CN204302265U - 一种用于氢冷发电机的氢气监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，包括监测气路，监测气路中设有氢气检测装置，监测气路具有连通氢冷发电机室、从氢冷发电机室取样氢气的进气口，还具有用于连通氢冷发电机室的回气口；所述监测气路中还串设有用于驱动气路循环的气路循环驱动装置。氢气监测系统通过气路中的循环驱动装置驱动氢气在进行取样分析后仍然回到发电机氢冷系统中，并且形成循环。从而解决了现有技术中的氢气监测系统排空测量造成浪费大量氢气的问题，也起到了保护环境的作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于氢冷发电机的氢气监测系统。
背景技术
氢气作为一种优异的热传导介质，多将氢气应用在发电机上作为冷却介质，使用时，需要将氢气充入发电机组内。
但是由于氢气与空气混合后若遇到火源会产生爆炸危险，所以需要控制机组内的氢气纯度。对于氢冷发电机来说，需要不断补充氢气，而且氢气纯度还需要进行在线式的连续监测。
现有的氢气监测系统，在取样分析后，会将取样气排空。这不仅会造成大量的氢气浪费，而且还会污染空气环境。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，用以解决现有氢气检测系统氢气浪费的问题。
为实现上述目的，本实用新型的方案包括：
一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，包括监测气路，监测气路中设有氢气检测装置，监测气路具有连通氢冷发电机室、从氢冷发电机室取样氢气的进气口，还具有用于连通氢冷发电机室的回气口；所述监测气路中还串设有用于驱动气路循环的气路循环驱动装置。
还包括校验气进气气路(2)，校验气进气气路(2)通过三通阀(501)连通监测气路的取样气路段(1)，该取样气路段(1)与所述进气口连通。
所述回气口连通监测气路的回气气路段(31)，回气气路段(31)连通所述氢气检测装置的出气口，所述出气口还连接有排空气路(32)。
所述出气口通过控制阀(82)连通排空气路(32)。
所述气路循环驱动装置为真空泵或风扇(4)。
所述氢气检测装置至少包括氢气纯度检测装置(11)。
所述氢气检测装置还设有过滤器(6)和/或油气分离器(7)。
所述氢气检测装置还包括旁路所述过滤器、油气分离器的旁路气路(103、107)。
还包括控制装置(13)，用于控制所述气路循环驱动装置，显示氢气检测装置的检测结果。
本实用新型提出了一种能够进行内循环的氢冷发电机氢气监测系统，氢气监测系统通过气路中的循环驱动装置驱动氢气在进行取样分析后仍然回到发电机氢冷系统中，并且形成循环。从而解决了现有技术中的氢气监测系统排空测量造成浪费大量氢气的问题，也起到了保护环境的作用。
附图说明
图1是本实用新型的氢气监测系统框图；
图2是实施例1原理图；
图3是实施例2原理图；
图4是实施例3原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
实施例1
如图1，本实用新型的基本方案为，一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，包括监测气路，监测气路中设有氢气检测装置，监测气路具有连通氢冷发电机室、从氢冷发电机室取样氢气的进气口，还具有用于连通氢冷发电机室的回气口；监测气路中还串设有用于驱动气路循环的气路循环驱动装置。
发电机室中的氢气从进气口进入监测气路，在气路循环驱动装置的驱动下，氢气进入氢气检测装置进行取样分析，然后通过回气口仍然回到发电机室的氢冷系统中，形成了循环；从而解决了现有技术中的氢气监测系统排空测量造成浪费大量氢气的问题。
具体的，如图2所示，氢气检测装置采用气体纯度变送器11，气路循环驱动装置采用真空泵，如隔爆真空气泵4。进气口连通取样气路段1，回气口连通回气气路段31。
气体纯度变送器11输入气体的进气气路111上，还设有过滤器6，油气分离器7，流量调节阀81和压力表9。流量调节阀81可以调整进气气路中的气体流量，以校验和测量时流量相同保证测量准确的问题。压力表9指示纯度变送器11校验和测量时的压力。过滤器6能够对进入气体纯度变速器的气体进行过滤，提高检测精度。在取样气中含有油气或油雾时，可以将取样气通过油气分离器7以进行二次过滤分离。
