一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统、方法、装置制造方法及图纸

本申请公开了一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统，该系统可以实现动态调节混气均匀度，从而可以通过动态控制掺氢混气均匀度，确保掺氢后下游用气气质稳定性，避免在管路中发生分层现象。发生分层现象。发生分层现象。

【技术实现步骤摘要】
一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统、方法、装置


[0001]本申请涉及气体监测
，尤其涉及一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统、方法、装置。

技术介绍

[0002]氢能是一种清洁能源，燃烧产物只有水，是未来实现双碳目标的重要能源形式之一。然而在氢能产业链中，氢气的储存和运输是制约大规模氢能利用的关键环节。而利用现有天然气管网掺氢可实现低成本，长距离的氢气运输。城市燃气管网直接向城市端的各类用户供气，用户各类燃烧器对于气质稳定性要求较高，掺氢混气均匀度对于稳定气质来说至关重要。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统、方法、装置，以可以实现动态调节混气均匀度，从而可以通过动态控制掺氢混气均匀度，确保掺氢后下游用气气质稳定性，避免在管路中发生分层现象。
[0004]第一方面，本申请提供了一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统，所述系统包括动力设备、掺氢混合器、掺氢天然气管路、搅动装置、控制器、气相色谱仪；
[0005]所述动力设备，用于向所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供动能；
[0006]所述气相色谱仪，用于对从所述掺氢掺氢天然气管路抽取的掺混天然气进行分析，得到掺氢比例；
[0007]所述控制器，用于若所述掺氢比例与掺混流量比例不一致，调节所述搅动装置的转速；
[0008]所述搅动装置，用于搅动所述掺氢混合器中的天然气与氢气，直至所述掺氢比例与掺混流量比例一致。
[0009]第二方面，本申请提供了一种动态调节掺氢混气均匀度的控制方法，所述方法包括：
[0010]从掺氢天然气管路抽取掺混天然气；
[0011]对从所述掺氢天然气管路抽取的掺混天然气进行分析，得到掺氢比例；
[0012]若所述掺氢比例与掺混流量比例不一致，调节搅动装置的转速；
[0013]利用所述搅动装置搅动所述掺氢混合器中的天然气与氢气；以及，继续执行所述从掺氢天然气管路中抽取掺混天然气的步骤，直至所述掺氢比例与掺混流量比例一致。
[0014]第三方面，本申请提供了一种动态调节掺氢混气均匀度的控制装置，所述装置包括：
[0015]抽取单元，用于从掺氢天然气管路抽取掺混天然气；
[0016]分析单元，用于利用气相色谱仪对从所述掺氢天然气管路中抽取的掺混天然气进行分析，得到掺氢比例；
[0017]调节单元，用于若所述掺氢比例与掺混流量比例不一致，调节搅动装置的转速；
[0018]搅动单元，用于利用所述搅动装置搅动所述掺氢混合器中的天然气与氢气；以及，继续执行所述从掺氢天然气管路抽取掺混天然气的步骤，直至所述掺氢比例与掺混流量比例一致。
[0019]第四方面，本申请提供了一种可读介质，包括执行指令，当电子设备的处理器执行所述执行指令时，所述电子设备执行如第一方面中任一所述的方法。
[0020]第五方面，本申请提供了一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行如第一方面中任一所述的方法。
[0021]由上述技术方案可以看出，本申请提供了一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统，所述系统包括动力设备、掺氢天然气管路、掺氢混合器、搅动装置、控制器、气相色谱仪；所述动力设备，用于向所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供动能；所述气相色谱仪，用于对从所述掺氢天然气管路中抽取的掺混天然气进行分析，得到掺氢比例；所述控制器，用于若所述掺氢比例与掺混流量比例不一致，调节所述搅动装置的转速；所述搅动装置，用于搅动所述掺氢混合器中的天然气与氢气，直至所述掺氢比例与掺混流量比例一致。可见，本申请可以实现动态调节混气均匀度，从而可以通过动态控制掺氢混气均匀度，确保掺氢后下游用气气质稳定性，避免在管路中发生分层现象。
[0022]上述的非惯用的优选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例或现有的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本申请一实施例提供的一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统的系统架构示意图；
