压气动阀、中压气动阀、低压气动阀、与高压气动阀、中压气动阀、低压气动阀分别连接的高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶，与高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶分别连接的高压充气管线、中压充气管线、低压充气管线，高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶均连接有泄放管线，高压气动阀、中压气动阀、低压气动阀的启停由数据终端控制，由空压机提供气源。该技术方案实现了加氢站压缩机给储氢系统按高压、中压和低压顺序有序高效充气。

技术领域

本发明属于加氢站储气技术领域，具体涉及一种加氢站气动式氢气压缩储气系统。

背景技术

氢燃料汽车燃料来源丰富，可从化石燃料直接提取。氢燃料电池工作过程可实现零排放，且不存在氢气泄漏问题，与电动车锂电池相比，性能更稳定、安全。车载氢气高压储气罐技术已经成熟，安全性高。氢燃料汽车加注时间与汽柴油车相当，续航里程能达到500公里以上，约为电动车的两倍。日英等国已将氢气作为未来汽车燃料的主要来源。氢燃料汽车加注需要在氢气站进行，国内需要逐步建立健全的氢气站分布网络。加氢站储氢系统中压力最高达70MPa，一般分高压、中压和低压储气瓶组。储气瓶组给车瓶充气时，首先是低压储气瓶组充气，然后是中压充气，最后是高压充气。而在压缩机给储气瓶组补气过程中，首先给高压储气瓶补气，然后给中压瓶组，最后是低压瓶组。加氢站储气系统是加氢站的重要能耗单元，且直接决定给车瓶充气的效率。故设计合理高效的氢气压缩储气系统，是加氢站高效运行及实现节能的有效措施。

发明内容

提出一种加氢站氢气压缩储气系统，实现压缩机给储氢系统按高压、中压和低压顺序高效充气。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案实现：

一种加氢站气动式氢气压缩储气系统，包括数据终端、空压机、与所述数据终端相连接的压缩机、与所述压缩机的充气管线分别连接的高压气动阀、中压气动阀、低压气动阀、与所述高压气动阀、中压气动阀、低压气动阀分别连接的高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶，与所述高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶分别连接的高压充气管线、中压充气管线、低压充气管线，所述高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶均连接有泄放管线，所述高压气动阀、中压气动阀、低压气动阀的启停由所述数据终端控制，由所述空压机提供气源。

数据终端能够检测与高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶相连管路中的压力，并由压缩机启停控制逻辑进行判断，决定是否开启压缩机进行补气或者补气结束关停压缩机。数据终端检测高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶中任何一路的压力低于相应设定值，压缩机均会启动。

优选地，高压储气瓶设定值680bar，中压储气瓶组设定值550bar，低压储气瓶组设定值400bar。

压缩机启动后，由数据终端控制首先给检测到压力低于设定值的那一路管线和储气瓶充气，直到这一储气瓶的压力达到710bar。当高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶中任何一路的压力超过储气瓶的压力安全值时，泄放管路上的安全泄放装置自动开启，进行泄压。

数据终端依次检测高压储气瓶、中压储气瓶、低压储气瓶，若有某路压力有低于705bar的，压缩机会给该储气瓶充气，当该储气瓶充满气即压力达到710bar后，切换到下一管路和储气瓶进行压力检测判断和充气。数据终端检测到所述高压储气瓶、中压储气瓶和低压储气瓶的压力都高于705bar，视为储气系统已经充满气，压缩机停机。

本发明取得的有益效果是：高效有序的实现加氢站压缩机给储氢系统按高压、中压和低压顺序充气。

附图说明

图1是一种加氢站气动式氢气压缩储气系统的结构示意图。