一种氢气火炬的安全控制系统技术方案

本说明书涉及一种氢气火炬的安全控制系统，该系统包括沿氢气供应管道依次设置的放散装置、温度检测装置、安全控制装置和防回火装置，安全控制装置包括两个串联在氢气供应管道上的安全控制阀，安全控制系统还包括设置于两个安全控制阀之间的压力检测装置，氢气供应管道的上游连接氢气源，氢气供应管道的下游连接火炬；放散装置用于在系统超压时开启，以将氢气供应管道中的氢气进行放散；温度检测装置用于检测氢气供应管道中的氢气的温度；安全控制装置和压力检测装置相互配合，用于完成氢气供应管道的气密性检测；防回火装置用于防止火炬的火焰向上游传播。本说明书提供的方案可以提高氢气火炬在使用过程中的安全性。高氢气火炬在使用过程中的安全性。高氢气火炬在使用过程中的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种氢气火炬的安全控制系统


[0001]本说明书实施例涉及一种应用于氢气供应管道的安全控制系统，特别适用于以氢气为燃料的氢气火炬的安全控制，以及其他以氢气为燃料的系统的安全控制。

技术介绍

[0002]随着中国“双碳”目标的提出，氢能将成未来重要的能源之一。但是，由于氢气的高渗透性、较宽的爆炸极限范围、较高的回火速度等物理、化学性质，燃用氢气时具有较高的危险性，需要多种检测、防护等控制措施共同协作，方能保证其安全性。
[0003]相关技术中，氢气火炬的安全控制系统通常采用单一的安全控制阀，这只能实现管道的通断控制。如果该安全控制阀发生内漏，则无法被系统检测发现，管道上游的氢气会经由安全控制阀持续泄漏至下游，并在密闭区域形成爆炸性混合气体云团，存在较大的安全隐患。
[0004]因此，目前亟待需要提供一种氢气火炬的安全控制系统来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]为了提高氢气火炬在使用过程中的安全性，本说明书实施例提供了一种氢气火炬的安全控制系统。
[0006]本说明书实施例提供了一种氢气火炬的安全控制系统，包括沿氢气供应管道依次设置的放散装置、温度检测装置、安全控制装置和防回火装置，所述安全控制装置包括两个串联在所述氢气供应管道上的安全控制阀，所述安全控制系统还包括设置于两个所述安全控制阀之间的压力检测装置，所述氢气供应管道的上游连接氢气源，所述氢气供应管道的下游连接火炬；
[0007]所述放散装置用于在系统超压时开启，以将所述氢气供应管道中的氢气进行放散；
>[0008]所述温度检测装置用于检测所述氢气供应管道中的氢气的温度；
[0009]所述安全控制装置和所述压力检测装置相互配合，用于完成所述氢气供应管道的气密性检测；
[0010]所述防回火装置用于防止所述火炬的火焰向上游传播。
[0011]在一种可能的设计中，还包括两个气动执行器，两个所述气动执行器分别与两个所述安全控制阀连接，所述气动执行器用于驱动所述安全控制阀进行启闭。
[0012]在一种可能的设计中，还包括上位机，所述上位机分别与所述温度检测装置、所述气动执行器和所述压力检测装置电连接。
[0013]在一种可能的设计中，所述放散装置包括相互并联的手动放散组件和自动放散组件，所述手动放散组件包括依次连接的第一二通阀和第一止逆阀，所述自动放散组件包括依次连接的第二二通阀、压力阀和第二止逆阀；
[0014]所述第一二通阀和所述第二二通阀分别与所述氢气供应管道连接，所述第一止逆
阀和所述第二止逆阀分别与外界连通。
[0015]在一种可能的设计中，所述防回火装置包括依次连接的阻火器和第三止逆阀，所述阻火器与所述安全控制阀连接，所述第三止逆阀与所述火炬连接。
[0016]本说明书实施例提供了一种氢气火炬的安全控制系统，通过设置由两个安全控制阀串联组成的安全控制装置，两个串联的安全控制阀通过启闭动作控制氢气供应管道的通断，在紧密关闭时氢气应无法流动至下游；在安全控制装置按既定顺序开启、关闭和测压的检测流程来实现安全控制阀的气密性自检，其中压力检测装置通过检测两个安全控制阀之间的压力变化来判断两个安全控制阀之间的氢气量是否发生变化，从而完成对安全控制阀的气密性检测，避免了内漏事故发生，进而提高了氢气火炬在使用过程中的安全性；而且，本方案通过压力、压差和温度的监控，可以进一步提升安全控制系统的安全保护性能。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本说明书的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本说明书一实施例提供的一种氢气火炬的安全控制系统的结构示意图。
