加氢系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种加氢系统，包括：氢气源，用于提供氢气；加氢单元，用于向待加氢设备加氢；低压压储单元，低压压储单元连接氢气源和加氢单元，用于将氢气源提供的氢气压缩为低压氢气进行存储，以及向加氢单元输送低压氢气；中压压储单元，中压压储单元连接低压压储单元和加氢单元，用于将低压压储单元提供的低压氢气压缩为中压氢气进行存储，以及向加氢单元输送中压氢气；高压压储单元，高压压储单元连接低压压储单元和加氢单元，用于将低压压储单元提供的低压氢气压缩为高压氢气进行存储，以及向加氢单元输送高压氢气。本实用新型专利技术的加氢系统具有结构简单、减小压缩机能耗，减小中压和高压氢气的存储量，能够同时供给多种压力的氢气的优点。的氢气的优点。的氢气的优点。

【技术实现步骤摘要】
加氢系统


[0001]本技术涉及加氢
，具体地涉及一种加氢系统。

技术介绍

[0002]近年来，随着燃料电池技术的飞速发展，以氢能源作为燃料的燃料电池在小轿车、客运车辆、货运车辆的运用也越来越广泛，随着氢能源汽车的逐步普及，用于为氢能源汽车加氢的加氢站的使用需求也在增加。
[0003]目前，氢能源汽车的加氢站通常使用压缩机直接将初始压力(约20MPa)的氢气压缩为35MPa和70MPa两种压力的氢气，再注入到对应的车辆中，采用这种方式，虽然氢气的利用率高，安全风险高，但是，实时压缩的过程中压缩机会存在较大的能量损耗，降低了压缩机的使用寿命；另外，还采用先利用压缩机将初始压力(约20MPa)的氢气压缩到45MPa或87MPa，并存储到对应的储存罐中，通过45MPa的储存罐加注35MPa的车辆，以及通过87MPa的储存罐加注70MPa的车辆，但是，采用这种方式氢气利用低，且，加氢站存储大量的高压力氢气，存在较高的安全风险。

