低压储氢站及注氢、运氢、储氢、供氢方法与流程

本发明涉及氢气站及氢气注氢、运氢、储氢、供氢方法。

背景技术：

现有氢气站采用45mp或70mp氢气瓶储存氢气，高压储氢给氢气站带来安全隐患。

现有车载氢气，采用35mp或70mp氢气瓶运输，高压氢气瓶运输带来安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的是：1、内装储氢材料储氢罐内压力为5-10mp，储氢量是35mp储氢罐2倍以上，用储氢材料罐车载运输氢气，解决运输车辆氢气压力高危险问题，提高氢气运输量，提高氢气运输安全性能。2、输入氢气采用冷却装置冷却，冷却氢气与储氢材料吸收氢气释放热量混合，降低储氢材料释放热量，实现快充，提高氢气站安全性能。3、氢气站采用内装储氢材料储氢罐，提高氢气存储量，提高氢气站存储安全性能。4、车载氢气罐设加热装置，加热装置加热罐内储氢材料，储氢材料释放氢气，氢气通过氢气站内冷却装置冷却，冷却氢气进入氢气站内装储氢材料储氢罐内，通过冷氢气与氢气充气放热混合，降低充气热量，实现快速充氢气。5、电解水制氢经冷却装置冷却进入内装储氢材料储氢罐，降低充气热量，提高氢气站存储安全性能。6、输送管道氢气经冷却装置冷却进入内装储氢材料储氢罐，降低充气热量，提高氢气站存储安全性能。7、内装储氢材料储氢罐与储氢罐连接，加热储氢材料释放氢气冷却和增压后进入储氢罐内，储氢罐内冷却加压氢气通过加注机输送到客户氢气瓶内，其优点是：（1）、多台内装储氢材料储氢罐向储氢罐供气，可以保证储氢罐内有足够的氢气供客户使用，解决储氢罐内氢气减少，氢气压力降低问题。（2）、储氢罐内氢气经冷却、增压后，通过加注机输送到客户氢气瓶内，解决充氢气时放热问题，实现快充。8、加热内装储氢材料储氢罐，储氢材料释放氢气输入氢气罐内，氢气罐内氢气通过冷却装置冷却和加压装置加压，加压冷却氢气通过氢气管道输送到用氢处，其优点是：（1）、氢气站远离用氢气装置，提高安全性能。（2）、加压冷却氢气通过氢气管道输送到用氢处，输送距离短，投资小，寿命长，适宜氢气冶金和氢气化工场所使用。（3）、采用氢气冶金，氢气热值高，减少冶炼时间，无co废气，节能环保。9、内装储氢材料储氢罐设多腔，多腔内装储氢材料，内装储氢材料储氢罐外设加热器，加热器加热内装储氢材料储氢罐和多腔筋，内装储氢材料储氢罐和多腔筋加热储氢材料，储氢材料释放氢气，优点是：（1）、多腔筋与储氢罐连接，增加储氢罐抗压性能和安全性能。（2）、储氢罐和多腔筋加热储氢材料，加热均匀快速，可以实现快速放氢。10、氢气站储氢罐内氢气温度和压力通过氢气罐阀温度传感器和压力传感器和发射系统将信息传递给控制装置或显示装置，实现智能化。11、加热储氢液，储氢液释放氢气进入氢气站储氢罐内，储氢罐内氢气通过加注机注入用户氢气瓶内，其优点是：解决了现有储氢液直接注入用车载氢气瓶内，储氢液重量大，消耗用户汽车能源问题，通过将液态储氢材料氢气提取，氢气注入用户汽车瓶内，减轻车体重量，减少能量消耗。12、储氢材料采用液固混合型，液固混合型储氢材料可增大储氢材料储氢量，加热液固混合储氢材料，液固混合储氢材料释放氢气进入氢气站储氢罐内，储氢罐内氢气通过加注机注入用户氢气瓶内，其优点是：通过将液固混合储氢材料氢气提取，氢气注入用户汽车瓶内，减轻车体重量，减少能量消耗。

