[发明专利]一种用于长管拖车带自动流量调节的氢气充装系统及方法

说明书

本发明公开一种用于长管拖车带自动流量调节的氢气充装系统及方法，系统包括：第一冷水机组、第一冷水机组对应充氢管路的阀门、20Mpa长管拖车、第二冷水机组、第二冷水机组对应充氢管路的阀门、30Mpa长管拖车；其中，第一冷水机组通过第一冷水机组对应充氢管路的阀门与20Mpa长管拖车连接；第二冷水机组通过第二冷水机组对应充氢管路的阀门与30Mpa长管拖车连接；所述第一冷水机组对应充氢管路的阀门、第二冷水机组对应充氢管路的阀门通过充装站站控系统控制。方法包括：选择管路、氮气吹扫置换、氢气吹扫置换、快速充装、充装停止。本发明的有益效果是：实现自动氢气快速充装过程减小运行成本及人工操作失误率；避免冷水机组的压缩机频繁启闭从而增大其使用寿命。

技术领域

本发明涉及加氢站充氢系统领域，尤其涉及一种用于长管拖车带自动流量调节的氢气充装系统及方法。

背景技术

随着氢燃料电池汽车在国内快速的发展应用，为燃料电池提供氢源的制氢站的建设需求量也不断加大。制氢站制得的氢气通常采用长管拖车运输至加氢站内，因此如何安全、快速的将氢气充装至氢气长管拖车是一个值得注重的问题。常用的长管拖车气瓶工作压力在20MPa和30MPa，通常采用工作压力分别为20MPa和30MPa充装柱进行充装，而采用工作压力不同且不带有预冷及流量调节功能的独立充装柱进行充装，不仅操作繁琐，占地面积大且会降低加氢效率，影响运行安全性。

发明内容

为了解决以上技术问题，需要提出一种集成20MPa、30MPa两种工作压力，且带有预冷及流量调节功能的双系统自动充装柱。

本发明的技术方案提供一种用于长管拖车带自动流量调节的氢气充装系统及方法，其中，系统包括：

第一冷水机组、第一冷水机组对应充氢管路的阀门、20Mpa长管拖车、

第二冷水机组、第二冷水机组对应充氢管路的阀门、30Mpa长管拖车；

其中，第一冷水机组通过第一冷水机组对应充氢管路的阀门与20Mpa长管拖车连接；第二冷水机组通过第二冷水机组对应充氢管路的阀门与30Mpa长管拖车连接；

所述第一冷水机组对应充氢管路的阀门、第二冷水机组对应充氢管路的阀门通过充装站站控系统控制。

进一步地，第一冷水机组对应充氢管路的阀门包括：第一冷水机组旁通阀、20Mpa充氢管路充装柱根部气动阀、20Mpa充氢管路主路减压阀、20Mpa充氢管路第一单向阀、20Mpa充氢管路自动吹扫阀门、20Mpa充氢管路第二单向阀、20Mpa充氢管路自动放散阀门、20Mpa充氢管路充装软管；

第一冷水机组设置有第一冷水机组旁通阀，用于控制冷却水流量；

第一冷水机组对应的换热器与20Mpa充氢管路充装柱根部气动阀的一端连接；20Mpa充氢管路充装柱根部气动阀的另一端与20Mpa充氢管路主路减压阀的一端连接；20Mpa充氢管路主路减压阀的另一端与20Mpa充氢管路的流量计的一端连接；20Mpa充氢管路的流量计的另一端与20Mpa充氢管路第一单向阀的一端连接；20Mpa充氢管路第一单向阀的另一端与20Mpa充氢管路第二单向阀的一端、20Mpa充氢管路自动放散阀门的一端、20Mpa充氢管路充装软管的一端连接；20Mpa充氢管路第二单向阀的另一端与20Mpa充氢管路自动吹扫阀门的一端连接；20Mpa充氢管路自动吹扫阀门的另一端与吹扫气端口连接；20Mpa充氢管路自动放散阀门的另一端与放散端口连接；20Mpa充氢管路充装软管的另一端与20Mpa长管拖车连接；20Mpa充氢管路第一单向阀与20Mpa充氢管路充装软管之间还设置有压力变送器。

进一步地，第二冷水机组对应充氢管路的阀门包括：第二冷水机组旁通阀、30Mpa充氢管路充装柱根部气动阀、30Mpa充氢管路主路减压阀、30Mpa充氢管路第一单向阀、30Mpa充氢管路自动吹扫阀门、30Mpa充氢管路第二单向阀、30Mpa充氢管路自动放散阀门、30Mpa充氢管路充装软管；