技术实现思路

[0004]本技术实施例的目的是提供一种加氢系统，该加氢系统用以解决上述的现有加氢系统存在的压缩机工作能耗高，使用寿命低，加氢站安全风险高的问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术实施例提供一种加氢系统，包括：
[0006]氢气源，用于提供氢气；
[0007]加氢单元，用于向待加氢设备加氢；
[0008]低压压储单元，所述低压压储单元的进气端连接氢气源，出气端连接至加氢单元，用于将氢气源提供的氢气压缩为低压氢气进行存储，以及向所述加氢单元输送低压氢气；
[0009]中压压储单元，所述中压压储单元的进气端连接低压压储单元的出气端，出气端连接至加氢单元，用于将低压压储单元提供的低压氢气压缩为中压氢气进行存储，以及向加氢单元输送中压氢气；
[0010]高压压储单元，所述高压压储单元的进气端连接低压压储单元的出气端，出气端连接至加氢单元，用于将低压压储单元提供的低压氢气压缩为高压氢气进行存储，以及向加氢单元输送高压氢气。
[0011]可选的，所述低压压储单元包括：至少一台低压压缩机和至少一个低压储氢瓶组；
[0012]每一低压压缩机的进气口连接所述氢气源，每一低压压缩机的出气口通过对应的一条第一低压输送管道连接至对应的低压储氢瓶组；
[0013]每一低压储氢瓶组包括多个低压储氢瓶。
[0014]可选的，所述加氢单元通过第二低压输送管道连接每一第一低压输送管道。
[0015]可选的，所述中压压储单元包括：至少一台中压压缩机和至少一个中压储氢瓶组；
[0016]每一中压压缩机的进气口连接至所述第二低压输送管道，每一中压压缩机的出气
口通过对应的一条第一中压输送管道连接至对应的中压储氢瓶组；
[0017]每一中压储氢瓶组包括多个中压储氢瓶。
[0018]可选的，所述加氢单元通过第二中压输送管道连接每一第一中压输送管道。
[0019]可选的，所述高压压储单元包括：至少一台高压压缩机和至少一个高压储氢瓶组；
[0020]每一高压压缩机的进气口连接至所述第二低压输送管道，每一高压压缩机的出气口通过对应的一条第一高压输送管道连接至对应的高压储氢瓶组；
[0021]每一高压储氢瓶组包括多个高压储氢瓶。
[0022]可选的，所述加氢单元通过第二高压输送管道连接每一第一高压输送管道。
[0023]可选的，所述加氢单元包括：
[0024]至少两个加氢压力不同的加氢机，每一加氢机均与所述低压压储单元的出气端、所述中压压储单元的出气端和所述高压压储单元的出气端连接。
[0025]可选的，每一加氢机的进气端通过公共管道相互连接，所述第二低压输送管道、所述第二中压输送管道和所述第二高压输送管道均与所述公共管道连接。
[0026]可选的，所述公共管道、每一第一低压输送管道、所述第二低压输送管道、每一第一中压输送管道、所述第二中压输送管道、每一第一高压输送管道和所述第二高压输送管道上均设置有至少一个用于控制管道通断的阀门。
[0027]本技术方案通过设置的低压压储单元将氢气源提供的氢气压缩为低压氢气进行存储，以及向加氢单元、中压压储单元和高压压储单元输送低压氢气，在向待加氢设备加氢时，先通过低压压储单元向加氢单元提供低压氢气，再通过中压压储单元和高压压储单元提供中压氢气、高压氢气，系统结构简单，能够提高氢气利用率，降低压缩机能耗，提高压缩效率和压缩机使用寿命，减小中压氢气和高压氢气的存储量，降低氢气存储成本和加氢站的安全风险，另外，还能够实现多种不同压力的同时加氢。
[0028]本技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0029]附图是用来提供对本技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术实施例，但并不构成对本技术实施例的限制。在附图中：
[0030]图1是本技术提供的加氢系统的结构示意图；
[0031]图2是本技术提供的低压压储单元、中压压储单元和高压压储单元的结构示意图；
[0032]图3是本技术提供的对比例1的加氢系统的结构示意图。
[0033]附图标记说明
[0034]1‑
氢气源；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2‑
加氢单元；
[0035]3‑
低压压储单元；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4‑
中压压储单元；
[0036]5‑
高压压储单元；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21
‑
加氢机；
[0037]22
‑
公共管道；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
31
‑
低压压缩机；
[0038]32
‑
低压储氢瓶组；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
33
‑
第一低压输送管道；
[0039]34
‑
第二低压输送管道；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
41
‑
中压压缩机
[0040]42
‑
中压储氢瓶组；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
43
‑
第一中压输送管道；
[0041]44
‑
第二中压输送管道；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
51
‑
高压压缩机；
[0042]52
‑
高压储氢瓶组；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
53
‑
第一高压输送管道；
[0043]54
‑
第二高压输送管道；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ6‑
阀门。
具体实施方式
[0044]以下结合附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加氢系统，其特征在于，包括：氢气源(1)，用于提供氢气；加氢单元(2)，用于向待加氢设备(10)加氢；低压压储单元(3)，所述低压压储单元(3)的进气端连接氢气源(1)，出气端连接至加氢单元(2)，用于将氢气源(1)提供的氢气压缩为低压氢气进行存储，以及向所述加氢单元(2)输送低压氢气；中压压储单元(4)，所述中压压储单元(4)的进气端连接低压压储单元(3)的出气端，出气端连接至加氢单元(2)，用于将低压压储单元(3)提供的低压氢气压缩为中压氢气进行存储，以及向加氢单元(2)输送中压氢气；高压压储单元(5)，所述高压压储单元(5)的进气端连接低压压储单元(3)的出气端，出气端连接至加氢单元(2)，用于将低压压储单元(3)提供的低压氢气压缩为高压氢气进行存储，以及向加氢单元(2)输送高压氢气。2.根据权利要求1所述的加氢系统，其特征在于，所述低压压储单元(3)包括：至少一台低压压缩机(31)和至少一个低压储氢瓶组(32)；每一低压压缩机(31)的进气口连接所述氢气源(1)，每一低压压缩机(31)的出气口通过对应的一条第一低压输送管道(33)连接至对应的低压储氢瓶组(32)；每一低压储氢瓶组(32)包括多个低压储氢瓶。3.根据权利要求2所述的加氢系统，其特征在于，所述加氢单元(2)通过第二低压输送管道(34)连接每一第一低压输送管道(33)。4.根据权利要求3所述的加氢系统，其特征在于，所述中压压储单元(4)包括：至少一台中压压缩机(41)和至少一个中压储氢瓶组(42)；每一中压压缩机(41)的进气口连接至所述第二低压输送管道(34)，每一中压压缩机(41)的出气口通过对应的一条第一中压输送管道(43)连接至对...

【专利技术属性】
技术研发人员：董文平，何广利，许壮，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：