【技术实现步骤摘要】
本申请涉及氢气制备，尤其是涉及一种氢气纯化系统的阀门控制方法和氢气纯化系统。
技术介绍
1、目前，氢气作为一种清洁、高效能源被大力地推广。氢气在生产过程中可能会存在一些有害的杂质，例如氧气、水、二氧化碳等。这些杂质会影响氢气的质量和效能，氢气纯化器的作用就是去除这些杂质，使得氢气可以被更加有效地使用。氢气纯化器主要由吸附剂和加热器组成。当氢气进入氢气纯化器时，首先会通过吸附剂。吸附剂是一种特殊的材料，它可以吸附氢气中的杂质，而纯净的氢气则会通过氢气出口管路被释放出去。这些吸附剂通常是金属氧化物或分子筛，它们可以选择性地吸附氢气中的杂质。在吸附剂活化再生的过程中，氢气纯化器会加热吸附剂，使其释放出吸附的杂质。这些杂质会通过排空管路排出氢气纯化器。
2、在氢气的纯化过程中，需要通过电磁阀等阀门组件根据外部信号自动开启或关闭，从而控制气体的流动，实现对气体流量、压力和流向的精确控制，从而实现对氢气中杂质的有效去除。本申请人在先申请的专利cn115872360b一种制氢纯化系统及其制氢设备公开了一种氢气纯化系统，以及氢气纯化系统交替工作的原理。专利技术人在实现本申请的过程中，发现现有技术存在以下问题：氢气纯化系统在一些工作阶段中会出现电磁阀的出口压力大于进口压力的情况，从而有可能导致电磁阀反向导通，比如对于包括两个氢气纯化器的氢气纯化系统，两个氢气纯化器需要根据工作时长进行切换使用，在这个过程中就可能会出现电磁阀在反向压力作用下导通的现象。而大多数电磁阀在设计时并没有考虑到反向工作的需求，因此它们的内部组件和密封机制都是为了
技术实现思路
1、基于此，本申请提供一种氢气纯化系统的阀门控制方法和氢气纯化系统，以解决现有技术中存在的阀门在工作中会反向导通的问题，延长阀门的使用寿命，提高氢气纯化系统的运行稳定性。
2、为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：
3、一方面，本申请实施例提供一种氢气纯化系统的阀门控制方法，氢气纯化系统的阀门控制方法，所述纯化系统包括氢气入口管路、氢气出口管路、排空管路及至少两个纯化单元；
4、所述纯化单元并接于所述氢气入口管路和所述氢气出口管路之间；
5、任一所述纯化单元的第一开口端与所述氢气入口管路之间设有进气阀，所述进气阀出口端与所述排空管路的入口端之间的管路上设有出气阀；
6、所述纯化单元中用于交替工作的两个所述纯化单元分别定义为第一纯化单元和第二纯化单元，对应所述第一纯化单元的进气阀定义为第一进气阀，对应所述第一纯化单元的出气阀定义为第一出气阀，对应所述第二纯化单元的进气阀定义为第二进气阀，对应所述第二纯化单元的出气阀定义为第二出气阀；
7、用于交替工作的两个所述纯化单元的第二开口端之间设有连通管路，所述连通管路上设有节流阀；
8、所述阀门控制方法包括以下步骤：
9、当所述第一进气阀和所述第二进气阀处于关闭状态时，先使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，再打开所述第一进气阀和/或所述第二进气阀；
10、当所述第一进气阀和/或所述第二进气阀处于开启状态时，先关闭所述第一进气阀和所述第二进气阀，使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，再打开所述第一进气阀和/或所述第二进气阀。
11、在其中一个实施例中，所述氢气纯化系统在工作时包括关机泄压阶段，此阶段，在断开待纯化氢气前，先关闭所述第一进气阀和所述第二进气阀，并开启所述第一出气阀和所述第二出气阀，当所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，再开启所述第一进气阀和所述第二进气阀。
12、在其中一个实施例中，在所述关机泄压阶段还包括以下步骤：当所述第一纯化器和所述第二纯化器完全泄压后，使所有阀门复位，再断开所述待纯化氢气的输入，停止对所述氢气纯化系统供应氢气。
13、在其中一个实施例中，所述完全泄压为压力值与大气压持平的状态。
14、在其中一个实施例中，所述阀门复位时，所述第一进气阀、所述第二进气阀、所述第一出气阀及所述第二出气阀均为关闭状态。
15、在其中一个实施例中，所述氢气纯化系统在工作时包括由所述第一纯化器切换为所述第二纯化器工作的阶段，在切换前，所述第一进气阀开启，所述第二进气阀、所述第一出气阀和所述第二出气阀均关闭；切换时，先关闭所述第一进气阀，使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，开启所述第一出气阀，再开启所述第二进气阀。
16、在其中一个实施例中，所述氢气纯化系统在工作时包括由所述第二纯化器切换为所述第一纯化器工作的阶段，在切换前，所述第二进气阀开启，所述第一进气阀、所述第一出气阀和所述第二出气阀均关闭；切换时，先关闭所述第二进气阀，使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，先开启所述第二出气阀，再开启所述第一进气阀。
17、在其中一个实施例中，所述氢气纯化系统在工作前包括吹扫阶段，此时，所述第一进气阀、所述第二进气阀、所述第一出气阀和所述第二出气阀均处于关闭状态；在所述吹扫阶段，先开启吹扫气源，保持所述第一进气阀和所述第二进气阀的关闭状态，使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力达到预设值后，再同时开启所述第一进气阀和所述第二进气阀。
18、在其中一个实施例中，所述氢气纯化系统的氢气出口管路与所述排空管路的进气端连通形成排空支路；
19、在所述吹扫阶段，使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，再同时开启所述第一进气阀和所述第二进气阀，使吹扫气体分别经过所述第一纯化器和所述第二纯化器后，经所述排空支路、所述排空管路排出所述氢气纯化系统。
20、另一方面，本申请实施例提供一种氢气纯化系统，所述氢气纯化系统应用如上所述的阀门控制方法对阀门进行控制，所述氢气纯化系统包括氢气入口管路、氢气出口管路、排空管路及交替工作的至少两个纯化单元；