本发明提出的一种低压储氢站，电解水制氢，氢气进入内装储氢材料储氢罐，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气加注机向氢气客户供氢。

本发明提出的一种低压储氢站，运输车将氢气运输到氢气站，氢气进入内装储氢材料储氢罐，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气加注机向氢气客户供氢。

本发明提出的一种低压储氢站，运输车将内装储氢材料储氢罐运输到氢气站，加热装置加热运输车储氢罐内储氢材料，储氢材料释放氢气，氢气进入氢气站装储氢材料储氢罐内，氢气站内储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热氢气站内装储氢材料储氢罐，氢气站储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气加注机向氢气客户供氢。

本发明提出的一种低压储氢站，运输车将液氢运输到氢气站，液氢释放氢气注入内装储氢材料储氢罐存储，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气加注机向氢气客户供氢。

本发明提出的一种低压储氢站，制氢站通过管道将氢气输送到氢气站，氢气输入内装储氢材料储氢罐，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气加注机向氢气客户供氢。

本发明提出的一种低压储氢站，本发明提出的一种低压储氢站，电解水制氢，氢气进入内装储氢材料储氢罐，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐内，氢气罐内氢气通过氢气管道输送到用氢处。

本发明提出的一种低压储氢站，运输车将氢气运输到氢气站，氢气进入内装储氢材料储氢罐，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气管道输送到用氢处。

本发明提出的一种低压储氢站，运输车将内装储氢材料储氢罐运输到氢气站，加热装置加热运输车储氢罐内储氢材料，储氢材料释放氢气进入氢气站装储氢材料储氢罐内，氢气站内储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热氢气站内装储氢材料储氢罐，氢气站储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气管道输送到用氢处。

本发明提出的一种低压储氢站，运输车将内装储氢材料储氢罐运输到氢气站，加热装置加热运输车储氢罐内储氢材料，储氢材料释放氢气，氢气进入氢气站装储氢材料储氢罐内，氢气站内储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热氢气站内装储氢材料储氢罐，氢气站储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气管道输送到用氢处。

本发明提出的一种低压储氢站，运输车将液氢运输到氢气站，液氢释放氢气注入内装储氢材料储氢罐存储，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐内，氢气罐内氢气通过氢气管道输送到用氢处。

本发明提出的一种低压储氢站，制氢站通过管道将氢气输送到氢气站，氢气输入内装储氢材料储氢罐，内装储氢材料储氢罐设加热装置，加热装置加热内装储氢材料储氢罐，储氢罐内储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气输入氢气罐，氢气罐内氢气通过氢气管道输送到用氢处。

本发明进一步改进方案是：内装储氢材料储氢罐设多腔，多腔筋与储氢罐连接，多腔内装储氢材料，内装储氢材料储氢罐外设加热器，多个水平腔端部设带孔挡板，带孔挡板侧是氢气汇集腔，氢气汇集腔连接内装储氢材料储氢罐罐口，储氢材料上方是氢气通道，氢气通道通过挡板孔与氢气汇集腔和储氢罐口相通，加热器加热内装储氢材料储氢罐和多腔筋，内装储氢材料储氢罐和多腔筋加热储氢材料，储氢材料释放氢气，氢气进入氢气通道，氢气通道通过挡板孔进入氢气汇集腔，氢气汇集腔内氢气通过储氢罐罐口输出。

本发明进一步改进方案是：氢气罐阀由双层组成，氢气罐阀下层装温度传感器和压力传感器，氢气罐阀上层设氢气输入口和氢气输出口和旋转阀，旋转阀口与氢气输入口对接时，氢气输出口关闭，旋转阀口与氢气输出口对接时，氢气输入口关闭，旋转阀口与氢气输入口或氢气输出口压合量控制输入口氢气输入量或输出口氢气输出量。

本发明进一步改进方案是：氢气站储氢罐内氢气温度和压力通过氢气罐阀下层温度传感器和压力传感器和发射系统将信息传递给控制装置或显示装置。

本发明进一步改进方案是：注入储氢材料和氢气的储氢瓶组装到运输车上，储氢瓶外装电加热器和控温器，运输车进入氢气站内，储氢瓶组外电加热器和控温器加热储氢瓶和内储氢材料，储氢材料释放氢气，储氢材料释放氢气通过冷却装置冷却，输入氢气站内装储氢材料储氢罐内。

