储氢容器预冷装置的制作方法

1.本实用新型涉及可燃气体安全加注技术领域，具体涉及一种储氢容器预冷装置。


背景技术：

2.加氢站的储氢容器（如罐或瓶组）储存氢气的压力一般分为20mpa、45mpa和90mpa，其使用温度不能超过85℃。氢气的压缩或减压过程均会放出热量，在储氢容器充装过程中容器内氢气温升过快，会发生超过容器使用温度范围的风险，存在着使用安全隐患。
3.储氢容器是加氢站内重要的加氢设施，处于易燃易爆的危险场所，且储氢压力高，另外氢气易泄露、易燃烧；因此，对储氢容器采取预冷或降温措施可有效提高其安全使用性能，对加氢站安全可靠运行尤为重要。而在天然气加气站也面临着同样的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种储氢容器预冷装置，旨在解决储氢容器在使用过程中温度过高、温升过快及氢泄漏燃烧而引发的安全问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.设计一种储氢容器预冷装置，包括：
7.喷雾机构，包括用于布设在对应储氢容器上方的雾化布水腔、连通该雾化布水腔的多个雾化喷嘴，所述雾化布水腔在安装使用时经由对应的供水管及喷雾控制阀连通至对应的冷却水源；
8.喷淋机构，包括用于布设在对应储氢容器上方的喷淋布水腔、连通该喷淋布水腔的多个喷淋孔/嘴，所述喷淋布水腔在安装使用时经由对应的供水管及喷淋控制阀连通至对应的冷却水源。
9.所述雾化布水腔和喷淋布水腔上下或左右平行设置。
10.所述多个雾化喷嘴对应布设于雾化布水腔的上侧或/和左、右两侧，所述多个喷淋孔/嘴对应布设于雾化布水腔下侧或/和左、右两侧。
11.所述雾化布水腔和喷淋布水腔上下平行设置形成一体化的喷雾喷淋双腔结构。
12.所述喷雾喷淋双腔结构由方管和平行对接于该方管下方的c型槽围构而成，其一端由堵板密闭，另一端经连接板固定后由管接头连接对应的供水管。
13.所述冷却水源为稳压供水系统。
14.所述储氢容器预冷装置还包括用于采集储氢容器区域环境温度的环境温度变送器、采集所述储氢容器温度的温度传感器、用于监测所述储氢容器区域的火焰探测器。
15.所述储氢容器预冷装置还包括设于对应的防爆操作柱上的喷雾或/和喷淋手动开关，用以实现对所述喷雾或/和喷淋控制阀启闭的手动控制。
16.所述储氢容器预冷装置还包括设于对应的防爆操作柱上的急停按钮，用于实现设备的紧急停车，控制所述喷雾或/和喷淋控制阀的紧急关闭，同时生成和发出报警信息。
17.与现有技术相比，本实用新型的主要有益技术效果在于：
18.本实用新型能够起到快速预冷或降温的作用，有效应对两类不同危险状况（温度升高、泄漏燃烧）：通过喷雾有效解决储氢容器在使用过程中温度过高及温升过快的问题，保证氢气在压缩储存或减压取气过程中，储氢容器的使用温度不超限，以消除安全隐患；同时，当储氢容器区发生氢气泄露燃烧时，通过对储氢容器喷淋冷却，消除因储氢容器失效而发生爆炸的风险。
19.本实用新型适用于加氢站、加气站等的储气装置的降温冷却，也可用于其它罐体、瓶组和防水设备的预冷降温使用。
附图说明
20.图1为本实用新型储氢容器预冷装置的安装使用布局图；
21.图2为图1的左视图；
22.图3为图1的俯视图。
23.图4为本实用新型储氢容器预冷装置中的防爆操作柱的操作界面示意图。
24.图5为本实用新型储氢容器预冷装置中的喷雾喷淋双腔结构示意图；
25.图6为本实用新型储氢容器预冷装置中的双腔结构的截面示意图。
26.图中，1为喷雾喷淋双腔结构，2为火焰探测器，3为储氢罐，4为本安型温度传感器，5为稳压供水系统，6为环境温度变送器，7为防爆操作柱，8为防爆操作柱安装支架，9为急停按钮，10为喷雾旋钮，11为喷淋旋钮，13为方管，14为c型槽，15为雾化喷嘴，16为喷淋孔，17为堵板，18为连接板，19为管接头，20为雾化布水腔，21为喷淋布水腔。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本实用新型，并不以任何方式限制本实用新型的范围。
28.以下实施例中所涉及的单元模块或传感器等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。
29.实施例：一种储氢容器冷却装置，参见图1至图6，包括：
30.喷雾机构，包括设置在储氢罐3上方的雾化布水腔20、连通该雾化布水腔的多个雾化喷嘴15，所述雾化布水腔20在安装使用时经由对应的供水管及喷雾电动球阀连通至对应的稳压供水系统5；
31.喷淋机构，包括用于设置在储氢罐3上方的喷淋布水腔21、连通该喷淋布水腔21的多个喷淋孔16，所述喷淋布水腔21经由对应的供水管及喷淋电动阀连通至所述稳压供水系统5；所述雾化布水腔20和喷淋布水腔21为一体化的喷雾喷淋双腔结构1，参见图5、图6，其由方管13和平行对接于该方管下方的c型槽14围设而成，所述多个雾化喷嘴15对应布设于方管13上侧和左、右两侧，所述多个喷淋孔16对应布设于c型槽14的下侧。
32.该冷却装置还包括设置于储氢罐区域的环境温度变送器bt、贴片安装于储氢罐3上的温度传感器、设置于储氢罐区域的火焰探测器、安装在稳压供水系统5旁的防爆操作柱7；防爆操作柱7设置有急停按钮、喷雾旋钮开关和喷淋旋钮开关。
33.上述储氢气容器冷却装置的工作方法：
34.该冷却装置可通过采集储气容器的温度、罐区环境的温度、罐区火焰探测器的信
号和相关的按钮的号，经对应的逻辑处理后自动控制喷雾或喷水，从而实现储氢罐体的冷却降温功能。
35.还可以通过防爆操作柱7上设置的急停按钮，使冷却装置处于紧急停车状态，并生成报警信息同时发出报警信号，急停按钮复位后，冷却装置恢复正常运行状态。通过防爆操作柱7上的喷雾旋钮开关或喷淋旋钮开关，可以实现喷雾或喷淋的手动控制。
36.上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明；但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本实用新型技术构思的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，或者是对相关部件、结构及材料进行等同替代，从而形成多个具体的实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不再一一详述。


