多模式燃料进气和加气装置及进气加气方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了多模式燃料进气和加气装置及进气加气方法，它包括前置处理系统、混合增压系统和存储加注系统；本发明专利技术采用可以在三种不同的进气模式下(管网天然气、CNG拖车、LNG)，实现天然气加气站三种加气模式(CNG、HCNG和氢气)的加气装置及加气方法；适合现有天然气加气站合建HCNG加气站和加氢站建设，既满足CNG汽车加气，又能满足对CNG汽车、HCNG和氢气汽车进行加气的要求，有助于推动CNG、HCNG和氢气三种能源汽车的普及使用，降低汽车加气装置成本。本发明专利技术采用混合装置将CNG和氢气进行混合形成HCNG，混合装置中的调压器和流量控制器会对CNG和氢气的压力、流量进行调节，输出指定比例的HCNG气体。

Multimode fuel intake and aerating device and intake aerating method

The invention discloses a multi mode fuel intake and air adding device and an air intake method, which includes a preprocessing system, a hybrid turbocharging system and a storage and filling system. The invention can implement three air filling modes (CNG, HCNG and CNG) in three different intake modes (pipe network natural gas, CNG trailer, LNG). The gas adding device and gas adding method, suitable for the construction of the existing HCNG gas station and the hydrostatic station of the existing gas station, not only satisfy the CNG car adding, but also meet the requirement of adding air to the CNG car, the HCNG and the hydrogen car, and help to promote the popularization and use of three kinds of energy vehicles of CNG, HCNG and hydrogen, and reduce the gas loading of the car. Cost. The invention uses a mixing device to mix CNG and hydrogen to form HCNG. The pressure regulator and flow controller in the mixing device will adjust the pressure and flow of CNG and hydrogen and output a specified proportion of HCNG gas.

【技术实现步骤摘要】
多模式燃料进气和加气装置及进气加气方法
本专利技术属于CNG加气站
，具体涉及多模式燃料进气和加气装置及进气加气方法。
技术介绍
面对全球环境问题日益严峻，能源短缺和排放法规日趋严格，化石燃料面临枯竭的危险,以及以汽车为代表的能源消耗因素,我国在大力开发可再生能源的同时,针对汽车领域开展了寻求替代燃料来应对能源危机问题的研究。目前,主要的替代燃料有天然气、氢气、醇醚燃料和生物质燃料等。CNG主要以甲烷为主要成份的天然气。和汽油相比较，CNG具有较高的辛烷值和热值热值，抗爆性能明显优于汽油，燃烧性能也较好，是一种高自燃点的低密度气体，安全性比较好，是一种理想的具有绿色意义的车用燃料。LNG是天然气经净化处理后，在常压下深冷至-162℃，由气态变成液态的天然气，液化天燃气的体积约为相同质量的天然气体积的1/620。LNG与CNG一样，和汽油相比较，LNG具有较高的辛烷值和热值热值，抗爆性能明显优于汽油，燃烧性能也较好，是一种高自燃点的低密度气体，安全性比较好，是一种理想的具有绿色意义的车用燃料。氢气是一种无色的气体。燃烧一克氢能释放出142千焦尔的热量，是汽油发热量的3倍。燃烧产物是水，没有灰渣和废气，不会污染环境。氢燃料将会成为21世纪最理想的能源。HCNG是由以甲烷为主要成份的天然气和纯度大于99％的氢气混合的气体燃料。HCNG拥有天然气和氢气各自的优点，掺氢气压缩天然气可实现发动机的稀薄燃烧，能降低发动机排放，提高发动机热效率，可保证发动机动力性，是理想的低碳、绿色的发动机替代燃料。随着替代传统燃料技术日趋成熟，需要一种多模式燃料进气和加气装置及进气加气方法，能够满足现有天然气加气站正常运营的同时，也满足HCNG汽车和氢气汽车加气，有助于推动CNG、HCNG和氢气多种能源汽车的普及使用，降低加气站投资成本，促进清洁能源产业蓬勃发展。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供多模式燃料进气和加气装置。