[實用新型]一種加氫機(jī)的安全控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202120473627.4
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN214670219U
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃佳;陳浩;李強(qiáng);黃吉;袁林;李成;陳毅
• 申請（專利權(quán)）人: 厚普清潔能源股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 胡川

本實用新型公開了一種加氫機(jī)的安全控制系統(tǒng)，包括安全裝置、安全PLC控制器和安全執(zhí)行元件，安全控制系統(tǒng)與過程控制系統(tǒng)通過硬接線方式連接，進(jìn)行啟停信號的傳輸和數(shù)據(jù)的交互，安全PLC控制器分別連接安全裝置和安全執(zhí)行元件，安全裝置包括ESD按鈕、傳感器組和復(fù)位按鈕，傳感器組分別設(shè)在加氫機(jī)系統(tǒng)設(shè)備各處，與過程控制系統(tǒng)連接的傳感器組對應(yīng)的傳感器設(shè)在相近位置，將檢測的數(shù)據(jù)信息傳輸至安全PLC控制器中。本實用新型安全控制系統(tǒng)體積小，兼容性高，通過安全控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)，當(dāng)異常時緊急停止，降低氫氣加注的安全風(fēng)險。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及氫氣加注設(shè)備安全控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種加氫機(jī)的安全控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，隨著氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展成熟，對于70MPa高壓氣態(tài)氫氣加注提出更高的安全要求。國內(nèi)現(xiàn)有的70MPa加氫機(jī)控制系統(tǒng)多數(shù)是只具備單一的過程控制系統(tǒng)，利用過程控制系統(tǒng)設(shè)定的工作流程控制加氫機(jī)的工作，單一的過程控制系統(tǒng)在加氫機(jī)的氫氣加注工作中并無相應(yīng)的安全控制系統(tǒng)進(jìn)行安全監(jiān)測、控制，因而在外部電源發(fā)生故障、控制器出現(xiàn)異常、誤操作及誤輸出等情況時，易造成設(shè)備運行不穩(wěn)定，丟失安全保護(hù)功能，甚至危及環(huán)境人身安全。

實用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種加氫機(jī)的安全控制系統(tǒng)，設(shè)置了安全控制系統(tǒng)與過程控制系統(tǒng)連接，監(jiān)控氫氣加注過程中各設(shè)備的溫度、壓力、流量等狀態(tài)及時控制加氫機(jī)停機(jī)，并開啟對應(yīng)的安全執(zhí)行元件保證安全。

本實用新型采用的一個技術(shù)方案是：提供了一種加氫機(jī)的安全控制系統(tǒng)，所述安全控制系統(tǒng)與過程控制系統(tǒng)連接，接收所述過程控制系統(tǒng)的控制信號和數(shù)據(jù)信息；

所述安全控制系統(tǒng)包括安全裝置、安全PLC控制器和安全執(zhí)行元件，所述安全裝置分別與所述安全PLC控制器信號連接，所述安全PLC控制器與所述安全執(zhí)行元件分別連接，用于接收安全裝置的觸發(fā)信號控制安全執(zhí)行元件工作。

進(jìn)一步的，所述安全裝置包括ESD按鈕、傳感器組和復(fù)位按鈕；

所述安全PLC控制器包括西門子故障安全型PLC 1214FC和安全模塊；

所述安全執(zhí)行元件包括加氫機(jī)上設(shè)置的入口閥、出口閥和放散閥。

進(jìn)一步的，所述安全模塊與所述安全裝置連接，用于接收所述安全裝置的信號。

其中ESD按鈕、傳感器組發(fā)出的觸發(fā)信號控制安全模塊工作，復(fù)位按鈕發(fā)出的觸發(fā)信號控制安全模塊停止工作。

進(jìn)一步的，所述安全控制系統(tǒng)與加氫機(jī)過程控制系統(tǒng)之間硬接線連接，進(jìn)行加氫機(jī)啟停信號的傳輸。

安全控制系統(tǒng)與加氫機(jī)過程控制系統(tǒng)通過Modbus RTU通訊協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

進(jìn)一步的，所述過程控制系統(tǒng)設(shè)有與所述安全控制系統(tǒng)相同的傳感器組，且兩傳感器組對應(yīng)的傳感器在加氫機(jī)上設(shè)置的位置相同，將檢測的同位參數(shù)傳輸至所述安全PLC控制器。

進(jìn)一步的，所述過程安全控制系統(tǒng)設(shè)有HMI與所述安全控制器連接，所述安全PLC控制器將接收的同位傳感器參數(shù)和報警信號發(fā)送至HMI上顯示。

本實用新型的有益效果是:

1、增設(shè)安全控制系統(tǒng)與過程控制系統(tǒng)連接，通過硬接線傳輸加氫機(jī)啟停信號，通過 Modbus RTU通訊協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，安全控制系統(tǒng)在加注前、加注時以及加注后實是監(jiān)測設(shè)備的安全狀態(tài)，利用安全控制系統(tǒng)控制加氫機(jī)的進(jìn)出口閥門的開閉，以及放散閥的開閉，在每次加注時能夠及時將內(nèi)部高壓氫氣進(jìn)行放散，避免安全隱患。

2、安全控制系統(tǒng)設(shè)有與過程安全系統(tǒng)在設(shè)備中相同的傳感器組，且傳感器一一對應(yīng)分別設(shè)置在設(shè)備相同的位置，加注過程中，根據(jù)同位傳感器的檢測參數(shù)進(jìn)行比較，當(dāng)誤差超出設(shè)定值，安全控制系統(tǒng)控制加氫機(jī)停機(jī)進(jìn)入安全模式，并將相關(guān)的參數(shù)信息發(fā)送至過程安全控制系統(tǒng)在HMI上顯示。