本发明进一步改进方案是：低压储氢站附近设氢气发生站，氢气发生站氢气通过管道或车载运输容器输入氢气站内装液态储氢材料储氢罐内。

本发明进一步改进方案是：车载内装储氢材料储氢瓶用铝合金制作，减轻重量，氢气站内装储氢材料储氢瓶用钢制作，提高氢气站安全性能。

储氢材料包括：固态储氢材料，液态储氢材料，固液混合储氢材料，液氢与固态混合储氢材料。

低压储氢站注氢、运氢、储氢、供氢方法：1、内装储氢材料储氢容器外装加热器；2、氢气注入储氢容器储氢材料内；3、加热器加热储氢容器和储氢材料，储氢材料释放氢气；4、储氢材料释放氢气输入氢气罐内；5、氢气加注机向氢气客户供氢。

低压储氢站注氢、运氢、储氢、供氢方法：1、内装储氢材料储氢容器外装加热器；2、氢气注入储氢容器储氢材料内；3、加热器加热储氢容器和储氢材料，储氢材料释放氢气；4、储氢材料释放氢气输入氢气罐内；5、氢气通过氢气管道输送到用氢处。

低压储氢站注氢、运氢、储氢、供氢方法：1、内装储氢材料储氢容器外装加热器；2、氢气注入储氢容器储氢材料内；3、加热器加热储氢容器和储氢材料，储氢材料释放氢气；4、冷却装置将输出氢气冷却，压缩机将储氢材料释放氢气增压，冷却增压氢气进入储氢罐内；5、增压冷却氢气通过氢气加注机向氢气客户供氢；6、内装储氢材料储氢容器装瓶口阀，瓶口阀设温度传感器和压力传感器，氢气站储氢罐内氢气通过温度传感器和压力传感器将信息传递给控制系统。

低压储氢站注氢、运氢、储氢、供氢方法：1、内装储氢材料储氢容器外装加热器；2、氢气注入储氢容器储氢材料内；3、加热器加热储氢容器和储氢材料，储氢材料释放氢气；4、冷却装置将输出氢气冷却，压缩机将储氢材料释放氢气增压，冷却增压氢气进入储氢罐内；5、高压冷却氢气通过氢气管道输送到用氢处；6、内装储氢材料储氢容器装瓶口阀，瓶口阀设温度传感器和压力传感器，氢气站储氢罐内氢气通过温度传感器和压力传感器将信息传递给控制系统。

附图说明

下面结合说明书附图和实施例，对本发明作进一步描述。

图1是具有本发明技术特征的一种电解水制氢低压储氢站组装示意图。

图2是具有本发明技术特征的一种运输车运输氢气低压储氢站组装示意图。

具体实施例

实施例1

一种电解水制氢低压储氢站组装示意图如图1所示，其中：1是电解水制氢装置，2是氢气入口，3是入口单向阀，4是氢气分流管，5是冷却装置，6是分流管单向阀，7是储氢材料氢气瓶阀，8是阀旋转电机，9是温度传感器，10是压力传感器，11是氢气输出管，12是输出管单向阀，13是汇流管，14是氢气管输入管，15是输入管单向阀，16是氢气瓶单向阀，17是阀旋转电机，18是温度传感器，19是压力传感器，20是储氢瓶输出管单向阀，21是储氢瓶输出管，22是增压器，23是高压氢气输出管，24是内装储氢材料氢气罐，25是氢气罐隔板，26是电热管孔，27是储氢腔，28是氢气瓶口，29是氢气瓶底座，30是储氢材料，31是储氢材料上方氢气通道，32是储氢腔内氢气，33是电加热管，34是电加热管连接柱，35是隔板，36是隔板孔，37是连接螺栓，38是碳纤维，39是树脂保护层，40是电控温器，41是储氢罐，42是内树脂瓶，43是储氢罐远程传输组件，44是储氢罐口，45是储氢罐外碳纤维，46是树脂保护层，47是储氢罐内氢气，48是氢气加注机。

