一种高压氢气试验露点的控制装置及方法制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种高压氢气试验露点的控制装置及方法，所述控制装置包括气源、湿气产生釜、露点调节釜、试验釜和控制器，所述气源输出端与所述湿气产生釜输入端连通，所述湿气产生釜输出端与所述露点调节釜连接，所述露点调节釜与所述试验釜连通，所述试验釜和露点调节釜与控制器连接。本申请实施例通过湿气产生釜、露点调节釜、试验釜、露点控制和控制系统，具备结构简单、耐高压高温特点，同时整个露点控制过程与空气隔绝，保障高压氢气试验安全。全。全。

【技术实现步骤摘要】
一种高压氢气试验露点的控制装置及方法


[0001]本申请各实施例属于材料测试
，特别是涉及一种高压氢气试验露点的控制装置及方法。

技术介绍

[0002]在推进氢能产业发展的过程中，氢能利用过程也存在一定的问题，如氢的制备、储运、应用过程中相关材料存在安全风险。氢会导致金属材料发生氢脆，尤其是在水(包括气相水和液相水)存在协同作用下，材料氢脆问题会更加严重。对于液相水对材料抗氢脆性能的影响，现有试验技术可以较好的实现模拟研究，但对于气相水对材料氢脆敏感性的影响，现有试验技术较难模拟。因此，如果可以实现高压氢气试验环境的露点精确控制，对氢的制储运输用材料评价和安全服役具有重要意义。
[0003]例如，中国专利技术专利，公开号为CN 109189131 A的气体制冷机和扩散吸收制冷耦合的温湿度控制系统公开了一种基于气体制冷机和扩散吸收制冷耦合的温湿度控制系统，采用气体制冷机和扩散吸收制冷机共同作为冷源，借助送风管、回风管和水槽结构，结合载冷剂和电子控制系统，实现对展柜内微环境温湿度的精确控制。
[0004]例如，中国专利技术专利，公开号为CN 113514497 A的一种易燃易爆气体混合物湿度控制方法，公开了一种易燃易爆气体混合物湿度控制方法。通过饱和湿空气发生及储存单元、温度控制单元、配气单元和可燃气体混合腔体制备特定湿度的易燃易爆混合气体。
[0005]例如，中国专利技术专利，公开号为CN 103294077 B的一种低水蒸气含量气体湿度精确控制装置，公开了一种低水蒸气含量气体湿度精确控制装置。通过电阻加热与半导体制冷片控温干燥技术，实现低水含量气体湿度控制。以上方法的不足之处为：系统为非耐压装置，且环境容易与空气接触，存在安全风险，因此不适用于高压氢气环境；同时，系统和方法通过直接雾化液态水增加湿度，难以保证所生产的湿气中不含液相水。
[0006]再如，中国专利技术专利，公开号为CN 107076689 B的用于设置并控制气体湿度的装置，公开了一种用于设置并控制气体湿度的装置。通过流动产生装置、湿度设置装置、湿度感测装置和控制装置，实现气体湿度的控制。该装置的不足之处为：该较为复杂，需要多个构件进行增湿和干燥，才可实现湿度控制装置结构复杂，同时该装置不适用于高压环境。

