加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010253809.0 (22)申请日 2020.04.02 (71)申请人 江苏国富氢能技术装备有限公司 地址 215600 江苏省苏州市张家港市杨舍 镇福新 (晨新) 路19号江苏国富氢能技 术装备有限公司 申请人 张家港氢云新能源研究院有限公司 (72)发明人 赵亚丽杜海滨何春辉施海涛 惠昱轩况开锋陈甲楠苏红艳 周佳琪 (74)专利代理机构 南京苏科专利代理有限责任 公司 32102 代理人 陈虹霞黄春松 (51)Int.Cl. F17D 1/04(2006.01) 。

2、F17D 3/01(2006.01) F17D 1/07(2006.01) F17C 13/04(2006.01) F17C 13/02(2006.01) (54)发明名称 一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置 (57)摘要 本发明公开了一种加氢机用集装箱撬式压 缩加氢装置, 包括: 集装箱框架, 在集装箱框架内 固定安装有压缩机集成框架、 第一换热器、 第二 换热器、 缓冲罐、 空冷器、 水箱、 水泵和加氢机, 带 捡漏装置的一级压缩机、 带捡漏装置的二级压缩 机和电机集成安装于压缩机集成框架上, 且一级 压缩机和二级压缩机均由电机驱动; 第一换热 器、 第二换热器、 缓冲罐、 一级压缩机、 。

3、二级压缩 机、 空冷器、 水箱、 水泵和加氢机通过管路连接实 现氢气加注、 水冷却循环和吹扫功能。 该装置内 的所有组成元件及管路连接均在工厂内完成组 装和调试, 到现场后只需通过简单调试即可投入 运行, 结构简单紧凑、 集成化程度高、 占用空间 小、 运输方便快捷, 可作为移动加氢站使用。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 111336405 A 2020.06.26 CN 111336405 A 1.一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 包括: 集装箱框架, 其特征在于: 在集装箱 框架内固定安装有压缩机集成框架、 第一换热器、 第二换热器、 缓冲罐、 空冷器、 水箱、 水泵 和。

4、加氢机, 带捡漏装置的一级压缩机、 带捡漏装置的二级压缩机和电机集成安装于压缩机 集成框架上, 且一级压缩机和二级压缩机均由电机驱动; 连接氢气源的总氢气管道与一级压缩机的进气口连接, 一级压缩机的排气口通过第一 氢气管道依次与第一换热器、 缓冲罐、 二级压缩机的进气口连接, 二级压缩机的排气口通过 第三氢气管道依次与第二换热器、 加氢机的进气口连接; 在总氢气管道上、 由连接氢气源端 向连接一级压缩机的进气口端依次设置有第一常开阀门、 第一止回阀和第二常开阀门; 在 第二换热器与加氢机的进气口之间的第三氢气管道上设置有第二止回阀; 一级压缩机的出水口通过第一水冷管道依次与空冷器、 水箱、 水。

5、泵和二级压缩机的进 水口相连接, 二级压缩机的出水口通过第二水冷管道与一级压缩机的进水口相连接; 第一 换热器出水口通过第三水冷管道连接于一级压缩机的出水口与空冷器之间的第一水冷管 道侧壁上、 与第一水冷管道连通, 第一换热器的进水口通过第四水冷管道连接于水泵与二 级压缩机的进水口之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通; 第二换热器出水口 通过第五水冷管道连接于一级压缩机的出水口与空冷器之间的第一水冷管道侧壁上、 与第 一水冷管道连通, 第二换热器的进水口通过第六水冷管道连接于水泵与二级压缩机的进水 口之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通; 连接氮气源的总吹扫管道连接于第一止。

6、回阀与第二常开阀门之间的总氢气管道侧壁 上、 与总氢气管道连通, 在总吹扫管道上、 由连接氮气源端向另一端依次设置有第一常关阀 门和第三止回阀; 第一吹扫管道一端连接于第一止回阀与第二常开阀门之间的总氢气管道 侧壁上、 与总氢气管道连通, 第一吹扫管道另一端连接于第二止回阀与加氢机的进气口之 间的第三氢气管道侧壁上、 与第三氢气管道连通, 在第一吹扫管道上还设置有第四止回阀 和第二常关阀门。 2.根据权利要求1所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 第一常 开阀门、 第二常开阀门均为用钥匙控制阀门启闭的锁开阀门; 第一常闭阀门、 第二常闭阀门 均为用钥匙控制阀门启闭的锁关阀门。