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：多模式燃料进气和加气装置，其特征在于：它包括前置处理系统、混合增压系统和存储加注系统；所述前置处理系统包括CNG进气机构、管束运氢拖车、氢气卸气柱和氢气净化装置；所述CNG进气机构的出气口与所述混合增压系统连接；所述氢气卸气柱的快速接头连接于所述管束运氢拖车上，所述氢气卸气柱的出气口与所述氢气净化装置的进气口通过气体管道连接；所述氢气净化装置的出气口与所述混合增压系统连接；所述混合增压系统包括混合装置、HCNG增压机和氢气增压机；所述混合装置的氢气进气管路与所述氢气净化装置的出气口连接；所述CNG进气机构的出气口分别与所述混合装置的CNG进气管路和所述存储加注系统连接；所述混合装置的HCNG出气管路与所述HCNG增压机的进气口连接；所述氢气增压机的氢气进气管路与所述氢气净化装置的出气口连接；所述氢气增压机的出气口与所述存储加注系统连接；所述HCNG增压机的出气口与所述存储加注系统连接；所述存储加注系统包括第一顺序控制盘、第二顺序控制盘、第三顺序控制盘、CNG存储瓶组、HCNG存储瓶组、氢气存储瓶组、CNG加气机、HCNG加气机和氢气加气机；所述CNG存储瓶组包括CNG高压存储瓶组和CNG低压存储瓶组，所述HCNG存储瓶组包括HCNG高压存储瓶组和HCNG低压存储瓶组；所述氢气存储瓶组包括氢气高压存储瓶组和HCNG低压存储瓶组；所述CNG进气机构的出气口通过气体管道与所述第一顺序控制盘中的进气孔连接；所述第一顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述CNG存储瓶组中的所述CNG高压存储瓶组的进气孔通过气体管道相连接，所述第一顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述CNG加气机的CNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第一顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述CNG存储瓶组中的所述CNG低压存储瓶组的进气孔通过气体管道相连接，所述第一顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述CNG加气机的CNG低压进气孔通过气体管道相连接；所述HCNG增压机的出气孔通过气体管道与所述第二顺序控制盘中的进气孔连接；所述第二顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述HCNG存储瓶组中的所述HCNG高压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述HCNG存储瓶组中的所述HCNG低压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG低压进气孔通过气体管道连接；所述氢气增压机的出气孔通过气体管道与所述第三顺序控制盘中的进气孔连接；所述第三顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述氢气存储瓶组中的所述氢气高压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述氢气加气机的氢气高压进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述氢气存储瓶组中的所述氢气低压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述氢气加气机的氢气低压进气孔通过气体管道连接。一种优选，CNG进气机构包括管束LNG拖车、LNG储罐、LNG低温高压泵、汽化器，所述LNG储罐进气口通过气体管道连接于所述管束LNG拖车，所述LNG低温高压泵进气口通过气体管道连接于所述LNG储罐，所述LNG低温高压泵的出气口与所述汽化器的进气口通过气体管道连接；所述汽化器的出气口与所述混合增压系统连接。另一种优选，CNG进气机构包括天然气管网、CNG净化装置、CNG增压机，所述CNG净化装置进气口通过气体管道连接于所述天然气管网，所述CNG净化装置的出气口与所述CNG增压机的进气口通过气体管道连接；所述CNG增压机的出气口与所述混合增压系统连接。再另一种优选，CNG进气机构包括管束CNG拖车、CNG卸气柱、CNG净化装置和CNG增压机；所述CNG卸气柱的快速接头连接于所述管束CNG拖车上，所述CNG卸气柱的出气口与所述CNG净化装置的进气口通过气体管道连接；所述CNG净化装置的出气口与所述CNG增压机的进气口通过气体管道连接；所述CNG增压机的出气口与所述混合增压系统连接。进一步地，所述混合装置包括CNG进气管路、氢气进气管路、HCNG缓冲罐和HCNG出气管路；所述CNG进气管路的一端与所述CNG进气机构的出气口连接，所述CNG进气管路的另一端与所述HCNG缓冲罐的CNG进气口相连；所述氢气进气管路的一端与所述氢气净化装置的出气口连接，所述氢气进气管路的另一端与所述HCNG缓冲罐的氢气进气口连接；在所述CNG进气管路和所述氢气进气管路上由进气口开始都依次设置有电磁阀、第一压力表、调压器、温度表、第二压力表和流量控制器；所述HCNG缓冲罐上设置有第三压力表和安全阀；所述HCNG出气管路的一端与所述HCNG缓冲罐的HCNG出气孔连接，所述HCNG出气管路的另一端与所述HCNG增压机的进气孔连接，在所述HCNG出气管路上设置有HCNG电磁阀。