技术特征：
1.一种储氢容器预冷装置，其特征在于，包括：喷雾机构，包括用于布设在对应储氢容器上方的雾化布水腔、连通该雾化布水腔的多个雾化喷嘴，所述雾化布水腔在安装使用时经由对应的供水管及喷雾控制阀连通至对应的冷却水源；喷淋机构，包括用于布设在对应储氢容器上方的喷淋布水腔、连通该喷淋布水腔的多个喷淋孔/嘴，所述喷淋布水腔在安装使用时经由对应的供水管及喷淋控制阀连通至对应的冷却水源。2.根据权利要求1所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，所述雾化布水腔和喷淋布水腔上下或左右平行设置。3.根据权利要求2所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，所述多个雾化喷嘴对应布设于雾化布水腔的上侧或/和左、右两侧，所述多个喷淋孔/嘴对应布设于雾化布水腔下侧或/和左、右两侧。4.根据权利要求3所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，所述雾化布水腔和喷淋布水腔上下平行设置形成一体化的喷雾喷淋双腔结构。5.根据权利要求4所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，所述喷雾喷淋双腔结构由方管和平行对接于该方管下方的c型槽围构而成，其一端由堵板密闭，另一端经连接板固定后由管接头连接对应的供水管。6.根据权利要求1所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，所述冷却水源为稳压供水系统。7.根据权利要求1所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，还包括用于采集储氢容器区域环境温度的环境温度变送器、采集所述储氢容器温度的温度传感器、用于监测所述储氢容器区域的火焰探测器。8.根据权利要求1所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，还包括设于对应的防爆操作柱上的喷雾或/和喷淋手动开关，用以实现对所述喷雾或/和喷淋控制阀启闭的手动控制。9.根据权利要求1所述的储氢容器预冷装置，其特征在于，还包括设于对应的防爆操作柱上的急停按钮，用于实现设备的紧急停车，控制所述喷雾或/和喷淋控制阀的紧急关闭，同时生成和发出报警信息。

技术总结
本实用新型公开了一种储氢容器预冷装置，旨在解决储气容器在使用过程中温度过高、温升过快及泄氢燃烧而引发的安全问题。该冷却装置主要包括喷雾机构、喷淋机构；其通过采集储气容器的温度、罐区环境的温度、罐区火焰探测器的信号和相关的按钮的号，逻辑处理后自动控制喷雾或喷水，从而实现储氢容器的降温冷却功能。本实用新型能够兼顾应对两类不同的危险状况，有效解决储氢容器在使用过程中温度过高及温升过快的问题，以及当储氢容器区管线发生氢泄漏燃烧时对储氢容器喷淋冷却，避免因储氢容器失效而引发爆炸。器失效而引发爆炸。器失效而引发爆炸。


技术研发人员：周亮 李明昕 黄景龙
受保护的技术使用者：正星氢电科技郑州有限公司
技术研发日：2020.12.28
技术公布日：2021/9/14