一种储氢容器防泄漏检测装置的制作方法

本发明属于储氢容器泄漏检测领域，具体涉及一种储氢容器防泄漏检测装置。

背景技术：

1、随着氢能技术的快速发展，储氢容器的安全性问题日益受到重视。储氢容器一旦发生泄漏，若未能及时发现和处理，可能引发严重的安全事故，如爆炸和火灾，对人身和财产安全构成重大威胁。因此通过对储氢容器进行定期的泄漏检测，可以预防性地发现潜在问题，避免因泄漏导致的设备损坏和生产中断。

2、而法兰对接处作为输氢管道系统中的重要组成部分，恰恰是输氢管道系统中的潜在弱点，法兰对接处由于螺栓紧固和垫片密封的特性，容易成为应力集中的区域。在高压和温度变化的环境下，这些应力会导致垫片失效或螺栓松动，从而引发泄漏；因此其密封性和完整性对于整个输氢系统的安全运行至关重要。现有技术中针对输氢管道法兰对接处的泄漏问题，有采用气体示踪剂检测的方法，具体是将氦气或其他轻质气体作为示踪剂注入管道系统，使用专用的氦气检测仪器寻找泄漏点，该方法存在的问题是成本较高；另外还有通过监测管道系统在封闭条件下的压力变化，通过压力下降来推断泄漏情况，但是该方法响应时间长，不适合快速检测，且对于微小泄漏不够敏感。还有使用弹簧探头在法兰连接处移动，感受压力变化，但是这样检测效率低，且可能漏掉一些微小的泄漏点。

3、基于此，为确保储氢容器的安全运行，本发明提供一种新型的储氢容器防泄漏检测装置，该装置通过外套管与输氢管道法兰对接处紧密配合，利用氢气传感器对潜在泄露的氢气进行检测，有效保障了储氢容器的安全性。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的缺陷和问题，本发明提供一种储氢容器防泄漏检测装置，该装置通过外套管与输氢管道法兰对接处的紧密配合以及氢气传感器对氢气的实时检测，实现了对储氢容器的防泄漏检测。该装置具有结构简单、操作方便、检测精度高等优点，能够有效保障储氢容器的安全运行。在实际应用中，可根据具体需求进行定制和优化设计，以满足不同场景下的检测需求。

2、本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种储氢容器防泄漏检测装置，包括辅板转动机构，所述辅板转动机构由均铰接于转轴的上套管和下套管两部分组成，所述上套管包括开口朝下并呈半筒状的上管腔，上管腔的外侧延伸出连接部上基台；所述下套管包括开口朝上并呈半筒状的下管腔，下管腔的外侧延伸出与上基台结构匹配的下基台，且上套管和下套管的管腔内壁均固定贴附有密封组件；上下套管呈对接式密封扣合套装在输氢管道法兰对接处的外周，并与输氢管道之间形成密封腔室，所述密封腔室内设有真空检测系统；所述真空检测系统包括氢气传感器和外设气泵，所述气泵输入端通过输气管道与密封腔室的排气口密封连通，利用控制器控制气泵将所述密封腔室抽气接近真空状态，通过氢气传感器即可检测出密封腔室内是否存在泄露的氢气。

3、进一步地，所述上辅板和下辅板分别呈凸凹状结构设置，二者的自由端分别对应设有转套，转套内开有轴孔，将上下辅板匹配对接后套装在同一转轴上，从而使上套管和下套管均绕转轴自由转动，所述下辅板远端的转套上还设有手柄。

4、进一步地，所述上管腔的开口端朝下，且上管腔中部内径大于其前后两侧；所述下管腔开口端朝上，且其中部内径大于其前后两侧。

5、进一步地，靠近上管腔和下管腔前后开口端的位置处分别对应开有上潜槽和下潜槽。

6、进一步地，所述密封组件包括橡胶垫、橡胶环和密封环，橡胶垫的底面分别固定贴附于下管腔和上管腔的内壁上，橡胶垫的四周分别形成橡胶环，前后两橡胶环的外侧分别紧邻上潜槽和下潜槽；所述上潜槽和下潜槽内分别套装有密封环。

