循环吸附式氢气泄漏安全防护系统及方法与流程

文档序号:20760272发布日期:2020-05-15 18:00阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种循环吸附式氢气泄漏安全防护系统,其特征在于,包括:

主动防护壳体(10),与所述氢气运输管道(13)可拆卸连接,所述主动防护壳体(10)中具有用于容纳泄漏氢气的泄漏积聚空间(14),所述氢气运输管道(13)之间通过管道接头(12)连接,所述泄漏积聚空间(14)环绕所述管道接头(12)的外侧壁形成;

单向调节结构(20),与所述泄漏积聚空间(14)连接,用于控制所述泄漏氢气单向传输;

循环吸附结构(30),与所述单向调节结构(20)连接,用于对单向传输出来的所述泄漏氢气做循环吸附。

2.根据权利要求1所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统,其特征在于,所述循环吸附结构(30)包括:

循环吸附管路(31),设置于所述主动防护壳体(10)的侧壁中;以及

循环泵(32),设置于所述主动防护壳体(10)内,并与所述循环吸附管路(31)连接。

3.根据权利要求2所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统,其特征在于,所述循环吸附管路(31)还包括:加注接口,用于实现所述循环吸附管路(31)内吸附物的补充或更换。

4.根据权利要求3所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统,其特征在于,还包括:

柔性密封件,设置于所述主动防护壳体(10)与所述管道接头(12)和/或所述氢气运输管道(13)接触的面,所述柔性密封件协助形成具有绝缘密封环境的所述泄漏积聚空间(14)。

5.根据权利要求4所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统,其特征在于,所述循环吸附管路(31)嵌设于所述柔性密封件。

6.根据权利要求5所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统,其特征在于,所述循环吸附管路(31)中设置有吸附物,所述吸附物为物理吸附物或者化学吸附物形成的吸附层,或者所述吸附物为散落在所述循环吸附管路(31)的物理吸附物或者化学吸附物。

7.根据权利要求6所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统,其特征在于,所述吸附物包括:活性炭、碳纳米纤维、石墨纳米纤维、碳纳米管、氧化硼、沸石、镁合金、钛合金、稀土合金、钒合金、锆合金等中的任意一种或多种。

8.一种循环吸附式氢气泄漏安全防护方法,其特征在于,采用权利要求1-7中任一项所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统(100),实现以下步骤:

s100,提供所述泄漏积聚空间(14),所述泄漏积聚空间(14)用于容纳泄漏氢气;

s200,实时获取所述泄漏积聚空间(14)中的氢气压力;

s300,当所述氢气压力达到所述单向调节结构(20)的阈值压力时,所述单向调节结构(20)控制所述泄漏氢气向所述循环吸附结构(30)单向传输,以使得所述泄漏积聚空间(14)中的氢气不再持续累积。

9.根据权利要求8所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护方法,其特征在于,所述步骤s100,提供所述泄漏积聚空间(14),所述泄漏积聚空间(14)用于容纳泄漏氢气,具体包括:

s110,提供主动防护壳体(10),所述主动防护壳体(10)与所述氢气运输管道(13)可拆卸连接,所述氢气运输管道(13)之间通过管道接头(12)连接,所述主动防护壳体(10)的内侧壁具有密闭紧固件;

s120,所述密闭紧固件与所述氢气运输管道(13)和/或所述管道接头(12)之间形成所述泄漏积聚空间(14),所述泄漏积聚空间(14)用于容纳泄漏氢气。

10.根据权利要求9所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护方法,其特征在于,所述单向调节结构(20)为气液单向阀;

所述循环吸附结构(30)包括:

循环吸附管路(31),设置于所述主动防护壳体(10)的侧壁中;以及

循环泵(32),设置于所述主动防护壳体(10)内,并与所述循环吸附管路(31)连接;

所述循环吸附管路(31)中设置有吸附物,所述吸附物为物理吸附物或者化学吸附物形成的吸附层,或者所述吸附物为散落在所述循环吸附管路(31);

所述步骤s300,当所述氢气压力达到所述单向调节结构(20)的阈值压力时,所述单向调节结构(20)控制所述泄漏氢气向所述循环吸附结构(30)单向传输,以使得所述泄漏积聚空间(14)中的氢气不再持续累积,具体包括:

s310,当所述氢气压力达到所述单向调节结构(20)的阈值压力时,所述单向调节结构(20)打开,所述循环泵(32)打开,所述泄漏氢气传输至所述循环吸附管路(31);

s320,所述循环吸附管路(31)中的所述吸附物对所述泄漏氢气进行一定程度的吸收。


技术总结
本申请中提供一种循环吸附式氢气泄漏安全防护系统及方法。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以应用在氢气的运输和储存过程中。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以有效的主动防止由于氢气的泄漏而造成的起火或者爆炸的问题。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统中,通过主动防护壳体提供泄漏积聚空间。泄漏积聚空间用于收集泄露氢气。单向调节结构控制泄漏氢气单向传输至循环吸附结构。循环吸附结构对单向传输出来的泄漏氢气做循环吸附,以调控泄漏积聚空间中的氢气,以使得泄漏积聚空间中的氢气不再持续累积。循环吸附式氢气泄漏安全防护系统可以主动的对泄漏氢气进行操作,减少了氢气泄漏带来的安全隐患。

技术研发人员:杨福源;党健;胡松;邓欣涛;杨明烨;欧阳明高;李建秋
受保护的技术使用者:清华大学
技术研发日:2019.12.30
技术公布日:2020.05.15
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