技术实现思路

[0007]本申请实施例的目的在于提供一种高压氢气试验露点的控制装置及方法，通过湿气产生釜、露点调节釜、试验釜、露点控制和控制系统，具备结构简单、耐高压高温特点，同时整个露点控制过程与空气隔绝，保障高压氢气试验安全，从而解决
技术介绍
中的问题。
[0008]为了解决上述技术问题，本申请实施例提供的高压氢气试验露点的控制装置及方法的技术方案具体如下：
[0009]本申请实施例公开了一种高压氢气试验露点的控制装置，包括气源、湿气产生釜、露点调节釜、试验釜和控制器，所述气源输出端与所述湿气产生釜输入端连通，所述湿气产
生釜输出端与所述露点调节釜连接，所述露点调节釜与所述试验釜连通，所述试验釜和露点调节釜与控制器连接。
[0010]在上述任一方案中优选的实施例，所述气源上设置有气瓶阀门，所述气瓶阀门与进气管连通，且在所述进气管上设置有减压阀。
[0011]在上述任一方案中优选的实施例，所述湿气产生釜包括第一进气管、第三紧固件、第一釜盖、湿气产生釜加热炉和湿气产生釜釜体，所述第一釜盖通过第三紧固件与所述湿气产生釜釜体连接，所述湿气产生釜釜体下方与湿气产生釜加热炉连接，所述湿气产生釜釜体内设置有液态水，所述第一进气管一端穿设所述第一釜盖，并插设至所述湿气产生釜釜体内，另一端与所述进气管一端连通，且所述第一进气管上设置有第一进气阀。
[0012]在上述任一方案中优选的实施例，所述湿气产生釜还包括第三密封件、观察部、第一热电偶、第二热电偶、第一传感器和第一连接线，所述第三密封件设置于所述湿气产生釜釜体与所述第一釜盖之间的接触面上，所述第一釜盖上设置有观察部，所述第一热电偶用于检测所述液态水的温度，并将检测的温度通过第十三连接线、第七连接线和第六连接线传递至所述控制器，所述第二热电偶穿设所述第一釜盖，并用于检测所述湿气产生釜釜体内部的温度，并将温度信息通过第十四连接线传递至所述控制器；所述第一传感器穿设所述第一釜盖，并延伸至所述湿气产生釜釜体内，且所述第一传感器通过第一连接线与所述控制器电连接。
[0013]在上述任一方案中优选的实施例，所述湿气产生釜还包括第一爆破阀、第一压力变送器、第一出气管和第一出气阀，所述第一出气管一端穿设所述第一釜盖，并延伸至所述湿气产生釜釜体内，所述第一出气阀设置于所述第一出气管上，并位于所述第一釜盖上方，所述第一爆破阀与第一压力变送器连接，所述第一压力变送器通过第八连接线与控制器电连接，且所述第一爆破阀设置于所述第一釜盖上。
[0014]在上述任一方案中优选的实施例，所述露点调节釜包括第二进气阀、第二进气管、第一紧固件、第二釜盖、第二传感器、第二爆破阀、第二压力变送器、第三传感器、第三热电偶、第二连接线、第三连接线、第四连接线、第五连接线和露点调节釜釜体，所述第二釜盖通过第一紧固件与所述露点调节釜釜体连接，所述第二传感器、第三传感器和第三热电偶均穿设所述第二釜盖并延伸至所述露点调节釜釜体内，并且将检测信息分别通过第四连接线、第二连接线和第三连接线传递至所述控制器；所述第二爆破阀与第二压力变送器连接，且所述第二爆破阀与所述第二釜盖连接，所述第二压力变送器通过第五连接线与所述控制器电连接；所述第二进气管与所述第一出气管连通，且所述第二进气管上设置有第二进气阀。
[0015]在上述任一方案中优选的实施例，所述露点调节釜还包括第一密封件、第一加热套和第二出气管，所述第一密封件设置于所述第二釜盖与露点调节釜釜体之间；所述第一加热套设置于所述露点调节釜釜体外部；所述第二出气管一端穿设所述第二釜盖，并延伸至所述露点调节釜釜体内部，且所述第二出气管另一端与所述试验釜连通，并且在所述第二出气管上设置有第二出气阀。
[0016]在上述任一方案中优选的实施例，所述试验釜包括第三进气管、第二紧固件、第三釜盖、第四传感器、第三爆破阀、第三压力变送器、第四热电偶、第三出气管、第三出气阀和试验釜釜体，所述第三釜盖通过第二紧固件与所述试验釜釜体连接，且所述第三釜盖与所
