[发明专利]一种氢气压缩装置

说明书

一种氢气压缩装置，包括撬装底座，撬装底座上集成设置有压缩单元、吹扫单元和冷却单元；压缩单元由多级压缩部组成，每级压缩部内均依次设有压缩机、热交换器和缓冲罐；吹扫单元与每级压缩机的泄露腔相通，吹扫单元提供纯净氮气吹扫泄露腔内的微量氢气到安全排放区；冷却单元与各级热交换器并联相通，冷却单元提供冷却水分别同时通过各级热交换器进行热交换；通过将所有零部件集成在撬装底座上，使得以往庞大的现场管路高度集成在一起，大大降低系统成本投入；同时将压缩单元设计成由多个压缩部组成的结构，每级压缩部均配置缓冲罐进行排气缓冲，有效抑制气流脉动，从而提高了整机运行的稳定性与安全性。

技术领域

本发明涉及到气体压缩领域，具体为一种氢气压缩装置。

背景技术

随着科技进步，技术发展，氢气逐渐得到更为广泛的应用，在氢能源领域如加氢站等都需要为氢气增压至较高压力，高压氢气压缩机的市场需求将逐步扩大，而目前普遍氢气增压系统现场设备及管道投入和占地面积都非常大，资金投入高，同时氢气易燃易爆的特点，对其安全性要求非常高；为满足市场需要，结合应用特点，需要从设计方案、选材、连接、密封、安全等各个方面着手，打造满足行业需求、客户满意的高品质产品，同时在安全、性能、效益等方面做到有益结合。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出了一种新结构的氢气压缩装置，将所有零部件集成在一个整撬上，使得以往庞大的现场管路高度集成在一起，从而达到降低系统成本投入的目的。

本发明提出的技术方案为：

一种氢气压缩装置，包括撬装底座，所述撬装底座上集成设置有压缩单元、吹扫单元和冷却单元；

所述压缩单元由多级压缩部组成，每级压缩部内均依次设有压缩机、热交换器和缓冲罐，纯净氢气依次通过每级压缩部中的压缩机、热交换器和缓冲罐以实现增压操作；

所述吹扫单元与每级所述压缩机的泄露腔相通，所述吹扫单元提供纯净氮气吹扫所述泄露腔内的微量氢气到安全排放区；

所述冷却单元与各级所述热交换器并联相通，所述冷却单元提供冷却水分别同时通过各级热交换器进行热交换。

进一步的，所述压缩单元包括一级压缩部、二级压缩部、三级压缩部和四级压缩部，所述一级压缩部之前还设有缓冲存储部，所述四级压缩部中的缓冲罐与所述缓冲存储部通过回流管道相通，并且在所述回流管道上设有回流阀，使得部分氢气从缓冲存储部依次进入一级压缩部、二级压缩部、三级压缩部和四级压缩部后通过回流阀再次回流到缓冲存储部，从而形成高压回流单元。

进一步的，所述吹扫单元包括进气管道和出气管道，所述进气管道与每级所述压缩部中压缩机的泄露腔并联相通，每级所述压缩部中压缩机的泄露腔同时与所述出气管道相通，使得通入所述进气管道的氮气能够携带所述泄露腔中的氢气从所述出气管道中吹出。

进一步的，所述缓冲存储部与所述压缩单元之间还设置有过滤部，所述过滤部用于过滤所述氢气的杂质。

进一步的，所述四级压缩部内还设有放空管道，所述放空管道上安装有放空阀且所述放空管道与所述出气管道相通，所述放空管道与所述放空阀形成放空单元，所述放空单元用于所述氢气压缩装置在启机和停机时快速释放系统压力，确保系统的安全。

进一步的，所述冷却单元包括进水管道和出水管道，所述进水管道与每级所述压缩部中所述热交换器的交换通道相通，所述热交换器的交换通道同时与所述出水管道相通，使得通入所述进水管道中的冷却水在热交换器中产生换热效果后从出水管道中流出。

进一步的，每级所述压缩部内的缓冲罐上均设有手动控制阀，每级所述压缩部内的缓冲罐与下一级所述压缩部内的压缩机之间还设有压力表和高位报警器。

进一步的，每级所述压缩部内的压缩机与热交换器之间设有温度表和温度报警器。

采用本技术方案所达到的有益效果为：