一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置，涉及安全检查设备技术领域，包括氢气探头、火焰探头、PLC控制系统、上位机、数据远传模块、现场传感器及执行机构，氢气探头、火焰探头以及现场传感器均与PLC控制系统的输入端信号连接，上位机、数据远传模块及执行机构均与PLC控制系统的输出端信号连接；本实用新型专利技术设计合理，给出了加氢站高压储氢设备安全检测的一种装置，该安全检测装置独立与加氢站站控系统，不受加氢站站控系统程序的更换、改变的的影响。安全检测装置安全可靠，不受加氢站控制系统和人为操作的影响，其强大的数据存储、分析、显示功能为高压储氢设备的安全监控提供了数据基础。安全监控提供了数据基础。安全监控提供了数据基础。

【技术实现步骤摘要】
一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置


[0001]本技术涉及安全检查设备
，更具体的是涉及用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置


技术介绍

[0002]高压储氢，一种储氢方法。氢气可以在高压下(15.2～70.9兆帕)装盛在气体瓶中运输，可通过减压阀的调节直接释放氢气。方便可靠，是最普通和最直接的储氢方式。随着材料科学的发展，已开发出碳纤维与铝复合材料的高压气瓶，大大降低气瓶自身质量，提高容量装载效率，使高压储氢成为较有竞争优势的车载储氢方式。现示范燃料电池公共汽车采用高压储氢瓶直接为汽车提供氢源，续驶里程可达250千米。
[0003]对于加氢站来说，高压储氢设备是其最核心的组成部分之一，高压储氢设备储存了大量的高压氢气，一但发生泄漏，极易发生爆炸引发安全事故。现有专利公开了如下技术：
[0004]公开号为CN114882669A，专利名称为“一种加氢站安全监测及预警系统”的专利公开了如下内容：一种加氢站安全监测及预警系统，其包括：危险源监测单元、传输分析单元以及监测报警单元；所述危险源监测单元用于对加氢站内预设的各监测点环境进行实时监测，监测到的环境数据通过所述传输分析单元发送到所述监测报警单元；所述监测报警单元用于根据监测到的环境数据对加氢站的运营安全情况进行预判，当环境数据超过预先设置的阈值时，进行报警。本专利技术根据氢燃料的特性和加氢站的工艺需求，系统性地对可燃气体、温度、压力、湿度等环境要素进行监测和报警，提高加氢站运营过程中的安全性。本专利技术可以广泛应用于环境监测技术领域。
[0005]公开号为CN112762361A，专利名称为“一种液氢加氢站氢泄漏在线监测系统”的专利公开了如下内容：一种液氢加氢站氢泄漏在线监测系统，包括：液氢加氢站、氢敏胶带和氢泄漏监测一体化装置；液氢加氢站分为液氢区和气氢区，液氢区连接气氢区；氢敏胶带安装在气氢区内的高危易漏点位；氢泄漏监测一体化装置安装在可移动平台上。本专利技术的有益效果是：本专利技术设有氢泄漏监测一体化装置，用于对液氢加氢站的液氢区和气氢区中法兰、阀门和仪表安装点等高危易漏点位的7
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24全天候氢泄漏监测和预警。针对液氢加氢站中液氢区和气氢区泄漏介质的温度特性，分别采用了红外热成像仪和高速摄像头，用于监测氢泄漏，丰富了液氢加氢站氢泄漏监测手段，为液氢加氢站的安全运行提供了保障。
[0006]但是上述专利公开的高压储氢设备的安全检测统一独立管理。高压储氢设备的安全检测装置的控制通过加氢站控制系统完成，导致安全检查装置相应速度慢，安全监控独立管理智能化程度低。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于：为了解决现有安全检查装置相应速度慢，安全监控独立管理智能化程度低技术问题，本技术提供一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装
置。将高压储氢设备的安全检测统一独立管理。高压储氢设备的安全检测装置的控制等级高于加氢站控制系统，当高压储氢设备的安全检测装置未发出允许启动信号给加氢站站控系统时，加氢站站控系统不允许启动加氢站相关设备。增强加氢站的安全性，确保人员及设备安全。
[0008]本技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
[0009]本技术提供一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置，包括氢气探头、火焰探头、PLC控制系统、上位机、数据远传模块、现场传感器及执行机构，氢气探头、火焰探头以及现场传感器均与PLC控制系统的输入端信号连接，上位机、数据远传模块及执行机构均与PLC控制系统的输出端信号连接。
[0010]具体来说，加氢站高压储氢设备安全检测装置运行的核心在于PLC控制系统，PLC控制系统采集高压储氢设备的各种传感器信号，并进行逻辑控制，根据特定的工艺要求，对各执行机构进行控制；
