[实用新型]一种氢气隔膜压缩机系统

说明书

本实用新型公开了一种氢气隔膜压缩机系统，包括机架、设置机架内的氢气控制管路总成、氢气冷却总成、隔膜主机总成、防爆电柜总成和氢气监控预警系统总成，隔膜主机总成由永磁电机驱动总成驱动，氢气控制管路总成输出端设置有低压氢气入口和吹扫气入口，从氢气转运车上接入低压氢气入口的氢气经过氢气控制管路总成上配置的氢气过滤器，再到经过氢气冷却总成的进气冷却管道，冷却后的氢气进入隔膜主机总成压缩后为45MPA压力的氢气，压缩后的氢气再经过氢气冷却总成的排气冷却管道冷却后供加氢机使用。通过上述方式，本实用新型自主研发氢气压缩工艺的流程，简单直接但保证安全的前提下改善到最优工作流程，达到一套设备适用多种模式工况。

技术领域

本实用新型涉及氢气压缩生产技术领域，特别是涉及一种氢气隔膜压缩机系统。

背景技术

氢气压缩机主要有液压活塞式氢气压缩机、隔膜式氢气压缩机、离子压缩机等类型，每种类型有各自的优缺点，相较而言，隔膜压缩机具有散热性能好、密封性能优、不污染压缩介质、适合压缩纯度极高、危险性大气体等特点，在国内加氢站中的应用更为广泛。

日益增长的燃料电池汽车市场需要一个强大的加氢站网络，但目前国内加氢站建设进程依然缓慢，其中一个重要原因在于加氢站设备主要依赖进口，导致成本高昂，目前国内大部分加氢站采用美国PDC公司的隔膜压缩主机，截至目前，受限于行业发展进程缓慢，目前全球建成运行的加氢站才300多座，PDC 共累计销售400多台氢气隔膜压缩机，这个数字相对于漫长的时间来说不算多，但相对于同行而言已经是非常大的规模，PDC占据着全球氢气隔膜压缩机约 70％-75％市场份额，众所周知，当前国内加氢站建设处于发展初级阶段，加氢站设计、系统优化、运营管理等一系列环节都有待完善，在此背景下，加氢站建设一定要注重安全问题，因为一旦发生安全事故会对整个产业的伤害很大。所以加氢站建设方往往倾向应用成熟且得到验证的产品，以充分保障安全。

为了推动加氢站的快速建设及氢能产业链的健全发展，氢气隔膜压缩机国产化迫在眉睫。然而，国产氢气隔膜压缩机仍然面临着几大难题：1、国内现有压缩机制造商多数仅能生产用于石油、化工领域的工业氢气压缩机，输出压力均在30MPa以下，无法满足加氢站技术要求；2、少数企业开始布局氢气隔膜压缩机，但产品不够成熟，缺乏充分的验证；3、有些国内隔膜压缩机也许在技术层面上并不存在太大的问题，但核心零部件大多数需要外购，例如设备内部的各种阀门及压力传感器等。

对于金属隔膜压缩机而言，能够24小时连续不断的工作是比较可靠的，但受制于每天前来加氢的车辆较少，加氢站运营商基于对运营成本的考量并不会让机器持续工作，而金属隔膜压缩机最忌讳频繁启停，每天的启停次数决定了隔膜压缩机的寿命，其中影响最大的是其中的金属膜片，这其实对于进口压缩机而言，也是一大难题，目前情况下隔膜氢气压缩机系统中采用的隔膜主机完全靠进口，氢气压缩机系统设计布局等需要完全按照主机厂家提供的要求设计，技术无法更新，设备工作流程无法修改优化，且生产出来的氢气压缩机系统同质化严重，没有市场竞争力。

基于以上缺陷和不足，有必要对现有的技术予以改进，设计出一种氢气隔膜压缩机系统。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种氢气隔膜压缩机系统，自主研发氢气压缩工艺的流程，去掉繁杂且不可靠的工作逻辑，简单直接但保证安全的前提下改善到最优工作流程，达到一套设备适用多种模式工况。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种氢气隔膜压缩机系统，该种氢气隔膜压缩机系统包括机架、设置机架内的氢气控制管路总成、氢气冷却总成、隔膜主机总成、防爆电柜总成和氢气监控预警系统总成，隔膜主机总成由永磁电机驱动总成驱动，所述氢气控制管路总成输出端设置有低压氢气入口和吹扫气入口，从氢气转运车上接入低压氢气入口的氢气经过氢气控制管路总成上配置的氢气过滤器，再到经过氢气冷却总成的进气冷却管道，冷却后的氢气进入隔膜主机总成压缩后为45MPA压力的氢气，压缩后的氢气再经过氢气冷却总成的排气冷却管道冷却后供加氢机使用，氢气控制管路总成输出端设有排出口，排出口和低压氢气入口之间还设置有循环管道。