[發明專利]車載儲氫系統火災模擬試驗裝置及試驗安全距離確定方法

有效

• 申請號: 201610286736.9
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105784769B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 歐可升;鄭炯;羅偉堅;李緒豐;楊景標;胡華勝
• 申請（專利權）人: 廣東省特種設備檢測研究院
• 主分類號: G01N25/54
• 分類號: G01N25/54
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 江裕強;何淑珍

本發明公開了車載儲氫系統火災模擬試驗裝置及試驗安全距離確定方法，包括氣體燃料源、火災模擬試驗臺、安全保護系統和數據采集控制系統；所述氣體燃料源通過管道與火災模擬試驗臺的單向閥的輸入端相連，所述單向閥的輸出端與火災模擬試驗臺相連；所述火災模擬試驗臺上方設有用于放置車載儲氫系統的支架；所述車載儲氫系統的組合閥出氣口與安全保護系統相連；所述數據采集控制系統通過數據傳輸線與氣體燃料源、火災模擬試驗臺、安全保護系統相連。本發明結構設計合理，能夠在確保安全的情況下完成規范標準規定的火災模擬試驗。

技術領域

本發明涉及新能源汽車載儲能系統火災模擬試驗技術領域，特別是涉及車載儲氫系統火災模擬試驗裝置及試驗安全距離確定方法。

背景技術

以氫為動力的燃料電池汽車已成為新能源汽車領域的重要組成。隨著燃料電池汽車的快速推廣，其關鍵部件車載儲氫系統的安全性成為市場關注的焦點。為驗證車載儲氫系統在汽車意外起火等火災情況下的安全性能，《燃料電池汽車全球技術法規》、ISO/TS15869以及各國相關標準均要求根據實際運行中可能發生的火災事故場景，對車載儲氫系統進行火災模擬試驗。

規范標準要求，車載儲氫系統進行火災模擬試驗時，應依據實際的火災事故場景，使實際裝車使用的車載儲氫系統經歷局部擴展至整體的火燒過程，并在火燒過程中控制試驗溫度和升溫時間。在火災模擬試驗過程中，車載儲氫系統內充裝有高壓氫氣，并處于急劇燃燒的火源之中，若控制不當，極有可能發生爆炸，危及試驗人員安全。既要滿足規范標準規定的苛刻的試驗要求，又必須確保試驗安全，這對火災模擬試驗裝置的設計開發提出了非常高的要求。

目前，國內僅有公開的發明專利一種氣瓶火燒試驗測試系統(申請號：201410150729.7)，其主要用于車用壓縮天然氣鋼瓶、車用液化石油氣鋼瓶和車用壓縮天然氣纏繞瓶的火燒試驗。尚缺乏以系統為試驗對象，模擬實際火災事故場景的車載儲能系統火災模擬試驗裝置及方法，更未見車載儲氫系統火災模擬試驗裝置及方法的相關專利。

因此，如何設計開發一種車載儲氫系統火災模擬試驗裝置及方法，特別是一種試驗可控性更高的、以氣體燃料為火源的車載儲氫系統火災模擬試驗裝置及方法，以滿足規范標準規定的火災模擬試驗要求，從而驗證車載儲氫系統火災事故中的安全性，就顯得非常重要。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供車載儲氫系統火災模擬試驗裝置及試驗安全距離確定方法，能夠在確保安全的情況下完成規范標準規定的火災模擬試驗。

為解決上述技術問題，本發明至少采用如下技術方案之一實現。

車載儲氫系統火災模擬試驗裝置，其包括氣體燃料源、火災模擬試驗臺、安全保護系統和數據采集控制系統；所述氣體燃料源通過管道與火災模擬試驗臺的單向閥的輸入端相連，所述單向閥的輸出端與火災模擬試驗臺相連；所述火災模擬試驗臺上方設有用于放置車載儲氫系統的支架；所述車載儲氫系統的組合閥出氣口與安全保護系統相連；所述數據采集控制系統通過數據傳輸線與氣體燃料源、火災模擬試驗臺、安全保護系統相連。

進一步地，所述氣體燃料源包括液化石油氣罐、局部火源燃料管道、整體火源燃料管道，局部火源燃料管道、整體火源燃料管道上均各自設有手動截止閥、壓力表、減壓閥和電控球閥；所述火災模擬試驗臺包括第一單向閥、第二單向閥、氣化箱、局部火源燃燒排、整體火源燃燒排、石英纖維布、固定框架、點火器、熱電偶和第二壓力傳感器；局部火源燃燒排和整體火源燃燒排平放于氣化箱內，氣化箱上平鋪編織型帶有孔的所述石英纖維布，石英纖維布的四周由固定框架固定在氣化箱上形成一體化結構；局部火源燃料管道與第二單向閥的輸入端連接；整體火源燃料管道與第一單向閥的輸入端連接；局部火源燃燒排的燃料輸入端口與第二單向閥的輸出端連接，接收燃料；整體火源燃燒排的燃料輸入端口與第一單向閥的輸出端連接，接收燃料；第二壓力傳感器用于遠程實時監測車載儲氫系統內部壓力變化情況；所述熱電偶設置于車載儲氫系統表面。