[0011]上位机与PLC控制系统通过TCP/IP协议进行数据交互，显示整个储氢设备的的时间运行数据，能清晰直观了解设备的运行状态。并能对现场设备进行操作。上位机配置有大容量存储设备，可以按秒级存储各传感器数据15年。且可用将存储的数据表格化和曲线化，为储罐的寿命分析提供的数据支撑。
[0012]PLC控制系统外接加氢站站控系统(不属于加氢站高压储氢设备安全监控装置)，加氢站站控系统为加氢站工艺设备运行控制的核心。本方案中的加氢站高压储氢设备安全监控装置在检测的故障连锁时，将发送一个停机信号给加氢站站控系统，加氢站站控系统对加氢站的工艺设备进行停机操作，提高了加氢站运行的安全性。
[0013]在一个实施方式中，氢气探头用于检测加氢站高压储氢设备周围空气进行检测，可实时检测空气中氢气的含量，并实时将信号传送到PLC控制系统，上位机采集PLC控制系统数据，实时显示加氢站高压储氢设备周围空气中氢气的含量。
[0014]在一个实施方式中，火焰探头用于检测加氢站高压储氢设备表面是否有火焰进行检测，火焰探头可实时检测火焰是否存在；若火焰探头检测到有火焰存在，其立即将信号传送到PLC控制系统。
[0015]在一个实施方式中，现场传感器包括压力变送器、温度变送器以及阀门定位器。
[0016]在一个实施方式中，温度变送器用于检测加氢站高压储氢设备的温度，温度变送器将高压储氢设备的温度信号通过模拟量信号实时传送给PLC控制系统，PLC控制系统通过逻辑计算将模拟信号转换为加氢站高压储氢设备的实时温度，上位机采集PLC控制系统数据，实时显示加氢站高压储氢设备的温度值。
[0017]在一个实施方式中，压力变送器用于检测加氢站高压储氢设备的压力，压力变送器将高压储氢设备的压力信号通过模拟量信号实时传送给PLC控制系统，PLC控制系统通过逻辑计算将模拟信号转换为加氢站高压储氢设备的实时压力，上位机采集PLC控制系统数据，实时显示加氢站高压储氢设备的压力值。
[0018]在一个实施方式中，阀门定位器用于检测储氢设备及管道上的阀门开关位置，PLC控制系统可根据此信号判断阀门的动作是否正常。
[0019]在一个实施方式中，执行机构包括气动阀和报警器；
[0020]气动阀设置于所高压储氢设备的进氢管路和出气管路以及安全放散管路上，气动
阀由PLC控制系统控制；
[0021]报警器具有声音和灯光报警提示的作用，当PLC控制系统输出报警信号的时，报警器会被激活，以提醒加氢站操作人员。
[0022]在一个实施方式中，PLC控制系统包括PLC控制器、触摸屏、安全栅、浪涌保护器、采集模块、通讯模块、中间继电器及电源。
[0023]具体来说，加氢站高压储氢设备安全检测装置运行的核心在于PLC控制系统，PLC控制系统采集高压储氢设备的各种传感器信号，并进行逻辑控制，根据特定的工艺要求，对各执行机构进行控制。实现现场阀门的开关控制、连锁加氢站停机、连锁报警器的操作。PLC控制系统根据储罐压力变化计算储罐压力疲劳次数，并将数据传送到上位机上显示。
[0024]在一个实施方式中，远传模块采集PLC控制系统的数据，将PLC控制系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置，其特征在于，包括氢气探头(4)、火焰探头(3)、PLC控制系统(8)、上位机(9)、数据远传模块、现场传感器及执行机构，所述氢气探头(4)、所述火焰探头(3)以及所述现场传感器均与所述PLC控制系统(8)的输入端信号连接，所述上位机(9)、所述数据远传模块及所述执行机构均与所述PLC控制系统(8)的输出端信号连接。2.根据权利要求1所述的一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置，其特征在于，所述氢气探头(4)用于检测所述加氢站高压储氢设备周围空气进行检测，可实时检测空气中氢气的含量，并实时将信号传送到所述PLC控制系统(8)系统，所述上位机(9)采集所述PLC控制系统(8)数据，实时显示所述加氢站高压储氢设备周围空气中氢气的含量。3.根据权利要求1所述的一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置，其特征在于，所述火焰探头(3)用于检测所述加氢站高压储氢设备表面是否有火焰进行检测，所述火焰探头(3)可实时检测火焰是否存在；若所述火焰探头(3)检测到有火焰存在，其立即将信号传送到所述PLC控制系统(8)系统。4.根据权利要求1所述的一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置，其特征在于，现场传感器包括压力变送器(1)、温度变送器(2)以及阀门定位器(5)。5.根据权利要求4所述的一种用于加氢站高压储氢设备的安全检测装置，其特征在于，所述温度变送器(2)用于检测所述加氢站高压储氢设备的温度，所述温度变送器(2)将所述高压储氢设备的温度信号通过模拟量信号实时传送给所述PLC控制系统(8)，所述PLC控制系统(8)通过逻辑计算将模拟信号转换为所述加氢站高压储氢设备的实时温度，所述上位机(9)采集所述PLC控制系统(8)数据，实时显示所述加氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，张杰，代丰，陈丽娟，
申请(专利权)人：液空厚普氢能源装备有限公司，
类型：新型
国别省市：