CN214309743U - 一种核电冷却氢气在线检测取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核电冷却氢气在线检测取样装置，包括气体收集罐，所述气体收集罐连接有氢气在线检测取样组件，所述氢气在线检测取样组件包括进气口自封快插、汽水分离器、截止阀、出气口自封快插、排液口自封快插和氢气综合分析组件，气体收集罐通过管道和进气口自封快插与汽水分离器相连接，汽水分离器下端连接有水管，水管上设置有截止阀切了另一端通过排液口自封快插连接有排水管路，所述汽水分离器上端连接气管，气管上设置有截止阀且另一端通过出气口自封快插与氢气综合分析组件连接，所述氢气综合分析组件包括排气管道、流量调节阀、纯度变送器、氧气变送器、压力传感器、电子流量计和显示屏。

Description

一种核电冷却氢气在线检测取样装置

技术领域

本实用新型涉及核电技术领域，具体是一种核电冷却氢气在线检测取样装置。

背景技术

氢气的比重较小，质量较轻，用于散热系统时相对于其他气体阻力损耗小。氢气的热传导性能高，化学性能稳定，容易制备。但氢气是易燃易爆气体，氢气的爆炸极限是4%-74%，在使用氢气作为散热介质时，要远离这个范围。

核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉，以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量，使核能转变成热能来加热水产生蒸汽。核反应堆温度很高，也是通过高纯度氢气散热的。供核反应堆散热的氢气系统压力较小，内含水分子，放射性物质等，检测比较困难。现存的检测技术比较单一，只是测氢气的纯度，湿度等，无水汽分离装置，或是水汽分离装置较小，更换频繁。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种核电冷却氢气在线检测取样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种核电冷却氢气在线检测取样装置，包括气体收集罐，所述气体收集罐连接有氢气在线检测取样组件，所述氢气在线检测取样组件包括进气口自封快插、汽水分离器、截止阀、出气口自封快插、排液口自封快插和氢气综合分析组件，气体收集罐通过管道和进气口自封快插与汽水分离器相连接，汽水分离器下端连接有水管，水管上设置有截止阀切了另一端通过排液口自封快插连接有排水管路，所述汽水分离器上端连接气管，气管上设置有截止阀且另一端通过出气口自封快插与氢气综合分析组件连接，所述氢气综合分析组件包括排气管道、流量调节阀、纯度变送器、氧气变送器、压力传感器、电子流量计和显示屏，排气管道一端通过进气口自封快插与出气口自封快插连接，另一端与排水管路连通，流量调节阀、纯度变送器、氧气变送器、压力传感器、电子流量计依次设置在排气管道上且均与显示屏相连通。

作为本实用新型进一步的方案：所述排水管路远离汽水分离器一端连接有废气收集罐，且管道上设置有已取样阀门，所述气体收集罐与汽水分离器之间设置有待取样阀门。

作为本实用新型进一步的方案：所述汽水分离器上设置有可视液位计。

作为本实用新型进一步的方案：所述汽水分离器和氢气综合分析组件之间设置有减压阀。

作为本实用新型进一步的方案：所述排水管路和排气管路上均设置有单向阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）气体收集罐中的气体经过待取样阀门进入气水分离器，通过气水分离器滤除待测氢气中的水，油等杂质，保证检测装置的精密测量。

（2）待取样阀门和气水分离器之间，截止阀和流量调节阀之间等多处需要经常拆卸的地方均采用自封式快接插头连接，连接紧密，拆卸方便，不易漏气，有效地防止待测气体泄露对外界空气的污染。

（3）检测系统内含纯度变送器，氧气变送器，压力传感器，电子流量计等，综合性好，经主机控制，将参数传输至显示屏，一次采样可同时测量氢气纯度，氧气浓度，系统的压力，流量等。

（4）安装环境中，气路在上方，水及其他杂质管路在下方，系统水气管路高低位设计，加上单向阀，有效地避免了检测过程中分离的水气再次混合，提高测量的精度。

（5）测量结束后，气路，水及其他杂质管路汇集到一处连接到已取样阀门，再到废气收集罐，以便于废弃的集中处理，防止废弃污染环境。

附图说明

图1为核电冷却氢气在线检测取样装置的结构示意图。

图中：1-气体收集罐、2-待取样阀门、3-进气口自封快插、4-可视液位计、5-汽水分离器、6-减压阀、7-截止阀、8-出气口自封快插、9-排液口自封快插、10-流量调节阀、11-纯度变送器、12-氧气变送器、13-压力传感器、14-电子流量计、15-显示屏、16-单向阀、17-已取样阀门、18-废气收集罐。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)，则其仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述，则其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例1

