[发明专利]一种适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法

权利要求书

1.一种适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，利用加氢系统向终端用户加注氢气；

所述加氢系统包括站内制氢单元、外供氢单元、缓冲罐、低压氢气压缩单元、低压储氢单元、高压氢气压缩单元、高压储氢单元和加氢单元，其中，

所述站内制氢单元与缓冲罐相连且所述缓冲罐与低压氢气压缩单元相连，所述低压氢气压缩单元通过设置有第一控制阀的低压储氢支路与低压储氢单元相连；

所述低压储氢单元通过依次设置有第二控制阀和第三控制阀的低压输氢支路与外供氢单元相连，所述低压输氢支路与低压储氢支路相连并且所述低压输氢支路与低压储氢支路的连接处位于低压氢气压缩单元与第一控制阀之间；

所述低压输氢支路的第二控制阀与第三控制阀之间连接有与高压储氢单元相连的高压储氢支路，所述高压储氢支路上沿着氢气流动方向依次设置有第四控制阀、高压氢气压缩单元和第五控制阀；

所述高压储氢单元通过设置有第六控制阀的高压输氢支路与加氢单元相连，所述高压输氢支路与高压储氢支路相连并且所述高压输氢支路与高压储氢支路的连接处位于第五控制阀与高压氢气压缩单元之间；

所述低压输氢支路上所述低压输氢支路与高压储氢支路的连接处和第三控制阀之间还连接有与加氢单元相连的补充支路，所述补充支路上设置有第七控制阀；

当站内制氢能力超过自用氢气量时，由低压储氢单元向空载的外供氢单元充装氢气直至外供氢单元的氢气压力达到要求值；当低压储氢单元中的氢气压力不足以使外供氢单元的氢气压力达到要求值时，切换启动低压氢气压缩单元抽取缓冲罐中的氢气并在增压后直接向外供氢单元充装氢气或由高压储氢单元向外供氢单元充装氢气，直至外供氢单元的氢气压力达到要求值；

当站内制氢单元故障时，由外供氢单元代替低压储氢单元首先向终端用户加注氢气，并启动高压氢气压缩单元抽取外供氢单元中的氢气并在增压后充装至高压储氢单元中恢复至初始氢气压力。

2.根据权利要求1所述适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，所述站内制氢单元为站内制氢提纯设备，所述外供氢单元为氢气长管拖车，所述外供氢单元与第三控制阀之间设置有调压阀。

3.根据权利要求1所述适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，所述加氢单元为低压加氢单元或高压加氢单元，所述低压加氢单元的加注压力为35MPa，所述高压加氢单元的加注压力为70MPa。

4.根据权利要求3所述适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，当所述加氢单元为低压加氢单元时，所述低压储氢单元由若干个额定工作压力为20MPa的低压储氢瓶组成，所述低压储氢瓶中的初始氢气压力为15 MPa～20MPa。

5.根据权利要求3所述适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，当所述加氢单元为低压加氢单元时，所述高压储氢单元由若干个额定工作压力为45MPa的高压储氢瓶组成，所述高压储氢瓶中的初始氢气压力为40～45MPa。

6.根据权利要求3所述适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，当所述加氢单元为高压加氢单元时，所述低压储氢单元由若干个额定工作压力为45MPa的低压储氢瓶组成，所述低压储氢瓶中的初始氢气压力为40 MPa～45MPa。

7.根据权利要求3所述适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，当所述加氢单元为高压加氢单元时，所述高压储氢单元由若干个额定工作压力为87.5MPa的高压储氢瓶组成，所述高压储氢瓶中的初始氢气压力为80～87.5MPa。

8.根据权利要求1至7任一项所述适用于35MPa或70MPa加注压力的加氢方法，其特征在于，所述加氢方法包括以下步骤：

A、利用低压氢气压缩单元抽取缓冲罐中来自于站内制氢单元的氢气，增压后充装至低压储氢单元中至初始氢气压力；利用高压氢气压缩单元抽取低压储氢单元或外供氢单元中的氢气，进一步增压后充装至高压储氢单元中至初始氢气压力；

B、通过低压储氢单元经加氢单元向终端用户加注氢气，直至终端用户的氢气压力达到要求值；当低压储氢单元中的氢气压力不足以使终端用户的氢气压力达到要求值时，切换由高压储氢单元向终端用户加注氢气，直至终端用户的氢气压力达到要求值；

C、当需要向低压储氢单元中补充氢气时，启动低压氢气压缩单元抽取缓冲罐中来自于站内制氢单元的氢气，增压后充装至低压储氢单元中恢复至初始氢气压力；利用高压氢气压缩单元抽取低压储氢单元或外供氢单元中的氢气，进一步增压后充装至高压储氢单元中恢复至初始氢气压力；当站内制氢能力不足或站内制氢单元、低压氢气压缩单元出现故障时，利用高压氢气压缩单元抽取外供氢单元中的氢气，进一步增压后充装至高压储氢单元中恢复至初始氢气压力；

D、循环进行步骤B和步骤C对终端用户加注氢气。