[实用新型]一种水电站施工支洞储氢系统

说明书

本实用新型公开了一种水电站施工支洞储氢系统，所述系统包括水电站的施工支洞，施工支洞设置于山体地表线以下，包括氢气传输系统、置换吹扫系统和防火防爆系统：氢气传输系统用于存储制氢系统输送的氢气并将存储的氢气通过管路系统传输至氢气燃料电池；隔离检修系统用于为氢气传输系统进行氮气置换和/或充水置换；防火防爆系统设置于施工支洞内壁四周，用于为施工支洞储氢系统提供防火防爆设施。本实用新型利用水电站施工支洞储氢，隔离性好，既节省了成本又有效利用了空间；可直接应用于地下水电站，对氢气能源在水电站中的开发利用和推广具有重要意义。

技术领域

本实用新型涉及水利水电机电技术领域，具体地指一种水电站施工支洞储氢系统。

背景技术

我国水资源丰富，水电建设取得了举世瞩目的成就，其经济和社会效益显著，但也存在着一些不容忽视的问题。如部分水电站送电区域用电负荷与自然径流不协调，电站汛期弃水现象严重，据不完全估算，到2020年，四川弃水电量将达350亿千瓦时，四川水电面临巨大的消纳压力。

近年来水电解制氢技术的研究在世界范围内受到越来越高的重视和支持。因此利用水电站电解制氢，可有效解决电力过剩时水电消纳难题，同时可提高水资源利用率、减小水电站汛期弃水。目前，氢气存储成本大，防火防爆要求高，且水电站产氢量大，水电站储氢技术将成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述背景技术存在的不足之处，而提出了一种水电站施工支洞储氢系统，即利用施工期的临时施工支洞，作为水电站氢气的存储并检验站，隔离性好，既节省了成本又有效利用了空间，为氢气能源在水电站中推广应用具有重要意义。

为实现上述目的，本实用新型所设计的一种水电站施工支洞储氢系统，包括水电站的施工支洞，其特殊之处在于，所述施工支洞设置于山体地表线以下，包括氢气传输系统、置换吹扫系统和防火防爆系统：

所述氢气传输系统包括若干个贮氢罐，每一个贮氢罐设置有一个与制氢系统连通的阀门和一个与氢气燃料电池连通的阀门；

所述置换吹扫系统包括数量与贮氢罐相同的氢气集装格和一个氮气集装格，氢气集装格的输出端与氢气燃料电池连接，所述氮气集装格与贮氢罐之间设置有置换管路，置换管路上设置有氮气输送管路总阀门和贮氢罐连通的氮气输送分阀门；

所述防火防爆系统包括设置于施工支洞顶部与山体地表线上外部空间连通的通风洞，所述通风洞的底部设置有风机，还包括设置于施工支洞四周的防火墙和氢气浓度报警仪。

更进一步地，所述施工支洞的底坡平顺，洞室围岩稳定。

更进一步地，每一个所述贮氢罐的底部设置有排污口，排污口通过排污管收集施工支洞的污水。

更进一步地，所述氢气集装格通过专用框架固定，采用集气管将若干支高压氢气钢瓶接口并联组合。

更进一步地，所述防火墙为不燃烧实体墙，高度不小于2.5m。

更进一步地，所述贮氢罐的数量为三个。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果包括：

(1)本实用新型技术利用水电站施工支洞储氢，隔离性好，既节省了成本又有效利用了空间。

(2)本实用新型技术可直接应用于地下水电站，对氢气能源在水电站中的开发利用和推广具有重要意义。

附图说明

图1为本实用新型一种水电站施工支洞储氢系统的结构示意图。

图2为本施工支洞在水电站中的位置示意图。