。
[0082] 通常,任何可測量的雜質都可被考慮并且每種雜質的最大闊值可被選擇或修改作 為下游(在氣體用戶的一側)純度規格的函數。
[0083] 例如,一種被考慮的雜質可W是一氧化碳CO并且濃度闊值可W介于0.Ippm和 1化pm之間且優選為0.Ippm和0.化pm之間,例如為0.化pm。在&0(水)雜質的情況下, 濃度闊值可W介于Ippm和10化pm之間,優選介于化pm和7ppm之間,例如5ppm。
[0084] 如圖1所示,計算、存儲、比較和控制所述填充的步驟中的全部或一部分可通過電 子邏輯控制器20進行。為此,所述邏輯控制器20可被(任選無線地)連接到填充站100 的部件。
[0085] 當然,本發明并不限于上述示例性實施例。例如,并且如圖2所示,雜質濃度的計 算可W在安裝在傳感器9、10與壓縮機67之間的低壓氣體存儲裝置23處進行。與先前描 述的那些相同的元件通過相同的參考標號標示并且不再次說明。
[0086] 如上所述,運使得可W在填充緩沖容器1、2、3之前儲存氣體W避免在傳感器9、10 的分析時間與氣體向緩沖容器1、2、3的引入之間的時間滯后。
[0087] 因此,容易理解的是,本發明使得可W使用一個或多個氨氣源,其純度特性不是連 續恒定,然而不要求昂貴的預凈化系統并且不要求站的不合時宜的停機。
[0088] 在由源供給的氨氣的價格根據其純度變化的情況下,根據本發明的站使得能W較 低的成本圍積。
【主權項】
1. 一種用于利用加壓氣態氫填充一填充站(100)的至少一個緩沖容器(1,2,3)的方 法,所述填充站(100)包括至少一個緩沖容器(1,2,3)和連接到所述至少一個緩沖容器(1, 2,3)的流體回路(11,12,13,4,5,6),所述填充站(100)的回路(11,12,13,4,5,6)包括第 一端,該第一端連接到至少一個氣態氫源(14,15)以便能夠利用來自源(14,15)的氣體填 充所述至少一個緩沖容器(1,2, 3),所述回路(11,12,13,4, 5,6)包括配備有輸送管(6)的 第二端,該輸送管用于可拆卸地連接至罐(8)以便從所述至少一個緩沖容器(1,2, 3)利用 具有低于給定濃度閾值的至少一個給定雜質濃度的氣態氫填充所述罐(8),所述方法的特 征在于,該方法包括在填充緩沖容器的過程中確定緩沖容器(1,2, 3)中的氫氣中的至少一 種雜質的當前濃度的步驟(9,10),將所述當前雜質濃度與給定濃度閾值相比較的步驟,以 及當所述至少一種雜質的當前濃度達到所述濃度閾值時,停止填充所述緩沖容器(1,2, 3)。2. 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,確定至少一種雜質的當前濃度的步驟(9, 10)包括通過傳感器測量(9)至少一個氫氣源(4, 5)中和/或填充站(100)的流體回路中 的雜質的濃度,和在填充緩沖容器的過程中確定(10)實時輸送到緩沖容器(1,2,3)中的氣 體的量。3. 根據權利要求2所述的方法,其特征在于,在填充緩沖容器的過程中確定(10)實時 輸送到緩沖容器(1,2,3)中的氣體的量包括以下至少一個:在填充緩沖容器的過程中,通 過回路(11,12,13,4, 5,6)中的流量計測量,以及測量緩沖容器(1,2, 3)中的壓力變化。4. 根據權利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法包括存儲在先前填 充緩沖容器(1,2,3)的過程中確定的緩沖容器(1,2,3)中的雜質的殘留當前濃度的步驟, 并且在于在后續填充過程中確定緩沖容器(1,2,3)中的氫氣中的至少一種雜質的當前濃 度的步驟(9,10),使在先前填充過程中確定的緩沖容器(1,2,3)中的雜質的殘留濃度與在 后續填充過程中添加到緩沖容器(1,2, 3)的雜質濃度相加。5. 根據權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于,所述填充站(100)包括填充 有被加壓到不同壓力的氣態氫的數個緩沖容器(1,2, 3)。6. 根據權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于,在填充之后,根據壓力遞增 的順序依次使用所述緩沖容器(1,2, 3)從而經由相繼的壓力平衡填充罐(8)。7. 根據權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于,所述至少一個氫氣源(14, 15)包括以下至少一者:壓力處于1. 