7、。 3.根据权利要求1所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 在第二 常开阀门与一级压缩机的进气口之间的总氢气管道上设置有低压过滤器; 在缓冲罐与二级 压缩机的进气口之间的第一氢气管道上设置有高压过滤器。 4.根据权利要求1、 2或3所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 在第一吹扫管道与第三氢气管道连接端与加氢机的进气口之间的第三氢气管道上设置有 缓冲盘管。 5.根据权利要求1、 2或3所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 在加氢机的进气口与加氢机的出气口之间的高压氢气管道上设置有第三换热器, 第三换热 器的冷媒出口通过带动力的冷却装置。

8、与第三换热器的冷媒进口连接。 6.根据权利要求1所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 在空冷 器进口处的第一水冷管道上设置有第一过滤器, 第一换热器出水口通过第三水冷管道连接 于一级压缩机的出水口与第一过滤器之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通; 第二换热器出水口通过第五水冷管道连接于一级压缩机的出水口与第一过滤器之间的第 权利要求书 1/2 页 2 CN 111336405 A 2 一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通。 7.根据权利要求1或6所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 在 水泵的出水口处的第一水冷管道上设置有第二过滤器, 第一换。

9、热器的进水口通过第四水冷 管道连接于第二过滤器与二级压缩机的进水口之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管 道连通; 第二换热器的进水口通过第六水冷管道连接于第二过滤器与二级压缩机的进水口 之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通。 8.根据权利要求1所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 在压缩 机集成框架上方的集装箱框架顶部设置有一对能吊装压缩机集成框架的吊耳, 吊耳不高于 集装箱框架的顶面框架上表面。 9.根据权利要求1或8所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 若 干排风机通过对应排风机底座间隔固定安装于集装箱框架的顶面框架上, 若干可拆封板和。

10、 若干第一固定封板将顶面框架表面封盖住, 且其中一块可拆封板位于压缩机集成框架上方 对应位置处的顶面框架上; 若干卷帘门、 若干第二固定封板、 若干百叶窗拼接将集装箱框架 四侧的侧面框架封盖住, 且压缩机集成框架左侧或/和右侧对应位置处的侧面框架上对应 安装有一块卷帘门; 集装箱框架的底面框架前侧向外延伸形成安装加氢机的安装底座, 集 装箱框架的顶面框架前侧向外延伸形成遮挡于加氢机上方的遮挡檐。 10.根据权利要求9所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其特征在于: 在集 装箱框架的底面框架左右两侧面上、 由前至后依次间隔固定设置有若干吊装梁。 权利要求书 2/2 页 3 CN 1113。

11、36405 A 3 一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置 技术领域 0001 本发明涉及加氢站技术领域, 尤其涉及一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置。 背景技术 0002 氢能作为可持续能源, 可以提供可靠、 清洁和成本低的电力, 是交通、 运输、 工业制 造等行业可持续发展的关键。 氢能可以为能源、 经济和环境带来巨大利益, 因而氢能经济是 能源成功转型的必然解决方案。 作为氢能供应的必经环节, 氢能储运备受关注。 0003 加氢站之于燃料电池汽车, 犹如加油站之于传统燃油汽车、 充电桩之于纯电动汽 车, 是支撑燃料电池汽车产业发展必不可少的基石。 目前国内在建和在运行的加氢站多为 35MPa。

12、固定式加氢站, 这些35MPa固定式加氢站均存在结构复杂、 建站周期长、 占地面积大、 土地成本高、 安装调试周期长、 加注效率低等缺点。 发明内容 0004 本发明所需解决的技术问题是: 提供一种结构简单紧凑、 集成化程度高、 占用空间 小、 运输方便快捷的加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 上述装置内的所有组成元件及管 路连接均在工厂内完成组装和调试, 到现场后只需通过简单调试即可投入运行, 节约建站 时间和建站成本。 此外该装置加注时既能给35MPa燃料电池汽车加氢, 也能给70MPa燃料电 池汽车加氢, 加注效率相比目前国内在建和在运行的要高很多。 0005 为解决上述问题, 本发明采用。