进一步地，在各所述连接用气体管道上都设置有控制阀；所述第一顺序控制盘、所述第二顺序控制盘和所述第三顺序控制盘上均设置有高压控制阀和低压控制阀。多模式燃料进气和加气装置的进气加气方法，包括以下步骤：1)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多模式燃料进气和加气装置，其特征在于：它包括前置处理系统、混合增压系统和存储加注系统；所述前置处理系统包括CNG进气机构、管束运氢拖车、氢气卸气柱和氢气净化装置；所述CNG进气机构的出气口与所述混合增压系统连接；所述氢气卸气柱的快速接头连接于所述管束运氢拖车上，所述氢气卸气柱的出气口与所述氢气净化装置的进气口通过气体管道连接；所述氢气净化装置的出气口与所述混合增压系统连接；所述混合增压系统包括混合装置、HCNG增压机和氢气增压机；所述混合装置的氢气进气管路与所述氢气净化装置的出气口连接；所述CNG进气机构的出气口分别与所述混合装置的CNG进气管路和所述存储加注系统连接；所述混合装置的HCNG出气管路与所述HCNG增压机的进气口连接；所述氢气增压机的氢气进气管路与所述氢气净化装置的出气口连接；所述氢气增压机的出气口与所述存储加注系统连接；所述HCNG增压机的出气口与所述存储加注系统连接；所述存储加注系统包括第一顺序控制盘、第二顺序控制盘、第三顺序控制盘、CNG存储瓶组、HCNG存储瓶组、氢气存储瓶组、CNG加气机、HCNG加气机和氢气加气机；所述CNG存储瓶组包括CNG高压存储瓶组和CNG低压存储瓶组，所述HCNG存储瓶组包括HCNG高压存储瓶组和HCNG低压存储瓶组；所述氢气存储瓶组包括氢气高压存储瓶组和HCNG低压存储瓶组；所述CNG进气机构的出气口通过气体管道与所述第一顺序控制盘中的进气孔连接；所述第一顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述CNG存储瓶组中的所述CNG高压存储瓶组的进气孔通过气体管道相连接，所述第一顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述CNG加气机的CNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第一顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述CNG存储瓶组中的所述CNG低压存储瓶组的进气孔通过气体管道相连接，所述第一顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述CNG加气机的CNG低压进气孔通过气体管道相连接；所述HCNG增压机的出气孔通过气体管道与所述第二顺序控制盘中的进气孔连接；所述第二顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述HCNG存储瓶组中的所述HCNG高压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述HCNG存储瓶组中的所述HCNG低压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG低压进气孔通过气体管道连接；所述氢气增压机的出气孔通过气体管道与所述第三顺序控制盘中的进气孔连接；所述第三顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述氢气存储瓶组中的所述氢气高压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述氢气加气机的氢气高压进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述氢气存储瓶组中的所述氢气低压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述氢气加气机的氢气低压进气孔通过气体管道连接。...

【技术特征摘要】
1.多模式燃料进气和加气装置，其特征在于：它包括前置处理系统、混合增压系统和存储加注系统；所述前置处理系统包括CNG进气机构、管束运氢拖车、氢气卸气柱和氢气净化装置；所述CNG进气机构的出气口与所述混合增压系统连接；所述氢气卸气柱的快速接头连接于所述管束运氢拖车上，所述氢气卸气柱的出气口与所述氢气净化装置的进气口通过气体管道连接；所述氢气净化装置的出气口与所述混合增压系统连接；所述混合增压系统包括混合装置、HCNG增压机和氢气增压机；所述混合装置的氢气进气管路与所述氢气净化装置的出气口连接；所述CNG进气机构的出气口分别与所述混合装置的CNG进气管路和所述存储加注系统连接；所述混合装置的HCNG出气管路与所述HCNG增压机的进气口连接；所述氢气增压机的氢气进气管路与所述氢气净化装置的出气口连接；所述氢气增压机的出气口与所述存储加注系统连接；所述HCNG增压机的出气口与所述存储加注系统连接；所述存储加注系统包括第一顺序控制盘、第二顺序控制盘、第三顺序控制盘、CNG存储瓶组、HCNG存储瓶组、氢气存储瓶组、CNG加气机、HCNG加气机和氢气加气机；所述CNG存储瓶组包括CNG高压存储瓶组和CNG低压存储瓶组，所述HCNG存储瓶组包括HCNG高压存储瓶组和HCNG低压存储瓶组；所述氢气存储瓶组包括氢气高压存储瓶组和HCNG低压存储瓶组；所述CNG进气机构的出气口通过气体管道与所述第一顺序控制盘中的进气孔连接；所述第一顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