[0019]附图标记：
[0020]10
‑
氢气供应管道；
[0021]1‑
放散装置；
[0022]11
‑
手动放散组件；
[0023]111
‑
第一二通阀；
[0024]112
‑
第一止逆阀；
[0025]12
‑
自动放散组件；
[0026]121
‑
第二二通阀；
[0027]122
‑
压力阀；
[0028]123
‑
第二止逆阀；
[0029]2‑
温度检测装置；
[0030]3‑
安全控制装置；
[0031]31
‑
安全控制阀；
[0032]4‑
防回火装置；
[0033]41
‑
阻火器；
[0034]42
‑
第三止逆阀；
[0035]5‑
压力检测装置；
[0036]6‑
气动执行器。
具体实施方式
[0037]为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实
施例是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明书保护的范围。
[0038]图1是本说明书一实施例提供的一种氢气火炬的安全控制系统的结构示意图。如图1所示，该氢气火炬的安全控制系统包括沿氢气供应管道10依次设置的放散装置1、温度检测装置2、安全控制装置3和防回火装置4，安全控制装置3包括两个串联在氢气供应管道10上的安全控制阀31，安全控制系统还包括设置于两个安全控制阀31之间的压力检测装置5，氢气供应管道10的上游连接氢气源，氢气供应管道10的下游连接火炬；
[0039]放散装置1用于在系统超压时开启，以将氢气供应管道10中的氢气进行放散；
[0040]温度检测装置2用于检测氢气供应管道10中的氢气的温度；
[0041]安全控制装置3和压力检测装置5相互配合，用于完成氢气供应管道10的气密性检测；
[0042]防回火装置4用于防止火炬的火焰向上游传播。
[0043]在本实施例中，通过设置由两个安全控制阀31串联组成的安全控制装置3，两个串联的安全控制阀31通过启闭动作控制氢气供应管道10的通断，在紧密关闭时氢气应无法流动至下游；在安全控制装置3按既定顺序开启、关闭和测压的检测流程来实现安全控制阀31的气密性自检，其中压力检测装置5通过检测两个安全控制阀31之间的压力变化来判断两个安全控制阀31之间的氢气量是否发生变化，从而完成对安全控制阀31的气密性检测，避免了内漏事故发生，进而提高了氢气火炬在使用过程中的安全性；而且，本方案通过压力、压差和温度的监控，可以进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢气火炬的安全控制系统，其特征在于，包括沿氢气供应管道(10)依次设置的放散装置(1)、温度检测装置(2)、安全控制装置(3)和防回火装置(4)，所述安全控制装置(3)包括两个串联在所述氢气供应管道(10)上的安全控制阀(31)，所述安全控制系统还包括设置于两个所述安全控制阀(31)之间的压力检测装置(5)，所述氢气供应管道(10)的上游连接氢气源，所述氢气供应管道(10)的下游连接火炬；所述放散装置(1)用于在系统超压时开启，以将所述氢气供应管道(10)中的氢气进行放散；所述温度检测装置(2)用于检测所述氢气供应管道(10)中的氢气的温度；所述安全控制装置(3)和所述压力检测装置(5)相互配合，用于完成所述氢气供应管道(10)的气密性检测；所述防回火装置(4)用于防止所述火炬的火焰向上游传播。2.根据权利要求1所述的氢气火炬的安全控制系统，其特征在于，还包括两个气动执行器(6)，两个所述气动执行器(6)分别与两个所述安全控制阀(31)连接，所述气动执行器(6)用于驱动所述安全控制阀(31)进...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱禹洲，梁金凤，寮瑞东，张青鹏，海明璋，
申请(专利权)人：北京市公用事业科学研究所，
类型：新型
国别省市：