输入氢气时，储氢材料氢气瓶阀7上阀旋转电机8旋转阀口与储氢材料氢气瓶阀7氢气输入口对接，关闭氢气输出口，电解水制氢装置1制出氢气通过氢气入口2和入口单向阀3进入氢气分流管4内，冷却装置5将氢气分流管4内氢气冷却，冷却氢气通过分流管单向阀6和储氢材料氢气瓶阀7进入内装储氢材料氢气罐24储氢腔27内，储氢腔内冷却氢气32通过隔板孔36和储氢材料上方氢气通道31进入储氢材料30内，储氢材料30吸收氢气放出热量与冷却氢气32混合降温，加快储氢材料30吸附氢气速度。

输出氢气时，储氢材料氢气瓶阀7上阀旋转电机8旋转阀口与储氢材料氢气瓶阀氢气输出口对接，关闭氢气输入口，电加热管33加热内装储氢材料储氢罐24和氢气罐隔板25，储氢罐24和氢气罐隔板25加热储氢材料30，储氢材料30释放氢气，储氢材料30释放氢气通过储氢材料上方氢气通道31和隔板孔36进入储氢腔27内，储氢腔内氢气32通过储氢瓶阀输出口进入氢气输出管11和输出管单向阀12和汇流管13和氢气管输入管14和输入管单向阀15和氢气瓶单向阀16输入口输入氢气罐41内存储。

使用时，氢气罐内氢气47通过氢气瓶单向阀16输出口和储氢瓶输出管单向阀20和储氢瓶输出管21经增压器22增压，高压氢气通过高压氢气输出管23进入氢气加注机48内，氢气加注机48向氢气客户供氢气。

本实施例的优点是：1、氢气站电解制氢，解决氢气远程运输问题，降低氢气成本。2、氢气站采用储氢材料储氢罐储氢，可在5-10mp低压下储存氢气，提高氢气站安全性能。

实施例2

运输车运输氢气低压储氢站组装示意图如图2所示，其中：49是运输车，50是车载储氢材料储氢瓶，51是电热管，52是氢气罐储氢材料隔板，53是储氢材料，54是储氢材料上方氢气通道，55是侧隔板孔，56是储氢腔，57是储氢瓶口，58是储氢腔内氢气，59是储氢瓶底座，60是控制组件，61是氢气输入口，62是氢气输入口单向阀，63是氢气输入管，64是氢气输入分流管，65是分流管单向阀，66是瓶口阀，67是氢气输出管单向阀，68是氢气输出管，69是氢气输出汇流管，70是氢气输出截止阀，71是氢气输出管，72是氢气站氢气入口，73是入口单向阀，74是氢气分流管，75是冷却装置，76是分流管单向阀，77是储氢材料氢气瓶阀，78是阀旋转电机，79是温度传感器，80是压力传感器，81是氢气输出管，82是输出管单向阀，83是汇流管，84是氢气管输入管，85是输入管单向阀，86是氢气瓶阀，87是阀旋转电机，88是温度传感器，89是压力传感器，90是储氢瓶输出管单向阀，91是储氢瓶输出管，92是增压器，93是高压氢气输出管，94是高压氢气罐，95是高压氢气，96是高压氢气输出管，97是氢气火焰，98是冶金炉，99是冶金材料，100是内装储氢材料氢气罐，101是氢气罐隔板，102是电热管孔，103是储氢腔，104是氢气瓶口，105是氢气瓶底座，106是储氢材料，107是储氢材料上方氢气通道，108是储氢腔内氢气，109是电加热管，110是电加热管连接柱，111是隔板，112是隔板孔，113是连接螺栓，114是碳纤维，115是树脂保护层，116是电控组件，117是储氢罐，118是内树脂瓶，119是储氢罐远程传输组件，120是储氢罐口，121是储氢罐外碳纤维，122是树脂保护层，123是储氢罐内氢气。