述试验釜釜体之间设置有第二密封件，所述第四传感器和第四热电偶穿设所述第三釜盖，并延伸至所述试验釜釜体内，且所述第四传感器通过第九连接线与所述控制器电连接，所述第四热电偶通过第十一连接线和第十连接线与所述控制器电连接；所述第三爆破阀与第三压力变送器连接，且所述第三压力变送器与第十连接线电连接，所述第三进气管一端穿设所述第三釜盖，并延伸至所述试验釜釜体内，所述第三进气管另一端与所述第二出气管连通，且所述第三进气管上设置有第三进气阀；所述第三出气管上设置有第三出气阀，且所述第三出气管一端穿设所述第三釜盖，并延伸至所述试验釜釜体内；所述第三釜盖外部设置有第二加热套，所述第二加热套通过第十二连接线与所述第六连接线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压氢气试验露点的控制装置，其特征在于，包括气源(1)、湿气产生釜、露点调节釜、试验釜(55)和控制器(41)，所述气源(1)输出端与所述湿气产生釜输入端连通，所述湿气产生釜输出端与所述露点调节釜连接，所述露点调节釜与所述试验釜(55)连通，所述试验釜(55)和露点调节釜与控制器(41)连接。2.根据权利要求1所述的高压氢气试验露点的控制装置，其特征在于，所述气源(1)上设置有气瓶阀门(2)，所述气瓶阀门(2)与进气管(4)连通，且在所述进气管(4)上设置有减压阀(3)。3.根据权利要求2所述的高压氢气试验露点的控制装置，其特征在于，所述湿气产生釜包括第一进气管(7)、第三紧固件(8)、第一釜盖(9)、湿气产生釜加热炉(13)和湿气产生釜釜体(56)，所述第一釜盖(9)通过第三紧固件(8)与所述湿气产生釜釜体(56)连接，所述湿气产生釜釜体(56)下方与湿气产生釜加热炉(13)连接，所述湿气产生釜釜体(56)内设置有液态水(14)，所述第一进气管(7)一端穿设所述第一釜盖(9)，并插设至所述湿气产生釜釜体(56)内，另一端与所述进气管(4)一端连通，且所述第一进气管(7)上设置有第一进气阀(6)。4.根据权利要求3所述的高压氢气试验露点的控制装置，其特征在于，所述湿气产生釜还包括第三密封件(10)、观察部(11)、第一热电偶(12)、第二热电偶(15)、第一传感器(18)和第一连接线(19)，所述第三密封件(10)设置于所述湿气产生釜釜体(56)与所述第一釜盖(9)之间的接触面上，所述第一釜盖(9)上设置有观察部(11)，所述第一热电偶(12)用于检测所述液态水(14)的温度，并将检测的温度通过第十三连接线(63)、第七连接线(40)和第六连接线(39)传递至所述控制器(41)，所述第二热电偶(15)穿设所述第一釜盖(9)，并用于检测所述湿气产生釜釜体(56)内部的温度，并将温度信息通过第十四连接线(64)传递至所述控制器(41)；所述第一传感器(18)穿设所述第一釜盖(9)，并延伸至所述湿气产生釜釜体(56)内，且所述第一传感器(18)通过第一连接线(19)与所述控制器(41)电连接。5.根据权利要求4所述的高压氢气试验露点的控制装置，其特征在于，所述湿气产生釜还包括第一爆破阀(16)、第一压力变送器(17)、第一出气管(20)和第一出气阀(21)，所述第一出气管(20)一端穿设所述第一釜盖(9)，并延伸至所述湿气产生釜釜体(56)内，所述第一出气阀(21)设置于所述第一出气管(20)上，并位于所述第一釜盖(9)上方，所述第一爆破阀(16)与第一压力变送器(17)连接，所述第一压力变送器(17)通过第八连接线(42)与控制器(41)电连接，且所述第一爆破阀(16)设置于所述第一釜盖(9)上。6.根据权利要求5所述的高压氢气试验露点的控制装置，其特征在于，所述露点调节釜包括第二进气阀(22)、第二进气管(23)、第一紧固件(24)、第二釜盖(25)、第二传感器(28)、第二爆破阀(29)、第二压力变送器(30)、第三传感器(31)、第三热电偶(32)、第二连接线(35)、第三连接线(36)、第四连接线(37)、第五连接线(38)和露点调节釜釜体(57)，所述第二釜盖(25)通过第一紧固件(24)与所述露点调节釜釜体(57)连接，所述第二传感器(28)、第三传感器(31)和第三热电偶(32)均穿设所述第二釜盖(25)并延伸至所述露点调节釜釜体(57)内，并且将检测信息分别通过第四连接线(37)、第二连接线(35)和第三连接线...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志文，吴进贤，韩建军，刘晨光，郭敬伟，冯敏，刘晓童，王业熙，陈迎锋，王修云，
申请(专利权)人：安科工程技术研究院北京有限公司，
类型：发明
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