13、的技术方案是: 所述的一种加氢机用集装箱撬式压 缩加氢装置, 包括: 集装箱框架, 在集装箱框架内固定安装有压缩机集成框架、 第一换热器、 第二换热器、 缓冲罐、 空冷器、 水箱、 水泵和加氢机, 带捡漏装置的一级压缩机、 带捡漏装置 的二级压缩机和电机集成安装于压缩机集成框架上, 且一级压缩机和二级压缩机均由电机 驱动。 0006 加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置的各组成元件的管路连接具体为: 连接氢气源的总氢气管道与一级压缩机的进气口连接, 一级压缩机的排气口通过第一 氢气管道依次与第一换热器、 缓冲罐、 二级压缩机的进气口连接, 二级压缩机的排气口通过 第三氢气管道依次与第二换热器、 加氢。

14、机的进气口连接; 在总氢气管道上、 由连接氢气源端 向连接一级压缩机的进气口端依次设置有第一常开阀门、 第一止回阀和第二常开阀门; 在 第二换热器与加氢机的进气口之间的第三氢气管道上设置有第二止回阀。 0007 一级压缩机的出水口通过第一水冷管道依次与空冷器、 水箱、 水泵和二级压缩机 的进水口相连接, 二级压缩机的出水口通过第二水冷管道与一级压缩机的进水口相连接; 第一换热器出水口通过第三水冷管道连接于一级压缩机的出水口与空冷器之间的第一水 冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通, 第一换热器的进水口通过第四水冷管道连接于水泵 与二级压缩机的进水口之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通;。

15、 第二换热器出 水口通过第五水冷管道连接于一级压缩机的出水口与空冷器之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通, 第二换热器的进水口通过第六水冷管道连接于水泵与二级压缩机的 说明书 1/6 页 4 CN 111336405 A 4 进水口之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通。 0008 连接氮气源的总吹扫管道连接于第一止回阀与第二常开阀门之间的总氢气管道 侧壁上、 与总氢气管道连通, 在总吹扫管道上、 由连接氮气源端向另一端依次设置有第一常 关阀门和第三止回阀; 第一吹扫管道一端连接于第一止回阀与第二常开阀门之间的总氢气 管道侧壁上、 与总氢气管道连通, 第一吹扫管道另一端连接于。

16、第二止回阀与加氢机的进气 口之间的第三氢气管道侧壁上、 与第三氢气管道连通, 在第一吹扫管道上还设置有第四止 回阀和第二常关阀门。 0009 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 第一常开阀门、 第二常开阀门均采用用钥匙控制阀门启闭的锁开阀门; 第一常闭阀门、 第二常闭阀门均采 用用钥匙控制阀门启闭的锁关阀门。 0010 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 在第二常开阀门 与一级压缩机的进气口之间的总氢气管道上设置有低压过滤器; 在缓冲罐与二级压缩机的 进气口之间的第一氢气管道上设置有高压过滤器。 0011 进一步地, 前述的一种加氢机用集。

17、装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 在第一吹扫管道 与第三氢气管道连接端与加氢机的进气口之间的第三氢气管道上设置有缓冲盘管。 0012 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 在加氢机的进气 口与加氢机的出气口之间的高压氢气管道上设置有第三换热器, 第三换热器的冷媒出口通 过带动力的冷却装置与第三换热器的冷媒进口连接。 0013 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 在空冷器进口处 的第一水冷管道上设置有第一过滤器, 第一换热器出水口通过第三水冷管道连接于一级压 缩机的出水口与第一过滤器之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通; 第二换热 器。

18、出水口通过第五水冷管道连接于一级压缩机的出水口与第一过滤器之间的第一水冷管 道侧壁上、 与第一水冷管道连通。 0014 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 在水泵的出水口 处的第一水冷管道上设置有第二过滤器, 第一换热器的进水口通过第四水冷管道连接于第 二过滤器与二级压缩机的进水口之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通; 第二 换热器的进水口通过第六水冷管道连接于第二过滤器与二级压缩机的进水口之间的第一 水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道连通。 0015 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 在压缩机集成框 架上方的集装箱框架顶部设置。