述CNG存储瓶组中的所述CNG高压存储瓶组的进气孔通过气体管道相连接，所述第一顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述CNG加气机的CNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第一顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述CNG存储瓶组中的所述CNG低压存储瓶组的进气孔通过气体管道相连接，所述第一顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述CNG加气机的CNG低压进气孔通过气体管道相连接；所述HCNG增压机的出气孔通过气体管道与所述第二顺序控制盘中的进气孔连接；所述第二顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述HCNG存储瓶组中的所述HCNG高压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG高压进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述HCNG存储瓶组中的所述HCNG低压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第二顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述HCNG加气机的HCNG低压进气孔通过气体管道连接；所述氢气增压机的出气孔通过气体管道与所述第三顺序控制盘中的进气孔连接；所述第三顺序控制盘上的第一高压出气孔与所述氢气存储瓶组中的所述氢气高压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第二高压出气孔和所述氢气加气机的氢气高压进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第一低压出气孔与所述氢气存储瓶组中的所述氢气低压存储瓶组的进气孔通过气体管道连接，所述第三顺序控制盘上的第二低压出气孔和所述氢气加气机的氢气低压进气孔通过气体管道连接。2.根据权利要求1所述的多模式燃料进气和加气装置，其特征在于：CNG进气机构包括管束LNG拖车、LNG储罐、LNG低温高压泵、汽化器，所述LNG储罐进气口通过气体管道连接于所述管束LNG拖车，所述LNG低温高压泵进气口通过气体管道连接于所述LNG储罐，所述LNG低温高压泵的出气口与所述汽化器的进气口通过气体管道连接；所述汽化器的出气口与所述混合增压系统连接。3.根据权利要求1所述的多模式燃料进气和加气装置，其特征在于：CNG进气机构包括天然气管网、CNG净化装置、CNG增压机，所述CNG净化装置进气口通过气体管道连接于所述天然气管网，所述CNG净化装置的出气口与所述CNG增压机的进气口通过气体管道连接；所述CNG增压机的出气口与所述混合增压系统连接。4.根据权利要求1所述的多模式燃料进气和加气装置，其特征在于：CNG进气机构包括管束CNG拖车、CNG卸气柱、CNG净化装置和CNG增压机；所述CNG卸气柱的快速接头连接于所述管束CNG拖车上，所述CNG卸气柱的出气口与所述CNG净化装置的进气口通过气体管道连接；所述CNG净化装置的出气口与所述CNG增压机的进气口通过气体管道连接；所述CNG增压机的出气口与所述混合增压系统连接。5.根据权利要求2-4任一项所述的多模式燃料进气和加气装置，其特征在于：所述混合装置包括CNG进气管路、氢气进气管路、HCNG缓冲罐和HCNG出气管路；所述CNG进气管路的一端与所述CNG进气机构的出气口连接，所述CNG进气管路的另一端与所述HCNG缓冲罐的CNG进气口相连；所述氢气进气管路的一端与所述氢气净化装置的出气口连接，所述氢气进气管路的另一端与所述HCNG缓冲罐的氢气进气口连接；在所述CNG进气管路和所述氢气进气管路上由进气口开始都依次设置有电磁阀、第一压力表、调压器、温度表、第二压力表和流量控制器；所述HCNG缓冲罐上设置有第三压力表和安全阀；所述HCNG出气管路的一端与所述HCNG缓冲罐的HCNG出气孔连接，所述HCNG出气管路的另一端与所述HCNG增压机的进气孔连接，在所述HCNG出气管路上设置有HCNG电磁阀；在各所述连接用气体管道上都设置有控制阀；所述第一顺序控制盘、所述第二顺序控制盘和所述第三顺序控制盘上均设置有高压控制阀和低压控制阀。6.多模式燃料进气和加气装置的进气加气方法，其特征在于：包括以下步骤：1)CNG进气机构中输出的CNG气体一部分通过气体管道进入混合装置的CNG进气管路；另一部分通过第一顺序控制盘进入CNG加气机或CNG存储瓶组；2)通过氢气卸气柱将管束运氢拖车中的氢气卸入到氢气净化装置中；3)经氢气净化装置净化后的氢气，一部分通过气体管道进入混合装置的氢气进气管路；...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗斌峰，罗钦予，吴军，吴涛，王勇，
申请(专利权)人：四川金星清洁能源装备股份有限公司，四川金星石油化工机械设备有限公司，四川恒重清洁能源成套装备制造有限公司，四川金科环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51