气体纯度变送器直接连通的排气气路112连接流量计12，流量计12出气口通过控制阀22连通回气气路段31。
作为其他实施方式，取样气路段1可以是连接在真空泵4进气口的多个气路。
本实施例中过滤器6、油气分离器7设置在真空泵4与气体纯度变速器11之间的气路中。作为其他实施方式，也可以设置在取样气路段。
实施例2
如图3所示，与实施例1区别在于，本实施例中回气气路段31连通流量计12的出气口(流量计12处于氢气检测装置出气口)，流量计12的出气口还连接有排空气路32。排空气路32上设有控制阀82，用于在需要排空的时候开通进行排空操作。
为了进行排空操作，可以给真空泵4设置旁路气路，实现排空测量。
实施例3
如图4所示的氢气纯度监测系统，取样气路段1和校验气进气气路2通过工况三通阀501与隔爆真空气泵4进气口连接，隔爆真空气泵4的排气气路102与过滤器6及其直通旁路103通过前段控制阀502连接，过滤器6及其直通旁路103的后端三通阀503通过进气气路106与油气分离器7及其直通旁路107连通的前端控制阀504连通，油气分离器7及其直通旁路107后端控制阀505通过进气气路110与流量调节阀81连接，取样气经流量调节阀81调节后经进气气路111与纯度变送器11进气口和压力表9的前端截止阀21连通，气体纯度变送器11的排气口上串接有排气气路112及排气气路112连接的流量计12，流量计12的输出口与通过截止阀22连接有回系统气气路31和通过调节阀82连接的排空管路32，纯度变送器11的信号输出端上导电连接有控制器13，控制器13能够显示变送器11的测量值，还能够对真空泵4进行控制。
进气气路101通过工况切换三通阀501对应与校验气进气气路2和取样气路段1连通，工况切换三通阀501具有与取样气路段1连通的取样气进气口、与校验气进气气路2连通的校准气进气口和与进气气路101连通的出气口。
在进气气路101上沿气体流向依次串接有隔爆真空气泵4、过滤器6及其直通旁路103、油气分离器7及其直通旁路107、流量调节阀81、压力表9和流量计12。其中隔爆真空气泵4具有用于对应与进气气路串接连通的进气口和出气口。进气气路具有对应所述隔爆真空气泵4的上下游的上游气路段101和下游气路段102。
过滤器6具有用于对应与进气气路串接连通的进气口和出气口。进气气路104具有对应所述过滤器6的上下游的上游气路段102和下游气路段106，过滤器6还包括两端分别与所述上下游气路段连通的直通旁路103，直通旁路103上串接有用于控制所述上下游气路段通过该直通旁路连通的控制阀。此处的控制阀为串接在直通旁路103对应端部的上游三通阀502和下游三通阀503，上游三通阀502具有与进气气路的上游气路段102连通的进气口和两个分别与过滤器6的进气口及直通旁路103相连通的出气口，下游三通阀503具有与所述进气气路的下游气路段106连通的出气口和两个分别与过滤器6的出气口及直通旁路103连通的进气口。
油气分离器7具有用于对应与进气气路串接连通的进气口和出气口。进气气路109具有对应所述油气分离器7的上下游的上游气路段106和下游气路段110，油气分离器7还包括两端分别与所述上下游气路段连通的直通旁路107，直通旁路107上串接有用于控制所述上下游气路段通过该直通旁路连通的控制阀。此处的控制阀为串接在直通旁路107对应端部的上游三通阀504和下游三通阀505，上游三通阀504具有与进气气路的上游气路段106连通的进气口和两个分别与油气分离器7的进气口及直通旁路107相连通的出气口，下游三通阀505具有与所述进气气路的下游气路段110连通的出气口和两个分别与油气分离器7的出气口及直通旁路107连通的进气口。
本实施例中提供的一种内循环在线式氢冷发电机氢气纯度监测系统进行校准时，工况切换三通阀501动作使校准气路2与隔爆真空气泵4连通，来自氢冷发电机的气样被隔离，此时校验气经隔爆真空气泵4增压经过上游三通阀502、直通旁路103、下游三通阀503、进气管路106、上游三通阀504、直通旁路107、下游三通阀505、流量调节阀81调节流量后进入压力表9和纯度变送器11，分析后经由排气气路112、流量计12、排空调节阀82、排空管路32排空。