19、有一对能吊装压缩机集成框架的吊耳, 吊耳不高于集装箱框 架的顶面框架上表面。 0016 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 若干排风机通过 对应排风机底座间隔固定安装于集装箱框架的顶面框架上, 若干可拆封板和若干第一固定 封板将顶面框架表面封盖住, 且其中一块可拆封板位于压缩机集成框架上方对应位置处的 顶面框架上; 若干卷帘门、 若干第二固定封板、 若干百叶窗拼接将集装箱框架四侧的侧面框 架封盖住, 且压缩机集成框架左侧或/和右侧对应位置处的侧面框架上对应安装有一块卷 帘门; 集装箱框架的底面框架前侧向外延伸形成安装加氢机的安装底座, 集装箱框架的顶 面框架前侧向外。

20、延伸形成遮挡于加氢机上方的遮挡檐。 0017 进一步地, 前述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 其中, 在集装箱框架的 说明书 2/6 页 5 CN 111336405 A 5 底面框架左右两侧面上、 由前至后依次间隔固定设置有若干吊装梁。 0018 本发明的有益效果是: 一级压缩机和二级压缩机之间无需级间储氢压力容器, 二级压缩后也无需储氢压力容器, 结构简单、 节省空间、 降低成本, 提高给燃料汽车加氢的 加注效率; 该装置内的所有组成元件及管路连接均在工厂内完成组装和调试, 到现场后只需通 过简单调试即可投入运行, 节约建站时间和建站成本; 该装置采用高度集成化的集装箱结构, 大大。

21、缩短了加氢站建站周期, 占地面积小, 运 输方便快捷且有利于散热; 将带捡漏装置的一级压缩机、 带捡漏装置的二级压缩机和电机集成安装于压缩机集 成框架上, 节省安装空间, 大大降低共振, 并且利于散热; 该装置连接外部氢气源后即可直接向燃料电池汽车加注氢气, 因而该装置可作为移 动加氢站, 这对于扩大加氢站的覆盖面积和增加燃料电池汽车使用者的便利性具有十分重 要的优势。 附图说明 0019 图1是本发明所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置的流程图。 0020 图2是图1中局部流程图。 0021 图3是图1中局部流程图。 0022 图4是带捡漏装置的一级压缩机、 带捡漏装置的二级压缩机和电机。

22、集成安装于压 缩机集成框架上的结构示意图。 0023 图5是集装箱框架的结构示意图。 0024 图6是集装箱框架由若干可拆封板、 若干第一固定封板、 若干卷帘门、 若干第二固 定封板、 若干百叶窗包围封盖后的结构示意图。 0025 图7是图6另一方向的结构示意图。 具体实施方式 0026 下面结合附图及优选实施例对本发明所述的技术方案作进一步详细的说明。 0027 如图5所示, 本发明所述的一种加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置, 包括: 集装箱 框架100, 集装箱框架100由顶面框架101、 底面框架102和四侧侧面框架 (四侧侧面框架包 括: 前侧框架103、 后侧框架104、 左侧框架10。

23、5和右侧框架106) 构成长方体状框架结构。 0028 参见图1所示, 在集装箱框架100内固定安装有压缩机集成框架25、 第一换热器14、 第二换热器17、 缓冲罐15、 空冷器18、 水箱19、 水泵20和加氢机23, 加氢机23的出气口与加氢 枪连接。 压缩机集成框架25、 第一换热器14、 第二换热器17、 缓冲罐15、 空冷器18、 水箱19、 水 泵20和加氢机23可以通过安装支架、 安装底座等辅助连接架固定于集装箱框架100内, 也可 以不使用辅助连接架、 直接固定于集装箱框架100内。 固定方式除焊接、 铆接等不可拆卸连 接方式外, 还可以采用可拆卸连接如螺栓、 螺钉等连接方式。

