[发明专利]循环吸附式氢气泄漏安全防护系统及方法

说明书

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。

技术领域

本申请涉及氢能源技术领域，特别是涉及一种循环吸附式氢气泄漏安全防护系统及方法。

背景技术

随着传统化石能源的大量开采和使用，导致的能源枯竭、气候变化和生态环境问题日益突出。然而可再生能源的不均匀性、间歇性造成并网后对电网的巨大冲击，因此储能技术至关重要。在众多的储能技术中，氢能因其高能量密度、可再生和清洁性具有明显的优势。

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。在氢气的运输和储存过程中，氢气的泄漏难以避免，因此泄漏后的主动防护就显得极为重要。

发明内容

基于此，有必要针对在氢气的运输和储存过程中，氢气的泄漏容易造成起火或者爆炸的问题，提供一种循环吸附式氢气泄漏的主动安全防护系统及方法。

一种循环吸附式氢气泄漏安全防护系统，包括：

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

单向调节结构，与所述泄漏积聚空间连接，用于控制所述泄漏氢气单向传输；

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

在一个实施例中，所述循环吸附结构包括：

循环吸附管路，设置于所述主动防护壳体的侧壁中；以及

循环泵，设置于所述主动防护壳体内，并与所述循环吸附管路连接。

在一个实施例中，所述循环吸附管路还包括：加注接口，用于实现所述循环吸附管路内吸附物的补充或更换。

导出装置，设置于所述主动防护壳体之外，与所述循环吸附管路连接。

在一个实施例中，所述循环吸附式氢气泄漏安全防护系统，还包括：

柔性密封件，设置于所述主动防护壳体与所述管道接头和/或所述氢气运输管道接触的面，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。

在一个实施例中，所述循环吸附管路嵌设于所述柔性密封件。

在一个实施例中，所述循环吸附管路中设置有吸附物，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的物理吸附物或者化学吸附物。

在一个实施例中，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。

一种循环吸附式氢气泄漏安全防护方法，采用上述任一项所述的循环吸附式氢气泄漏安全防护系统，实现以下步骤：

S100，提供所述泄漏积聚空间，所述泄漏积聚空间用于容纳泄漏氢气；

S200，实时获取所述泄漏积聚空间中的氢气压力；