为了使测量更准确可靠，要求变送器11校验和测量时的压力相同，压力表9指示纯度变送器11校验和测量时的压力，调节阀82用于调节校验时校验管路内的压力。氢冷发电机正常工作时，取样气气路1经工况三通阀501进入隔爆真空气泵4增压，工况三通阀501动作使得中间气路101与隔爆真空气泵4连通，取样气经上游三通阀502、过滤器6或者直通旁路103、下游三通阀503、中间管路106、上游三通阀504、油气分离器7或者直通旁路107、下游三通阀505后经流量调节阀81调节后进入压力表9指示系统压力和进入纯度变送器11分析，分析后进入流量计12计量，流量计12计量后经排气气路113、截止阀22、回系统气路31进入发电机氢冷系统，气体纯度变送器11测量分析后的输出信号导线连接至控制器13进行显示处理，控制器13的有源接点导线连接至隔爆真空气泵4，控制隔爆真空气泵4的启停。
过滤器和油气分离器采用分离式器件并带有旁路，可以在不停机的情况下进行更换，进而提高氢冷发电机的检测精度，有效保障氢冷发电机的正常运行。油气分离器一旁设置有直通旁路，在取样气中含有油气或油雾时，可以将取样气通过油气分离器以进行二次过滤分离。而当取样气中不含有油气或油雾时或者是在更换油气分离器时，或者连接校验气时，可以通过直通旁路直接进入气体纯度变送器。
以上给出了具体的实施方式，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，包括监测气路，监测气路中设有氢气检测装置，监测气路具有连通氢冷发电机室、从氢冷发电机室取样氢气的进气口，还具有用于连通氢冷发电机室的回气口；所述监测气路中还串设有用于驱动气路循环的气路循环驱动装置。
2.根据权利要求1所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，还包括校验气进气气路(2)，校验气进气气路(2)通过三通阀(501)连通监测气路的取样气路段(1)，该取样气路段(1)与所述进气口连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，所述回气口连通监测气路的回气气路段(31)，回气气路段(31)连通所述氢气检测装置的出气口，所述出气口还连接有排空气路(32)。
4.根据权利要求3所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，所述出气口通过控制阀(82)连通排空气路(32)。
5.根据权利要求1所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，所述气路循环驱动装置为真空泵或风扇(4)。
6.根据权利要求1所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，所述氢气检测装置至少包括氢气纯度检测装置(11)。
7.根据权利要求6所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，所述氢气检测装置还设有过滤器(6)和/或油气分离器(7)。
8.根据权利要求7所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，所述氢气检测装置还包括旁路所述过滤器、油气分离器的旁路气路(103、107)。
9.根据权利要求1所述的一种用于氢冷发电机的氢气监测系统，其特征在于，还包括控制装置(13)，用于控制所述气路循环驱动装置，显示氢气检测装置的检测结果。
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| CN106053609A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-10-26 | 徐洪军 | 一种基于无线无源技术的汽轮机发电机组漏氢在线监测装置 |
| CN113375044A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-09-10 | 北京氢沄新能源科技有限公司 | 氢气加注系统和加氢站的布置方法 |
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