3barabs和200barabs之間的氫氣網絡(14)以及用 于產生氫氣的部件(15)。8. 根據權利要求7所述的方法,其特征在于,所述用于產生氫氣的部件(15)包括以下 至少一者:電解槽,天然氣重整器("SMR"),甲醇裂化裝置,自熱重整("ATR")裝置和部 分氧化("POX")裝置。9. 根據權利要求1至8中任一項所述的方法,其特征在于,所述至少一種雜質包括以下 至少一者:一氧化碳(CO),水(H20),至少一種含硫或鹵代化合物,C02,氮氣,氦氣,NH3,至少 一種經,〇2和氬氣。10. 根據權利要求1至8中任一項所述的方法,其特征在于,所述至少一種雜質包括一 氧化碳(CO),并且濃度閾值在0·lppm和lOppm之間,優選在0·lppm和0· 3ppm之間。11. 根據權利要求1至10中任一項所述的方法,其特征在于,所述至少一種雜質包括水 (H20),并且濃度閾值在lppm和lOOppm之間,優選在3ppm和7ppm之間。12. 根據權利要求1至11中任一項所述的方法,其特征在于,所述填充站(100)包括至 少一個壓縮部件出7,7),所述壓縮部件用于壓縮供應到緩沖容器(1,2,3)或罐(8)的氣態 氫。13. -種用于加壓氣態氫罐的填充站,包括設置成用于容納加壓氣態氫的至少一個 緩沖容器(1,2,3)、包括多個閥的流體回路(11,12,13,4,5,6)以及用于控制所述填充站 (100)且特別用于控制至少一個閥的電子邏輯控制器(20),所述回路(11,12,13,4,5,6)連 接至所述至少一個緩沖容器(1,2, 3)并包括第一端,所述第一端用于連接到至少一個氣態 氫源(14,15)以使得能夠利用由所述至少一個源(14,15)供應的氣體填充所述至少一個緩 沖容器(1,2,3),所述流體回路(11,12,13,4,5,6)包括第二端,該第二端包括用于可拆卸 地連接至罐(8)以便從所述至少一個緩沖容器(1,2, 3)利用具有低于給定濃度閾值的至少 一個給定雜質濃度的氣態氫填充所述罐(8)的填充管(6),所述填充站(100)的特征在于, 其包括用于在填充緩沖容器的過程中確定緩沖容器(1,2,3)中的氫氣中的至少一種雜質 的當前濃度的至少一個部件(9,10),并且在于,所述電子邏輯控制器(20)適于: -用于接收和/或計算由確定部件(9,10)確定的雜質的當前濃度, -用于將所述雜質的當前濃度與預定濃度閾值相比較,并且當所述至少一種雜質的當 前濃度達到所述濃度閾值時,停止填充所述緩沖容器(1,2,3)。14. 根據權利要求13所述的站,其特征在于,所述用于確定當前濃度的部件(9,10)包 括至少一個氫氣源(4, 5)中的和/或填充站(100)的流體回路中的至少一個雜質濃度傳感 器,以及用于確定在填充緩沖容器的過程中實時輸送到緩沖容器(1,2,3)內的氣體量的至 少一個部件(10)。15. 根據權利要求14所述的站,其特征在于,所述用于確定輸送到緩沖容器內的氣體 量的部件包括以下至少一者:位于回路(11,12,13,4,5,6)中的流量計(10)和用于測量緩 沖容器(1,2,3)中的壓力的傳感器。
【專利摘要】一種用于填充氫氣填充站(100)的至少一個緩沖容器(1,2,3)的方法,所述站(100)包括鏈接至所述至少一個緩沖容器(1,2,3)的流體回路(11,12,13,4,5,6),填充站(100)的回路包括鏈接到至少一個氫氣源(14,15)的第一端,回路(11,12,13,4,5,6)包括第二端,該第二端設置有用于可拆卸地連接至罐(8)的輸送管(6),所述方法的特征在于,其包括在填充緩沖容器(1,2,3)時確定其中的氫氣中的至少一種雜質的當前濃度的步驟(9,10),使雜質的所述當前濃度與預定閾值濃度相比較的步驟,以及在所述至少一種雜質的當前濃度達到所述閾值濃度時,停止填充所述緩沖容器(1,2,3)。
【IPC分類】F17C5/06, F17C5/00
【公開號】CN105393044
【申請號】CN201480039256
【發明人】L·阿利迪熱斯
【申請人】喬治洛德方法研究和開發液化空氣有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2014年5月13日
【公告號】CA2917150A1, EP3019786A2, US20160169449, WO2015004344A2, WO2015004344A3, WO2015004344A4