一种燃料电池车用氢气分析系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池车用氢气分析系统，包括进气系统和分析系统，所述分析系统包括用于检测氩气、氮气的第一检测装置，用于检测CO、CO

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池车用氢气分析系统
本技术涉及气体分析
，特别涉及燃料电池车用的氢气分析系统，分析氢气中的痕量杂质。
技术介绍
在现有工业基础的前提下，目前氢能源燃料电池车所用氢气均为工业纯氢或高纯氢，而目前的工业氢气又以化工尾气提纯的氢气最为常见且成本最低，化工尾气提纯的氢气中的硫、甲醛等及卤化物类的杂质，在现有国家标准GB/T3634.2-2011氢气第2部分：纯氢、高纯氢和超纯氢标准中并没有上述杂质的控制要求。
技术实现思路
本技术提供了一种燃料电池车用氢气分析系统，可以解决现有技术中的上述缺陷。本技术的技术方案如下：一种燃料电池车用氢气分析系统，包括进气系统和分析系统，所述分析系统包括用于检测氩气、氮气的第一检测装置，用于检测CO、CO2和总烃(以甲烷计)的第二检测装置，用于检测总硫(以H2S计)的第三检测装置，用于检测甲醛、甲酸和氨的第四检测装置，用于检测总卤化物(以卤离子计)的第五检测装置和用于检测露点含量的第六检测装置，所述第一检测装置、所述第二检测装置、第三检测装置、第四检测装置、第五检测装置和第六检测装置分别与所述进气系统连接。现有的工业氢气从进气系统中进气，从进气系统分别进入所述第一检测装置、所述第二检测装置、第三检测装置、第四检测装置、第五检测装置和第六检测装置，由六个并联的检测装置分别检测工业氢气中的痕量杂质，一个分析系统即可实现对工业氢气中的氩气、氮气、CO、CO2、总烃、总硫、甲醛、甲酸、氨、总卤化物以及露点含量的检测与全分析，提高了检测效率。补充了纯氢、高纯氢和超纯氢中氩气、氮气、CO、CO2、总烃、总硫、甲醛、甲酸、氨、总卤化物这些痕量杂质的标准。优选的，所述进气系统包括进气总管，以及连接所述第一检测装置的第一进气管、连接所述第二检测装置的第二进气管、连接所述第三检测装置的第三进气管、连接所述第四检测装置的第四进气管、连接所述第五检测装置的第五进气管和连接所述第六检测装置的第六进气管；所述进气总管分别与所述第一进气管、所述第二进气管、所述第三进气管、所述第四进气管、所述第五进气管和所述第六进气管连接并连通，所述第一进气管、所述第二进气管、所述第三进气管、所述第四进气管、所述第五进气管以及所述第六进气管上各设有一取样进气阀。样气从进气总管中分别进入第一进气管、第二进气管、第三进气管、第四进气管、第五进气管和第六进气管，并从取样进气阀中进入相应的检测装置，实现一个分析系统完成对氩气、氮气、CO、CO2、总烃、总硫、甲醛、甲酸、氨、总卤化物以及露点含量这些痕量杂质的检测与全分析。优选的，所述进气总管上设有一进气总阀，用于控制样气进入分析系统。优选的，还包括放空管路系统，包括一放空总管，用于样气、吹扫气以及载气的放空。所述第一检测装置包括第一出气口，第一出气口连接第一放空管；所述第二检测装置包括第二出气口，第二出气口连接第二放空管；所述第三检测装置包括第三出气口，第三出气口连接第三放空管；所述第四检测装置包括第四出气口，第四出气口连接第四放空管；所述第五检测装置包括第五出气口，第五出气口连接第五放空管；所述第六检测装置包括第六出气口，第六出气口连接第六放空管；所述第一放空管、所述第二放空管、所述第三放空管、所述第四放空管、所述第五放空管和所述第六放空管分别连接至所述放空总管。样气经每一检测装置分离、检测后，分别从每一检测装置对应的出气口中流动至放空总管，从放空总管中排出至室外，简化了系统管路。优选的，还包括载气系统；所述第一检测装置包括第一载气入口，所述第二检测装置包括第二载气入口，所述第三检测装置包括第三载气入口，所述第四检测装置包括第四载气入口，所述第五检测装置包括第五载气入口；所述第一载气入口、所述第二载气入口、所述第三载气入口、所述第四载气入口和所述第五载气入口分别连接至所述载气系统。取样阀取样后，由载气将样气载入每一检测装置进行分离以及检测。优选的，所述载气系统包括氢气源、氮气源、氨气源与氦气源；所述第一载气入口与所述氢气源连接，氢气作为第一检测装置的载气，取样后，样气由氢气载入第一检测装置，完成分离与检测；所述第二载气入口包括两个进气端口，分别与所述氢气源和所述氮气源连接，氢气和氮气作为第二检测装置的载气；所述第三载气入口包括两个进气端口，分别与所述氢气源以及所述氮气源连接，氢气和氮气作为第三检测装置的载气；所述第四载气入口包括两个进气端口，分别与所述氨气源以及所述氦气源连接，氨气和氦气作为第四检测装置的载气；所述第五载气入口与所述氮气源连接，氮气作为第五检测装置的载气。优选的，所述第一检测装置为气相色谱仪器GC-9160，所述第二检测装置为气相色谱仪器GC-9800，所述第三检测装置为气相色谱仪器GC-9560-FPD，所述第四检测装置为气相色谱仪器GC-9560-PDD，所述第五检测装置为离子色谱仪器PIC-10，所述第六检测装置为露点仪器7D-300。第三检测装置、第四检测装置、第五检测装置的检测限达到ppb级，提高了系统对工业氢气中痕量杂质的检测精度。优选的，所述放空总管设有一阻燃器，用于确保系统的安全性。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：第一，本技术的燃料电池车用氢气分析系统，包括用于检测CO、CO2和总烃的第二检测装置，用于检测总硫的第三检测装置，用于检测甲醛、甲酸和氨的第四检测装置，用于检测总卤化物的第五检测装置和用于检测露点含量的第六检测装置；一个分析系统即可实现对工业氢气中的氩气、氮气、CO、CO2、总烃、总硫、甲醛、甲酸、氨、总卤化物以及露点含量的检测与全分析；并且，第三检测装置选择色谱仪器GC-9560-FPD，第四检测装置选择色谱仪器GC-9560-PDD，第五检测装置选择色谱仪器PIC-10，仪器的精度达到ppb级，提高了系统对工业氢气中痕量杂质的检测精度；补充了纯氢、高纯氢和超纯氢中氩气、氮气、CO、CO2、总烃、总硫、甲醛、甲酸、氨、总卤化物这些痕量杂质的标准。第二，本技术的燃料电池车用氢气分析系统，通过进气总管、第一进气管、第二进气管、第三进气管、第四进气管、第五进气管和第六进气管，使样气分别进入不同的检测装置，不需要对每一检测装置分别上样，简化了上样流程，提高了检测效率；另外，每一检测装置的出气口连接至一放空总管，由放空总管将系统内产生的样气、载气排出至室外，简化了系统管路。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明图1是本技术实施例1的燃料电池车用氢气分析系统管路连接示意图。具体实施方式随着近年来，氢能源燃料电池车的发展，燃料电池车用氢气已成为一个新的氢气应用方向，本技术提出了对以化工尾气为基气提纯现有燃料电池车用氢气中的总硫、甲醛、总卤化物等杂质含量的系统分析方法，旨在保护燃料电池不受原料氢气杂质影响其转换效率及寿命。下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应该理解，这些实施例仅用于说明本技术，而不用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池车用氢气分析系统，其特征在于，包括进气系统和分析系统，所述分析系统包括用于检测氩气、氮气的第一检测装置，用于检测CO、CO2和总烃的第二检测装置，用于检测总硫的第三检测装置，用于检测甲醛、甲酸和氨的第四检测装置，用于检测总卤化物的第五检测装置和用于检测露点含量的第六检测装置，所述第一检测装置、所述第二检测装置、第三检测装置、第四检测装置、第五检测装置和第六检测装置分别与所述进气系统连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池车用氢气分析系统，其特征在于，包括进气系统和分析系统，所述分析系统包括用于检测氩气、氮气的第一检测装置，用于检测CO、CO2和总烃的第二检测装置，用于检测总硫的第三检测装置，用于检测甲醛、甲酸和氨的第四检测装置，用于检测总卤化物的第五检测装置和用于检测露点含量的第六检测装置，所述第一检测装置、所述第二检测装置、第三检测装置、第四检测装置、第五检测装置和第六检测装置分别与所述进气系统连接。