7、进一步地，所述排气口外端通过气管与气泵连接，气泵由控制器控制，控制器与终端监控单元通讯连接；所述氢气传感器和气压传感器的检测数据能够实时传输至终端监控单元。

8、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

9、本发明提供的储氢容器防泄漏检测装置，通过上套管和下套管的匹配扣合，以及密封组件的精确设计，装置能够在输氢管道法兰对接处形成气密性良好的密封腔室，内置的氢气传感器和气压传感器能够实时监测密封腔室内的氢气浓度和压力变化，及时发现泄漏情况；通过控制器与终端监控单元的通讯连接，装置实现了自动化控制，提高了检测效率和准确性。

10、本发明通过实现密封腔室的抽真空，为氢气泄漏检测提供了一个敏感的检测环境，提高了检测的灵敏度；同时充气橡胶环或环气囊的设计增加了密封性，通过充气进一步确保套管内腔的密封效果，提高了检测的可靠性。

技术特征：

1.一种储氢容器防泄漏检测装置，其特征在于：包括辅板转动机构，所述辅板转动机构由均铰接于转轴3的上套管1和下套管2两部分组成，所述上套管包括开口朝下并呈半筒状的上管腔（11），上管腔的外侧延伸出连接部上基台（13）；所述下套管包括开口朝上并呈半筒状的下管腔（21），下管腔的外侧延伸出与上基台结构匹配的下基台（23），且上套管和下套管的管腔内壁均固定贴附有密封组件（4）；上下套管呈对接式密封扣合套装在输氢管道法兰对接处的外周，并与输氢管道之间形成密封腔室，所述密封腔室内设有真空检测系统；所述真空检测系统包括氢气传感器（5）和外设气泵，所述气泵输入端通过输气管道与密封腔室的排气口（9）密封连通，利用控制器控制气泵将所述密封腔室抽气接近真空状态，通过氢气传感器即可检测出密封腔室内是否存在泄露的氢气。

2.根据权利要求1所述的储氢容器防泄漏检测装置，其特征在于：所述上辅板和下辅板分别呈凸凹状结构设置，二者的自由端分别对应设有转套，转套内开有轴孔，将上下辅板匹配对接后套装在同一转轴（3）上，从而使上套管和下套管均绕转轴（3）自由转动，所述下辅板远端的转套上还设有手柄（26）。

3.根据权利要求1所述的储氢容器防泄漏检测装置，其特征在于：所述上管腔的开口端朝下，且上管腔中部内径大于其前后两侧；所述下管腔开口端朝上，且其中部内径大于其前后两侧。

4.根据权利要求1所述的储氢容器防泄漏检测装置，其特征在于：靠近上管腔和下管腔前后开口端的位置处分别对应开有上潜槽和下潜槽；所述上潜槽和下潜槽内分别套装有密封组件的密封环。

5.根据权利要求4所述的储氢容器防泄漏检测装置，其特征在于：所述密封组件还包括橡胶垫（41）、橡胶环（42），橡胶垫（41）的底面分别固定贴附于下管腔和上管腔的内壁上，橡胶垫的四周分别形成橡胶环（42），前后两橡胶环的外侧分别紧邻上潜槽和下潜槽（24）。

6.根据权利要求1所述的储氢容器防泄漏检测装置，其特征在于：所述排气口（9）外端通过气管与气泵连接，气泵由控制器控制，控制器与终端监控单元通讯连接；所述氢气传感器和气压传感器的检测数据能够实时传输至终端监控单元。

技术总结本发明公开了一种储氢容器防泄漏检测装置，涉及储氢容器泄漏检测领域，包括辅板转动机构，所述辅板转动机构由均铰接于转轴的上套管和下套管两部分组成，上套管包括开口朝下并呈半筒状的上管腔，所述下套管包括开口朝上并呈半筒状的下管腔，上套管和下套管的管腔内壁均固定贴附有密封组件；上下套管呈对接式密封扣合套装在输氢管道法兰对接处的外周，并与输氢管道之间形成密封腔室，所述密封腔室内设有真空检测系统；利用控制器控制气泵将所述密封腔室抽气接近真空状态，通过氢气传感器即可检测出密封腔室内是否存在泄露的氢气。本发明拆装方便，为氢气泄漏检测提供了一个敏感的检测环境，提高了检测的灵敏度，确保了对氢气泄露的及时发现和处理。技术研发人员：冯远,武潭,张沛,朱琳,孙杰,丁娟,陈国喜,马江,吴红英受保护的技术使用者：河南省锅炉压力容器检验技术科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/9/17