[0001] 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。

[0002] 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。

[0003] 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。

[0004] 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。

[0016] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。实施例

[0017] 本实施例提供一种储氢容器防泄漏检测装置，该检测装置包括辅板转动机构以及设于该机构内的密封组件和真空检测系统，所述辅板转动机构用于匹配扣合套装在输氢管道法兰对接处的外周侧，并与输氢管道之间形成密封腔室，将所述密封腔室抽气接近真空状态后，利用安装于密封腔室内的氢气传感器即可检测到泄露至真空密封腔室内的氢气，从而实现对储氢容器的防泄漏检测。

[0018] 具体地，如图1所示，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，上套管包括与输氢管道外观结构相匹配的上管腔11，上管腔的开口端朝下，且上管腔中部内径大于其前后两侧，中部结构的设置用于与法兰对接处匹配，前后两端则分别与输氢管道匹配；上管腔11的内端一体延伸出上辅板12，外端一体延伸出上基台13，上基台与上辅板位于同一平面，所述上基台上还均匀设有多个螺孔14，用于与下套管的下基台23通过螺栓匹配固定连接。

[0019] 如图1和图2所示，下套管也包括与输氢管道外观结构相匹配的下管腔21，即下管腔与上管腔结构相同，但其开口朝上，下管腔21的内端一体延伸出下辅板22，外端设有与下辅板同一平面的下基台23。如图1所示，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呈合页状均能够绕转轴3自由转动，所述下辅板远端的转套上还设有手柄26，该手柄可以与现有吊装设备连接或者直接手持，以将该辅板转动机构套装于输氢管道的外周侧。

[0020] 进一步地，在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15和下潜槽24，且上套管和下套管的管腔内壁均固定贴附有密封组件4当两者固定扣合在一起时，能够保证其与输氢管道之间形成气密性良好的密封腔室。如图2和图3所示，以下套管为例，本实施例提供一种密封组件，其具体是包括橡胶垫41、橡胶环42和密封环43，橡胶垫41（图中阴影部分）的底面固定贴附于下管腔的内壁上，橡胶垫的四周分别形成饱满的橡胶环42，前后两橡胶环的外侧紧邻下潜槽24，所述下潜槽内套装有密封环43，当上管腔和下管腔扣合固定后，上下管腔内四周的橡胶环及密封环会互相挤压作用，保证套管内腔的密封效果。

[0021] 如图1和图4所示，所述密封腔室内设有真空检测系统，该真空检测系统包括氢气传感器5、气压传感器6和外设气泵等，其中密封腔室顶部位于上管腔的管壁上还开有排气口9，即排气口9与密封腔室连通，排气口通过输气管道与外设气泵的输入端密封连通，保证连接处密封良好，避免漏气，气泵由控制器控制，控制器与终端监控单元通讯连接。将所述上套管和下套管密封套装在输氢管道外周侧后，通过排气口抽真空，通过氢气传感器5可检测出所形成的密封腔室里是否有氢气泄露以及所泄露氢气的浓度和含量；以及通过气压传感器可实时检测密封腔室里的气压变化，以上检测数据能够实时传输至终端监控单元，从而可以实现对储氢容器泄漏情况的高效、准确检测，为氢能的安全使用提供有力保障。

[0022] 本发明提供的储氢容器防泄漏检测装置，实际使用时，使用吊装设备与下套管上的手柄26吊装连接或者直接人工操作，将该检测装置移动至两输氢管道的法兰对接处，并通过转动上下两套管的位置直至两者完全扣合，将其套装在输氢管道的外周，且保证不与管道接触；将上套管1的上基台13和下套管2的下基台23对齐，并通过螺栓8将二者固定连接，确保螺栓8紧固到位，外套管结构稳定，确保上下套管与输氢管道之间形成气密性良好的密封腔室，并确保氢气传感器与气压传感器与终端监控单元信号连接；通过控制器控制气泵通过排气口向外排出密封腔室内的空气，同时使用气压传感器实时监测内部的气压变化；并根据气压变化，适时调节气泵的工作参数，以确保内部的气压逐渐降低，接近真空状态；当套管内部接近真空状态时，任何微小的氢气泄露都会被迅速放大并容易被氢气传感器检测到，在此状态下，氢气传感器也能够更准确地测量氢气浓度，该氢气传感器能够将采集到的数据实时传输至终端监控单元，即可判断出该位置处是否存在氢气泄露，从而实现对储氢容器的高效、准确的防泄漏检测，确保储氢容器的安全运行。另外还可以在终端监控单元配置声光报警模块，如通讯连接声光报警器，当检测到氢气泄漏时，能够立即发出声光报警信号，提醒人员注意并采取相应的应急措施。

[0023] 本发明提供的储氢容器防泄漏检测装置，上下套管之间拆装方便、操作快捷，利用氢气传感器能够实时、准确地检测到泄露至真空密封腔室内的氢气，从而实现对储氢容器的防泄漏检测，确保了对氢气泄露的及时发现和处理。实施例

[0024] 在实施例1的基础之上，如图5‑8所示，本实施例与实施例1相同之处不再赘述，不同之处在于，本实施例中提供另一种密封组件的结构，其具体是包括充气橡胶环11，所述充气橡胶环11为环气囊12，一种具体形式，是在上下管腔分别与辅板和基台相邻的连接处开设环槽25，在上下管腔内壁分别设置进气口10，将所述环气囊固定套装在环槽25内，以下管腔为例，如图7所示，所述环气囊12上设有充气口14，充气口输出端与进气口10密封连接，进气口10上密封连接有气管13，所述气管的输出端串接电磁阀15后连通至气泵17的出气口，同时在气管13上还连接有气压表16。

[0025] 本实施例密封组件这样的设置，将所述环气囊12沿着环槽25的路径匹配套装铺设在上下套管的环槽25内，可以通过黏胶等将环气囊固定在环槽内，避免未充气状态下掉落出环槽25；当上下套管密封扣装固定后，将气管13与气泵的出气口连通，通过控制器驱动气泵17工作，向环气囊中充气，并通过气压表实时检测环气囊内的气压，待达到预设值之后，关闭进气口10上的阀门，避免环气囊内气体泄露，这样当上下套管扣合固定在一起后，通过上套管和下套管内环气囊的不断膨胀可使两环气囊互相挤压作用，保证套管内腔的密封效果。

[0026] 待形成密封腔室后将气管1移除并连接至排气口9，并将气泵出气口处阀门关闭，将气管移除连接至气泵进气口处，接着通过控制器控制气泵工作，对密封腔室进行抽真空工作，完毕后关闭排气口9处阀门即可。在密封腔室达到真空状态后，可以利用氢气传感器进行氢气泄漏检测工作，一旦检测工作完成，再次将气管与进气口连通，通过气泵抽取环气囊内的气体，使其恢复未充气状态，在环气囊内的气体被抽取完毕后，可以方便地将上下套管分离，拆卸并清理检测装置。

[0027] 本实施例环气囊这样的设置，可以在上下套管扣合后形成紧密的密封，环气囊在充气后沿着环槽的路径膨胀，确保在管道连接处形成均匀的密封压力，消除了潜在的泄漏点，从而提高了整个系统的密封可靠性，密封效果更强，从而进一步的增强氢气泄漏检测结果的准确性。环气囊在抽气后可以恢复原状，允许多次重复使用，降低了维护成本，减少了更换密封件的需求，提高了系统的长期经济效益；并且环气囊作为软性密封件，在密封过程中能够降低磨损和损伤的风险，有助于延长使用寿命。

[0028] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围内所做的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的保护范围之内。