输入氢气时，运输车49装车载储氢材料储氢瓶50，氢源氢气通过氢气输入口61和氢气输入口单向阀62进入氢气输入管63内，氢气输入分流管64和分流管单向阀65和瓶口阀66将氢源冷却氢气导入储氢腔58内，储氢腔58内氢气通过侧隔板孔55和储氢材料上方氢气通道54进入储氢材料53内，储氢材料53吸附氢气放出热量与氢源冷却氢气混合降温。

装车载储氢材料储氢瓶50运输车49运输到氢气站，电热管51加热车载储氢材料储氢瓶50和氢气罐储氢材料隔板52，车载储氢材料储氢瓶50和氢气罐储氢材料隔板52加热储氢材料53，储氢材料53释放氢气通过储氢材料上方氢气通道54和是侧隔板孔55进入储氢腔56内，瓶口阀66开启输出口，关闭输入口，储氢腔56内氢气通过氢气输出管单向阀67和氢气输出管68进入氢气输出汇流管69内，氢气输出汇流管69内氢气通过氢气输出截止阀70和氢气输出管71进入氢气站氢气入口72内。

氢气站内装储氢材料氢气罐100上阀旋转电机78将旋转阀口与氢气瓶阀氢气输入口对接，关闭氢气输出口，运输车车载储氢材料储氢瓶50储氢材料53释放氢气通过氢气入口72和入口单向阀73进入氢气分流管74内，冷却装置75冷却氢气分流管74内氢气，冷却氢气通过分流管单向阀76和储氢材料氢气瓶阀77进入储氢腔103内内，储氢腔内冷却氢气108通过隔板孔112和储氢材料上方氢气通道107进入储氢材料106内，储氢材料106吸收氢气放出热量与冷却氢气108混合降温，加快储氢材料106吸附氢气速度，解决储氢材料106吸附氢气放热影响储氢材料储氢量问题。

氢气站内装储氢材料氢气罐100输出氢气时，内装储氢材料氢气罐100上阀旋转电机78旋转阀口与储氢材料氢气瓶阀氢气输出口对接，关闭氢气输入口，电加热管109加热内装储氢材料储氢罐100和氢气罐隔板101，储氢罐100和氢气罐隔板101加热储氢材料106，储氢材料106释放氢气，储氢材料106释放氢气通过储氢材料上方氢气通道107和隔板孔112进入储氢腔103内，储氢腔内氢气108通过储氢瓶阀输出口进入氢气输出管81和输出管单向阀82和汇流管83和氢气管输入管84和输入管单向阀85和氢气瓶阀86输入口输入氢气罐117内存储。

使用时，氢气瓶阀86上阀旋转电机87旋转阀口氢气瓶阀氢气输出口对接，关闭氢气输入口，氢气罐内氢气123通过氢气瓶阀86输出口和储氢瓶输出管单向阀90和储氢瓶输出管91经增压器92增压，高压氢气通过高压氢气输出管93进入高压氢气罐94内，高压氢气罐94内高压氢气95通过高压氢气输出管96与氧气结合燃烧，氢气火焰97加热冶金炉98，将冶金材料99熔化。

本实施例的优点是：1、运输车将车载储氢材料储氢瓶运输到氢气站，可在5-10mp低压下运输，储氢量是现有35mp高压瓶的两倍以上，实现低压运输，提高运输车安全性能。2、冷却装置将输入储氢材料的氢气冷却，与储氢材料吸收氢气时释放热量混合降温，提高充氢气速度，提高充氢气安全性能。3、储氢站内储氢材料储氢罐可在5-10mp低压下储存氢气，提高氢气站安全性能。4、电加热储氢罐和氢气罐隔板，储氢罐和氢气罐隔板加热储氢材料，储氢材料释放氢气，加热速度快，加热均匀，氢气释放速度和压力可控。5、采用高压氢气与氧气结合进行冶金，加热温度高，加热速度快，无废气，提高冶金质量。6、储氢罐远程传输组件可将储氢罐内温度、压力、剩余氢气量时时传送到远程监控系统，实现对氢气站智能化调度。