[发明专利]氢气管路主动安全防护装置及方法有效
申请号: | 201911399767.5 | 申请日: | 2019-12-30 |
公开(公告)号: | CN111156421B | 公开(公告)日: | 2020-10-30 |
发明(设计)人: | 胡松;杨福源;邓欣涛;党健;江亚阳;欧阳明高;李建秋 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | F17D5/00 | 分类号: | F17D5/00;F17D5/06 |
代理公司: | 北京华进京联知识产权代理有限公司 11606 | 代理人: | 魏朋 |
地址: | 100084*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 氢气 管路 主动 安全 防护 装置 方法 | ||
本申请涉及一种氢气管路主动安全防护装置及方法。包括壳体和密封机构。壳体内部具有第一腔体。壳体与氢气运输管道接触面设有密封槽,与氢气运输管道可拆卸连接,以便于对氢气运输管道进行检修。密封机构内部具有密封介质,一端通过连通管路与第一腔体连通,另一端通过密封介质输送通道与密封槽连接。当进入密封机构的一端的气体压力达到第二阈值时,密封机构开始推动密封介质进入密封介质输送通道,进而填充于密封槽中。上述装置通过在易发生泄漏处制造一个能够约束泄漏氢气的环境,而且,当氢气泄露时,无需外界能量或动力来源,仅依靠逸散出来的氢气压力触发密封机构释放密封介质,进而实现自动将壳体内部的氢气和外界封闭隔离,防止氢气逸散。
技术领域
本申请涉及氢气输送领域,特别是涉及一种氢气管路主动安全防护装置及方法。
背景技术
化石能源消耗带来的能源枯竭和环境污染日益严重,可再生能源的大规模开发和利用势在必行。尽管可再生能源储量丰富,分布广泛,但存在着波动剧烈,尤其受自然环境的影响呈现周期性的变化。氢气是一种有效的储能方式,在可再生能源发电高峰期将电能转换为化学能储存在氢气当中,在用电高峰期将氢气携带的能量通过燃料电池重新转换为电能以供使用。因此氢气的制备、储存、运输等技术受到了相关研究人员的重视。
但氢气是一种极易燃易爆的气体,当氢气在空气中的体积分数超过4%-75%时,遇到火源,即可引起爆炸。因此氢气的运输和储存过程中,氢气的泄露以及泄露后的主动防护就显得极为重要。
发明内容
基于此,本申请提供一种氢气管路主动安全防护装置及方法,以防止泄漏氢气大量逸散,进而发生安全事故。
一种氢气管路主动安全防护装置,包括:
壳体,内部具有第一腔体,氢气运输管道置于所述第一腔体,所述壳体与所述氢气运输管道之间设有密封槽,并且所述壳体与所述氢气运输管道可拆卸连接;以及
密封机构,内部具有密封介质,一端通过连通管路与所述第一腔体连通,另一端通过密封介质输送通道与所述密封槽连接,当所述第一腔体内的压力达到第一阈值时,气体通过连通管路进入所述密封机构的一端,当进入所述密封机构的一端的气体压力达到第二阈值时,所述密封机构开始推动所述密封介质进入所述密封介质输送通道,进而填充于所述密封槽中。
在其中一个实施例中,所述密封机构包括:
密封介质存储仓,内部具有密封介质,一端通过所述密封介质输送通道与所述密封槽连接;
缸体,一端通过所述连通管路与所述第一腔体连通,所述缸体的另一端与所述密封介质存储仓的另一端连通;以及
密封介质推送件,一端置于所述密封介质存储仓内,另一端置于所述缸体内,当进入所述缸体一端的气体压力达到第二阈值时,所述密封介质推送件向所述密封介质存储仓方向移动,以推动所述密封介质进入所述密封介质输送通道,进而填充于所述密封槽中。
在其中一个实施例中,密封介质推送件置于所述密封介质存储仓的截面积小于所述密封介质推送件置于所述缸体的截面积。
在其中一个实施例中,所述密封机构还包括:
泄气孔,设置于所述缸体的另一端与所述密封介质存储仓的另一端之间。
在其中一个实施例中,所述壳体的侧壁内具有第二腔体,所述第二腔体与所述第一腔体通过所述连通管路连接,所述密封机构设置于所述第二腔体。
在其中一个实施例中,还包括:
第一柔性密封件,设置于所述壳体与所述氢气运输管道之间,以在所述第一腔体内形成绝缘密封环境,所述密封槽设置于与所述氢气运输管道直接接触的所述第一柔性密封件的外表面。
在其中一个实施例中,还包括:
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于清华大学,未经清华大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201911399767.5/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。