[0025]图2为本申请一实施例提供的动态调节掺氢混气均匀度的控制方法的方法流程示意图；
[0026]图3为本申请一实施例提供的一种动态调节掺氢混气均匀度的控制装置的结构示意图；
[0027]图4为本申请一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0028]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0029]现有的掺氢混合均匀技术多数为静态混合器，城市燃气管网用气存在不均匀度，
下游的用气流量峰谷波动较大，且对气质稳定性要求较高，因此，为保障掺氢混合均匀需要一种动态混合器来动态调节混气均匀度。
[0030]下面结合附图，详细说明本申请的各种非限制性实施方式。
[0031]参见图1，示出了本申请实施例中的一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统，所述系统包括动力设备、掺氢天然气管路、掺氢混合器、搅动装置、控制器、气相色谱仪。
[0032]所述动力设备，用于向所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供动能。在一种实现方式中，所述动力设备包括蓄电池和光伏板；所述光伏板用于通过光伏发电，并将电能储存在所述蓄电池，以及，向所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供电能；所述蓄电池，用于向所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供电能。具体地，可以在掺氢混气撬屋顶铺设光伏板，通过光伏发电，将电能储存在蓄电池中，白天光照条件好，可直接通过光伏发电带动搅动棒控制掺氢天然气混气均匀度，多余电能储存在蓄电池中，在夜晚及光照条件不好时，启动蓄电池供电。其中，掺氢混合器中的气体会流向掺氢天然气管路。
[0033]所述气相色谱仪，用于对从所述掺氢天然气管路中抽取的掺混天然气进行分析，得到掺氢比例。在一种实现方式中，所述气相色谱仪，具体用于从所述掺氢天然气管路中的管壁、管中两处抽取掺混天然气，并对从所述掺氢天然气管路抽取的掺混天然气进行气质组分分析，得到掺氢比例。
[0034]所述控制器，用于若所述掺氢比例与掺混流量比例不一致，调节所述搅动装置的转速。在一种实现方式中，所述控制器为PLC。其中，所述掺混流量比例可以为预先设置的。
[0035]所述搅动装置，用于搅动所述掺氢天然气管路中的天然气与氢气，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态调节掺氢混气均匀度的控制系统，其特征在于，所述系统包括动力设备、掺氢混合器、掺氢天然气管路、搅动装置、控制器、气相色谱仪；所述动力设备，用于向所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供动能；所述气相色谱仪，用于对从所述掺氢天然气管路抽取的掺混天然气进行分析，得到掺氢比例；所述控制器，用于若所述掺氢比例与掺混流量比例不一致，调节所述搅动装置的转速；所述搅动装置，用于搅动所述掺氢混合器中的天然气与氢气，直至所述掺氢比例与掺混流量比例一致。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力设备包括蓄电池和光伏板；所述光伏板用于通过光伏发电，并将电能储存在所述蓄电池，以及，向所述掺氢混合器、所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供电能；所述蓄电池，用于向所述所述搅动装置、所述控制器、所述气相色谱仪提供电能。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述搅动装置包括搅动棒。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述气相色谱仪，用于从所述掺氢天然气管路中的管壁、管中两处抽取掺混天然气，并对从所述掺氢天然气管路抽取的掺混天然气进行分析，得到掺氢比例。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器为PLC。6.一种动态调节掺氢混气均匀度的控制方法，其特征在于，所述方法包括：从掺氢天然气管路抽取掺混天然气；对从所述掺氢天然气管路抽取的掺混天然气进行分析，...

【专利技术属性】
技术研发人员：车明，郭保玲，马旭卿，刘慧，张玉星，张慎颜，胡彦，候谨城，黄丽丽，
申请(专利权)人：北京市燃气集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：