21、所述纯化单元并接于所述氢气入口管路和所述氢气出口管路之间；
22、任一所述纯化单元的第一开口端与所述氢气入口管路之间设有进气阀，所述进气阀出口端与所述排空管路的入口端之间的管路上设有出气阀；
23、用于交替工作的两个所述纯化单元分别定义为第一纯化单元和第二纯化单元，对应所述第一纯化单元的进气阀定义为第一进气阀，对应所述第一纯化单元的出气阀定义为第一出气阀，对应所述第二纯化单元的进气阀定义为第二进气阀，对应所述第二纯化单元的出气阀定义为第二出气阀；
24、用于交替工作的两个所述纯化单元的第二开口端之间设有连通管路，所述连通管路上设有节流阀。
25、本申请至少具有以下有益本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述纯化系统包括氢气入口管路、氢气出口管路、排空管路及至少两个纯化单元；
2.如权利要求1所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述氢气纯化系统在工作时包括关机泄压阶段，此阶段，在断开待纯化氢气前，先关闭所述第一进气阀和所述第二进气阀，并开启所述第一出气阀和所述第二出气阀，当所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，再开启所述第一进气阀和所述第二进气阀。
3.如权利要求2所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，在所述关机泄压阶段还包括以下步骤：当所述第一纯化器和所述第二纯化器完全泄压后，使所有阀门复位，再断开所述待纯化氢气的输入，停止对所述氢气纯化系统供应氢气。
4.如权利要求3所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述完全泄压为压力值与大气压持平的状态。
5.如权利要求3所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述阀门复位时，所述第一进气阀、所述第二进气阀、所述第一出气阀及所述第二出气阀均为关闭状态。
6.如权利要求1所述的氢气纯
7.如权利要求1所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述氢气纯化系统在工作时包括由所述第二纯化器切换为所述第一纯化器工作的阶段，在切换前，所述第二进气阀开启，所述第一进气阀、所述第一出气阀和所述第二出气阀均关闭；切换时，先关闭所述第二进气阀，使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，先开启所述第二出气阀，再开启所述第一进气阀。
8.如权利要求1所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述氢气纯化系统在工作前包括吹扫阶段，此时，所述第一进气阀、所述第二进气阀、所述第一出气阀和所述第二出气阀均处于关闭状态；在所述吹扫阶段，先开启吹扫气源，保持所述第一进气阀和所述第二进气阀的关闭状态，使所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力达到预设值后，再同时开启所述第一进气阀和所述第二进气阀。
9.如权利要求8所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述氢气纯化系统的氢气出口管路与所述排空管路的进气端连通形成排空支路；
10.一种氢气纯化系统，其特征在于，所述氢气纯化系统应用如权利要求1至9任意一项所述的阀门控制方法对阀门进行控制，所述氢气纯化系统包括氢气入口管路、氢气出口管路、排空管路及交替工作的至少两个纯化单元；
...【技术特征摘要】
1.一种氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述纯化系统包括氢气入口管路、氢气出口管路、排空管路及至少两个纯化单元；
2.如权利要求1所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述氢气纯化系统在工作时包括关机泄压阶段，此阶段，在断开待纯化氢气前，先关闭所述第一进气阀和所述第二进气阀，并开启所述第一出气阀和所述第二出气阀，当所述第一进气阀和所述第二进气阀的进口压力大于出口压力后，再开启所述第一进气阀和所述第二进气阀。
3.如权利要求2所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，在所述关机泄压阶段还包括以下步骤：当所述第一纯化器和所述第二纯化器完全泄压后，使所有阀门复位，再断开所述待纯化氢气的输入，停止对所述氢气纯化系统供应氢气。
4.如权利要求3所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述完全泄压为压力值与大气压持平的状态。
5.如权利要求3所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述阀门复位时，所述第一进气阀、所述第二进气阀、所述第一出气阀及所述第二出气阀均为关闭状态。
6.如权利要求1所述的氢气纯化系统的阀门控制方法，其特征在于，所述氢气纯化系统在工作时包括由所述第一纯化器切换为所述第二纯化器工作的阶段，在切换前，所述第一进气阀开启，所述第二进气阀、所述第一出气阀和所述第二出气阀均关闭；切换时，先关闭所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：许福东，林永春，何先成，余瑞兴，谢阳雪，钟沛荣，林接炬，宋志奇，
申请(专利权)人：广东卡沃罗氢科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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