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种核电冷却氢气在线检测取样装置，包括气体收集罐1，所述气体收集罐1连接有氢气在线检测取样组件，所述氢气在线检测取样组件具体类型不加限制，本实施例中，优选的，氢气在线检测取样组件包括进气口自封快插3、汽水分离器5、截止阀7、出气口自封快插8、排液口自封快插9和氢气综合分析组件，气体收集罐1通过管道和进气口自封快插3与汽水分离器5相连接，汽水分离器5下端连接有水管，水管上设置有截止阀7切了另一端通过排液口自封快插9连接有排水管路，所述汽水分离器5上端连接气管，气管上设置有截止阀7且另一端通过出气口自封快插8与氢气综合分析组件连接，所述氢气综合分析组件具体类型不加限制，本实施例中，优选的，氢气综合分析组件包括排气管道、流量调节阀10、纯度变送器11、氧气变送器12、压力传感器13、电子流量计14和显示屏15，排气管道一端通过进气口自封快插3与出气口自封快插8连接，另一端与排水管路连通，流量调节阀10、纯度变送器11、氧气变送器12、压力传感器13、电子流量计14依次设置在排气管道上且均与显示屏15相连通。

具体的，所述排水管路远离汽水分离器5一端连接有废气收集罐18，且管道上设置有已取样阀门17，所述气体收集罐1与汽水分离器5之间设置有待取样阀门2。

具体的，所述汽水分离器5上设置有可视液位计4。

具体的，所述汽水分离器5和氢气综合分析组件之间设置有减压阀6。

实施例2

为了提高实用性，本实施例在实施例1的基础上进一步改进，改进之处在于：所述排水管路和排气管路上均设置有单向阀16，防止检测过程中分离的水气再次混合。

本实用新型的工作原理是：

本装置是由气体收集罐，待取样阀门，进气口自封快插，可视液位计，汽水分离器，减压阀，截止阀，出气口自封快插，排液口自封快插，流量调节阀，纯度变送器，氧气变送器，压力传感器，电子流量计，显示屏，单向阀，已取样阀门，废气收集罐等组成。

在附图所示实例中，将装有核反应堆冷却气体的气体收集罐放入系统中。通过气水分离器将氢气与水等其他杂质分离开,靠水气自重分成两路，气路在上，水路在下，可视液位计可用于观测系统液位，水气管路的高低位设计及管路上的单向阀有效地避免了检测过程中分离的水气再次混合。

气体检测时无需太大的压力，减压阀用于对分离过后的气体进行减压，为后面的检测单元提供一个较小且稳定的气压。减压过后的气体经过截止阀，通过进出气口的自封快插连接至氢气综合分析仪。

氢气综合分析仪主要由流量调节阀，纯度变送器，氧气变送器，压力传感器，电子流量计，显示屏，进出气口快插等组成。流量调节阀用于对分离减压后的气体进行流量大小的调节，配合后面的电子流量计，将精确的流量大小传输到显示屏上。纯度变送器，氧气变送器分别用于测量待测气体的氢气，氧气纯度的检测，并将数据传输至显示屏，压力传感器用于对减压后进入氢气综合分析仪的气体压力进行精确测量，同时也把数据传输至显示屏。

在氢气综合分析仪的显示屏上显示了系统的流量值，氢气纯度值，氧气纯度值，压力值等,集成度高，查看方便快捷。

检测过后的气体以及下管路中的水和杂质等，经过单向阀和自封快插汇集至一条管路中，通过已取样阀门连接至废气收集罐，有利于废气的集中处理，安全环保。装置各处需要经常拆卸的地方均使用自封快插连接，连接紧密，不漏气，减少拆卸时的泄漏量。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种核电冷却氢气在线检测取样装置，包括气体收集罐（1），其特征在于，所述气体收集罐（1）连接有氢气在线检测取样组件，所述氢气在线检测取样组件包括进气口自封快插（3）、汽水分离器（5）、截止阀（7）、出气口自封快插（8）、排液口自封快插（9）和氢气综合分析组件，气体收集罐（1）通过管道和进气口自封快插（3）与汽水分离器（5）相连接，汽水分离器（5）下端连接有水管，水管上设置有截止阀（7）切了另一端通过排液口自封快插（9）连接有排水管路，所述汽水分离器（5）上端连接气管，气管上设置有截止阀（7）且另一端通过出气口自封快插（8）与氢气综合分析组件连接，所述氢气综合分析组件包括排气管道、流量调节阀（10）、纯度变送器（11）、氧气变送器（12）、压力传感器（13）、电子流量计（14）和显示屏（15），排气管道一端通过进气口自封快插（3）与出气口自封快插（8）连接，另一端与排水管路连通，流量调节阀（10）、纯度变送器（11）、氧气变送器（12）、压力传感器（13）、电子流量计（14）依次设置在排气管道上且均与显示屏（15）相连通。

2.根据权利要求1所述的核电冷却氢气在线检测取样装置，其特征在于，所述排水管路远离汽水分离器（5）一端连接有废气收集罐（18），且管道上设置有已取样阀门（17），所述气体收集罐（1）与汽水分离器（5）之间设置有待取样阀门（2）。

3.根据权利要求1所述的核电冷却氢气在线检测取样装置，其特征在于，所述汽水分离器（5）上设置有可视液位计（4）。

4.根据权利要求1所述的核电冷却氢气在线检测取样装置，其特征在于，所述汽水分离器（5）和氢气综合分析组件之间设置有减压阀（6）。

5.根据权利要求1-4任一所述的核电冷却氢气在线检测取样装置，其特征在于，所述排水管路和排气管路上均设置有单向阀（16）。

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