24、, 具体固定方式根据实际使用需 要进行选择。 0029 如图4所示, 二个压缩机 (二个压缩机: 带捡漏装置10的一级压缩机9、 带捡漏装置 12的二级压缩机11) 和电机13集成安装于压缩机集成框架25上, 电机13位于压缩机集成框 说明书 3/6 页 6 CN 111336405 A 6 架25的上层, 一级压缩机9和二级压缩机并排排列于压缩机集成框架25的下层, 且一级压缩 机9和二级压缩机11均由电机13驱动。 上述设置不仅可以节省安装空间, 降低能耗, 使结构 更加紧凑, 还能大大降低共振现象。 0030 带捡漏装置的压缩机属于压缩机行业中比较成熟的产品, 本实施例是应用带捡漏 装置。

25、的压缩机, 而不是对具体带捡漏装置的压缩机的结构进行创新改进, 因而这里不再赘 述具体捡漏装置及压缩机的结构、 工作原理。 0031 如图2所示, 连接氢气源的总氢气管道28与一级压缩机9的进气口连接, 一级压缩 机9的排气口通过第一氢气管道29依次与第一换热器14、 缓冲罐15、 二级压缩机11的进气口 连接, 二级压缩机11的排气口通过第三氢气管道30依次与第二换热器17、 加氢机23的进气 口连接。 0032 在总氢气管道28上、 由连接氢气源端向连接一级压缩机9的进气口端依次设置有 第一常开阀门1、 第一止回阀2和第二常开阀门7。 在第二换热器17与加氢机23的进气口之间 的第三氢气管。

26、道30上设置有第二止回阀21。 0033 如图3所示, 一级压缩机9的出水口通过第一水冷管道33依次与空冷器18、 水箱19、 水泵20和二级压缩机11的进水口相连接, 二级压缩机11的出水口通过第二水冷管道34与一 级压缩机9的进水口相连接。 第一换热器14出水口通过第三水冷管道35连接于一级压缩机9 的出水口与空冷器18之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道33连通。 第一换热器14 的进水口通过第四水冷管道36连接于水泵20与二级压缩机11的进水口之间的第一水冷管 道侧壁上、 与第一水冷管道33连通。 第二换热器17出水口通过第五水冷管道37连接于一级 压缩机9的出水口与空冷器18之。

27、间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道33连通。 第二换 热器17的进水口通过第六水冷管道38连接于水泵20与二级压缩机11的进水口之间的第一 水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道33连通。 0034 如图2所示, 连接氮气源的总吹扫管道31连接于第一止回阀2与第二常开阀门7之 间的总氢气管道侧壁上、 与总氢气管道28连通。 在总吹扫管道31上、 由连接氮气源端向另一 端依次设置有第一常关阀门3和第三止回阀4。 第一吹扫管道32一端连接于第一止回阀2与 第二常开阀门7之间的总氢气管道侧壁上、 与总氢气管道28连通, 第一吹扫管道32另一端连 接于第二止回阀21与加氢机23的进气口之间的第三氢气管。

28、道侧壁上、 与第三氢气管道30连 通。 在第一吹扫管道32上还设置有第四止回阀5和第二常关阀门6。 0035 本实施例中第一常开阀门1、 第二常开阀门7均采用用钥匙控制阀门启闭的锁开阀 门; 第一常闭阀门3、 第二常闭阀门6均采用用钥匙控制阀门启闭的锁关阀门。 0036 为进一步保证装置的安全使用性能, 本实施例在第二常开阀门7与一级压缩机9的 进气口之间的总氢气管道28上设置有低压过滤器8。 在缓冲罐15与二级压缩机11的进气口 之间的第一氢气管道29上设置有高压过滤器16。 通过低压过滤器8和高压过滤器16双重过 滤, 将氢气中的杂质尽可能去除, 进一步提高氢气纯度。 0037 为减少压力。

