[发明专利]船用储供氢系统

说明书

本发明公开了一种船用储供氢系统，包括安装于储氢舱室中的储氢模块和安装于气路控制舱室中的加注模块、供氢模块和吹扫模块；所述吹扫模块能依次与所述加注模块、储氢模块和供氢模块连通以将氮气源中的氮气吹入目标管路中惰化所述船用储供氢系统；所述加注模块能将进入加氢口的氢气加注至所述储氢模块中的各个燃料瓶中；所述储氢模块能将储存在其内部的氢气通过所述供氢模块输送入至少一个燃料电池中；其中，每个所述燃料电池对应设置有一个包括至少两个所述燃料瓶的瓶组以向其输入氢气。本发明可实现多通道快速加氢；满足船舶对动力系统冗余的需求，即使单一零部件产生异常，仍可保证储供氢功能；带有惰化功能可自动完成氢系统管路的惰化及置换。

技术领域

本发明涉及船舶燃料储存技术领域，尤其涉及一种船用储供氢系统。

背景技术

国际上部分国家在氢燃料船舶方面的研究示范比较领先，汇集多个主要氢燃料船舶项目，但是国内氢燃料电池船舶仍属初步阶段，此外，2021年国家海事局先后发布船舶应用燃料电池发电装置指南及相关法规，因此急需提出一种满足相关法规的氢燃料动力船舶。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船用储供氢系统，用以解决现有技术中缺少能满足相关法规的氢燃料动力船舶的难题。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供了一种船用储供氢系统，包括安装于储氢舱室中的储氢模块和安装于气路控制舱室中的加注模块、供氢模块和吹扫模块；所述吹扫模块能依次与所述加注模块、储氢模块和供氢模块连通以将氮气源中的氮气吹入目标管路中惰化所述船用储供氢系统；所述加注模块能将进入加氢口的氢气加注至所述储氢模块中的各个燃料瓶中；所述储氢模块能将储存在其内部的氢气通过所述供氢模块输送入至少一个燃料电池中；其中，每个所述燃料电池对应设置有一个包括至少两个所述燃料瓶的瓶组以向其输入氢气。

优选的，其中，所述加注模块包括：并列设置的至少两条加注主管路，每条所述加注主管路的一端设置有所述加氢口，所述至少两条加注主管路的另一端并联接入有多根加注支管路，每根所述加注支管路均能向与其对应的所述瓶组中的至少两个所述燃料瓶中加注氢气；其中，每条所述加注主管路中沿氢气的加注方向依次设置有过滤器、单向阀、球阀、电磁阀，且每条所述加注主管路中还接入有压力监测管路和/或氢气排空总管路。

优选的，其中，所述压力监测管路能通过针形阀与所述加注主管路连通，且所述压力监测管路中并行接入有至少两个压力监测装置；和/或所述氢气排空总管路中并列接入有一个电磁阀和一个针形阀以能控制其与所述加注主管路的通断。

优选的，其中，所述储氢模块包括：并列设置的多个所述瓶组，每个所述瓶组中的至少两个所述燃料瓶通过一根所述加注支管路连通以能对进入其中的氢气进行储存；两条第一排空管路，分别设置在所述燃料瓶的入口端与出口端以将每个所述燃料瓶的入口端连通和每个所述燃料瓶的出口端连通；其中，每条所述第一排空管路的末端均设置有一个单向阀以能将其中的气体排出。

优选的，其中，所述储氢模块中每个所述燃料瓶的瓶尾设置有压力释放装置以能将其与所述第一排空管路连通；和/或所述储氢模块中每个所述燃料瓶的瓶口设置有用于监测其中氢气压力的压力监测装置，且所述压力监测装置具有与所述燃料瓶的压力范围对应的定位标记。

优选的，其中，所述供氢模块包括：汇流排；并列设置的多条第一供气主管路，每条所述第一供气主管路的一端均与一个所述瓶组连通，多条所述第一供气主管路的另一端并列接入所述汇流排，沿气体的流动方向，每条所述第一供气主管路中依次设置有单向阀和电磁阀；并列设置的多条第二供气主管路，每条所述第二供气主管路的一端均与一个所述燃料电池连通，多条所述第二供气主管路的另一端并列接入所述汇流排，沿气体的流动方向，每条所述第二供气主管路中依次设置有电磁阀、过滤器、减压阀、所述压力监测管路、第二排空支管路、第一电磁阀、第二电磁阀和球阀；第三排空管路，连通端具有并列接入所述汇流排的一个电磁阀和一个针形阀以能利用该电磁阀和/或该针形阀将所述汇流排中的气体排出。