2.根据权利要求1所述的燃料电池车用氢气分析系统，其特征在于，所述进气系统包括进气总管，以及连接所述第一检测装置的第一进气管、连接所述第二检测装置的第二进气管、连接所述第三检测装置的第三进气管、连接所述第四检测装置的第四进气管、连接所述第五检测装置的第五进气管和连接所述第六检测装置的第六进气管；
所述进气总管分别与所述第一进气管、所述第二进气管、所述第三进气管、所述第四进气管、所述第五进气管和所述第六进气管连接并连通，所述第一进气管、所述第二进气管、所述第三进气管、所述第四进气管、所述第五进气管以及所述第六进气管上各设有一取样进气阀。


3.根据权利要求2所述的燃料电池车用氢气分析系统，其特征在于，所述进气总管上设有一进气总阀。


4.根据权利要求1所述的燃料电池车用氢气分析系统，其特征在于，还包括放空管路系统，包括一放空总管；
所述第一检测装置包括第一出气口，所述第一出气口连接第一放空管；所述第二检测装置包括第二出气口，所述第二出气口连接第二放空管；所述第三检测装置包括第三出气口，所述第三出气口连接第三放空管；所述第四检测装置包括第四出气口，所述第四出气口连接第四放空管；所述第五检测装置包括第五出气口，所述第五出气口连接第五放空管；所述第六检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹仕霞，
申请(专利权)人：上海浦江特种气体有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31