29、脉动, 如图1所示, 本实施例中在第一吹扫管道32与第三氢气管道30连 接端与加氢机23的进气口之间的第三氢气管道30上设置有缓冲盘管22。 0038 为进一步对高压氢气进行降温, 本实施例中在加氢机23的进气口与加氢机23的出 气口之间的高压氢气管道上设置有第三换热器24, 第三换热器24的冷媒出口通过带动力的 冷却装置与第三换热器24的冷媒进口连接。 工作时通过冷媒介质与高压氢气间接换热实现 说明书 4/6 页 7 CN 111336405 A 7 对高压氢气进一步降温目的。 带动力的冷却装置可以采用由空冷器、 水箱、 水泵构成的冷却 装置, 也可以采用其他结构的冷却装置, 只要使冷媒介质。

30、有循环动力、 并能对换热后的冷媒 介质进行冷却即可。 0039 如图3所示, 在空冷器18进口处的第一水冷管道33上设置有第一过滤器26, 第一换 热器14出水口通过第三水冷管道35连接于一级压缩机9的出水口与第一过滤器26之间的第 一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道33连通。 第二换热器17出水口通过第五水冷管道37连 接于一级压缩机9的出水口与第一过滤器26之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道 33连通。 0040 在水泵20的出水口处的第一水冷管道33上设置有第二过滤器27, 第一换热器14的 进水口通过第四水冷管道36连接于第二过滤器27与二级压缩机11的进水口之间的第一水 冷管。

31、道侧壁上、 与第一水冷管道33连通。 第二换热器17的进水口通过第六水冷管道38连接 于第二过滤器27与二级压缩机11的进水口之间的第一水冷管道侧壁上、 与第一水冷管道33 连通。 0041 第一过滤器26和第二过滤器27的设置, 将循环于第一换热器14、 第二换热器17、 空 冷器18、 水箱19、 水泵20、 一级压缩机9和二级压缩机11及第一至第六水冷管道内的冷媒介 质中的杂质尽可能去除, 保证冷媒介质循环正常运行, 以及提高换热效率。 0042 该装置加注时既能给35MPa燃料电池汽车加氢, 也能给70MPa燃料电池汽车加氢, 加注效率相比目前国内在建和在运行的要高很多。 0043 加。

32、氢机用集装箱撬式压缩加氢装置运行前, 撬外氮气源供应的氮气通过总吹扫管 道31形成两路: 一路进入第一吹扫管道32; 另一路通过总氢气管道28、 第一氢气管道29, 依 次经一级压缩机9、 第一换热器14、 缓冲罐15至二级压缩机11, 然后通过第三氢气管道30, 依 次经第二换热器17、 缓冲盘管22至加氢机23, 对整个氢气流动的管路和气路组成元件/设备 进行吹扫, 起到干燥和带走杂质的作用。 0044 加氢时, 氢气流动路径为: 撬外氢气源供应的氢气通过总氢气管道28进入一级压 缩机9中换热降温并增压至设定值A, 经一级压缩机9换热降温并增压的氢气经第一换热器 14二次换热降温后, 通过。

33、缓冲罐15进入二级压缩机11中三次换热降温并增压至设定值B (B A) , 经二级压缩机11换热降温并二次增压的高压氢气经第二换热器17四次换热降温后, 通过缓冲盘管22进入加氢机23中, 通过加氢枪加注。 其中缓冲罐15能消除管路振动, 减小压 力脉冲, 减小流量浮动, 保护下游仪器和设备。 0045 加氢时, 冷媒介质流动路径为: 水泵20抽取水箱19中的冷媒介质, 并将冷媒介质分 别打入第一换热器14、 第二换热器17、 二级压缩机11中, 流入第一换热器14中的冷媒介质与 进入第一换热器14中的氢气间接换热升温; 流入第二换热器17中的冷媒介质与进入第二换 热器17中的氢气间接换热升温。

34、; 流入二级压缩机11中的冷媒介质与二级压缩机的机油间接 换热升温后流入一级压缩机9内, 与一级压缩机9中的机油间接换热二次升温。 从第一换热 器14、 第二换热器17和一级压缩机9中流出的冷媒介质汇集于空冷器18, 经空冷器18降温后 重回水箱19, 然后在水泵20的作用下, 降温后的冷媒介质继续循环上述流动路径, 持续为第 一换热器14、 第二换热器17、 二级压缩机11、 一级压缩机9提供换热用冷源。 0046 当上述气路故障, 急需临时加注少量氢时, 将第二常开阀门7关闭, 并将第二常闭 阀门6打开, 撬外氢气源供应的氢气通过总氢气管道28、 第一吹扫管道32、 缓冲盘管22后进 说明。

35、书 5/6 页 8 CN 111336405 A 8 入加氢机23中, 通过加氢枪进行临时氢气加注。 0047 如图6和图7所示, 若干排风机通过对应排风机底座201间隔固定安装于集装箱框 架100的顶面框架101上, 若干可拆封板202和若干第一固定封板203将顶面框架101表面封 盖住, 若干卷帘门204、 若干第二固定封板205、 若干百叶窗206将集装箱框架四侧的侧面框 架封盖住, 从而将整个集装箱框架的顶面及四侧侧面包围住, 这样既保护了集装箱框架100 内各组成元件, 防止其受灰尘、 雨水等外部环境影响, 又能通过若干排风机、 若干百叶窗206 保证其通风、 散热性能, 避免出现外。

36、泄氢气积聚于集装箱框架100中而导致安全隐患。 0048 如图5所示, 压缩机集成框架25中的电机13等组成部件需要维修时, 通常将压缩机 集成框架25吊起, 为方便吊装压缩机集成框架25, 本实施例中在压缩机集成框架25上方的 集装箱框架100的顶面框架101上设置有一对能吊装压缩机集成框架的吊耳400, 吊耳400不 高于顶面框架101的上表面。 吊装时通过吊绳与吊耳400的配合, 辅以外力将集装箱框架25 悬空吊起。 为方便压缩机集成框架25的安装及维修, 本实施例做如下设置: 将其中一块可拆 封板202安装于压缩机集成框架25上方对应位置处的顶面框架101上, 将其中一块卷帘门 204。

37、安装于压缩机集成框架25左侧或右侧对应位置处的侧面框架上, 或者将其中二块卷帘 门204分别安装于压缩机集成框架25左侧和右侧对应位置处的侧面框架上。 0049 集装箱框架100的底面框架102前侧向外延伸形成安装加氢机23的安装底座207, 加氢机23安装于该安装底座207上。 集装箱框架100的顶面框架101前侧向外延伸形成遮挡 于加氢机23上方的遮挡檐208, 为加氢机23遮阳挡雨。 本实施例在集装箱框架100的底面框 架102的左右两侧面上、 由前至后依次间隔设置有若干吊装梁300, 通过各吊装梁将集装箱 框架100吊装至运输车上或加氢站建站处。 0050 本发明的优点是: 一级压缩机。

38、9和二级压缩机11之间无需级间储氢压力容器, 二级压缩后也无需储氢 压力容器, 结构简单、 节省空间、 降低成本, 提高给燃料汽车加氢的加注效率; 该装置内的所有组成元件及管路连接均在工厂内完成组装和调试, 到现场后只需通 过简单调试即可投入运行, 节约建站时间和建站成本; 该装置采用高度集成化的集装箱结构, 大大缩短了加氢站建站周期, 占地面积小, 运 输方便快捷且有利于散热; 将带捡漏装置10的一级压缩机9、 带捡漏装置12的二级压缩机11和电机13集成安装 于压缩机集成框架25上, 节省安装空间, 大大降低共振, 并且利于散热; 该装置连接外部氢气源后即可直接向燃料电池汽车加注氢气, 因而该装置可作为移 动加氢站, 这对于扩大加氢站的覆盖面积和增加燃料电池汽车使用者的便利性具有十分重 要的优势。 0051 以上所述仅是本发明的较佳实施例, 并非是对本发明作任何其他形式的限制, 而 依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化, 仍属于本发明要求保护的范围。 说明书 6/6 页 9 CN 111336405 A 9 图1 图2 说明书附图 1/3 页 10 CN 111336405 A 10 图3 图4 说明书附图 2/3 页 11 CN 111336405 A 11 图5 图6 图7 说明书附图 3/3 页 12 CN 111336405 A 12 。

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内容关键字: 加氢 集装箱 压缩 装置
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本文标题:加氢机用集装箱撬式压缩加氢装置.pdf
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