CN216769069U - 一种燃料氢在线分析防爆屋 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种燃料氢在线分析防爆屋，包括防爆屋本体、设置在防爆屋本体内侧的在线检测燃料氢组分的气相色谱分析仪，燃料氢管道穿过防爆屋本体的墙壁与气相色谱分析仪相连通，气相色谱分析仪的排空管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，气相色谱分析仪的载气管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，与氦气管路相连通，防爆屋本体内侧设有若干分别实时检测氢气泄漏量的氢气检测仪，氢气检测仪电连接有开设在墙壁上的排气机构，墙壁上还设有供外界空气进入的透气窗，不仅使得防爆屋仅对气相色谱分析仪的泄漏进行防护和监测，通过排气机构和透气窗的配合，快速将达到相应浓度的氢气排除，提高了对在线检测燃料氢时对其防护的有效性。

Description

一种燃料氢在线分析防爆屋

技术领域

本实用新型涉及燃料氢安全检测技术领域，特别是涉及一种燃料氢在线分析防爆屋。

背景技术

在碳达峰碳中和的大背景下，氢气作为一种清洁无无污染的能源，广泛的被应用开发，但由于其自身存在危险性，需要进行防爆处理，目前市场上采用的检测方式为现场取样，将样品携带至实验室，再用台式色谱仪进行分析检测，此分析方式存在检测上的失效性，没有及时的反应燃料氢中的实时组分含量，存在着检测数据是上次的分析结果，另外，取样时由于是手工操作也存在极大的误差。

专利文件CN212889879U公开了一种氢燃料电池汽车氢气泄漏监测装置，包括移动式氢气浓度探测单元,移动式氢气浓度探测单元包括第一底座，以及固定在第一底座底部的第一脚轮，还包括伸缩立杆、伸缩横杆、氢气浓度探测器和防爆声光报警器，其中：伸缩立杆的一端与第一底座固定连接，伸缩立杆的另一端与伸缩横杆的一端固定连接，伸缩横杆的另一端与氢气浓度探测器固定连接,防爆声光报警器固定在伸缩横杆上。但是其仅能够对氢气泄漏进行检测，并不能达到防爆效果。

CN207731142U公开了一种集装箱式的氢气防爆系统装置，包括安装有一个以上储氢罐的集装箱,集装箱内还安装有燃料电池、电解水制氢设备,防爆安全系统包括可编程控制器、排风系统、一个以上的氢气传感器以及一个以上的氢气报警器,所述一个以上的氢气传感器不规则布设于集装箱内,排风系统以及门板通过可编程控制器控制或者通过自动控制打开与关闭,氢气传感器的输出端还连接氢气报警器，氢气报警器接收氢气传感器传输过来的报警信号发出报警声，但是其并不能对燃料氢在线检测进行防爆。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种燃料氢在线分析防爆屋，以解决上述现有技术存在的问题，其将气相色谱分析仪的排空管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，气相色谱分析仪的载气管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，并与氦气管路相连通，使得防爆屋仅对气相色谱分析仪的泄漏进行防护和监测，且能够通过排气机构和透气窗的配合，快速将达到相应浓度的氢气排除，有效提高了对在线检测燃料氢时对其防护的有效性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种燃料氢在线分析防爆屋，包括防爆屋本体、设置在所述防爆屋本体内侧的在线检测燃料氢组分的气相色谱分析仪，燃料氢管道穿过所述防爆屋本体的墙壁与所述气相色谱分析仪相连通，所述气相色谱分析仪的排空管道穿过所述墙壁设置在所述防爆屋本体外侧，所述气相色谱分析仪的载气管道穿过所述墙壁设置在所述防爆屋本体外侧，并与氦气管路相连通，所述防爆屋本体内侧设有若干分别实时检测氢气泄漏量的氢气检测仪，所述氢气检测仪电连接有开设在所述墙壁上的排气机构，所述墙壁上还设有供外界空气进入的透气窗。

优选的，所述排气机构和所述透气窗分别位于所述墙壁顶部和底部。

优选的，所述排气机构包括若干个排风扇，各所述排风扇环绕设置在所述防爆屋本体的外周墙壁上。

优选的，各所述氢气检测仪均匀设置在所述防爆屋本体内侧顶部，并沿周向环绕在所述气相色谱分析仪周围。

优选的，所述防爆屋本体内侧环绕有若干实时检测氧气浓度的低氧气检测仪，所述低氧气检测仪沿高度方向位于所述防爆屋本体内侧中部位置处。

优选的，所述氢气检测仪和所述低氧气检测仪均电连接有根据氢气异常值和氧气异常值报警的报警机构。

优选的，所述防爆屋本体内侧设有降低其内侧环境温度的空气制冷机构。

优选的，所述墙壁内侧设有电源插座，所述气相色谱分析仪位于所述防爆屋本体内侧中间位置，并与所述电源插座间隔设置。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

第一、燃料氢管道穿过防爆屋本体的墙壁与气相色谱分析仪相连通，气相色谱分析仪能够对燃料氢管道旁通的燃料氢在防爆屋内进行在线检测，气相色谱分析仪的排空管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，以能够将气相色谱分析仪排空的各项气体直接排出防爆屋本体，避免排空的气体过多影响防爆屋本体内氢气浓度，气相色谱分析仪的载气管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，并与氦气管路相连通，避免载气处泄漏影响防爆屋本体内各类气体浓度等，防爆屋本体内侧设有若干分别实时检测氢气泄漏量的氢气检测仪，氢气检测仪电连接有开设在墙壁上的排气机构，墙壁上还设有供外界空气进入的透气窗，如果发生氢气浓度达到爆炸前的危险值时，能够快速通过排气机构将气体排出防爆屋本体，外界空气能够通过透气窗快速进入防爆屋本体内侧，能够通过排气机构和透气窗的配合，快速将达到相应浓度的氢气排除，有效提高了对在线检测燃料氢时对其防护的有效性。

第二、排气机构和透气窗分别位于墙壁顶部和底部，首先排气机构设置在墙壁上，以防止外界雨水等泄漏进防爆屋本体内，更重要的是，由于氢气密度较小，如果发生氢气泄漏后，氢气会直接聚集在防爆屋本体内侧上方，排气机构在墙壁顶部，能够直接且快速将氢气排空，透气窗设置在墙壁底部，能够避免外界气体进入后影响氢气的流动，导致氢气不能快速导出。

第三、排气机构包括若干个排风扇，各排风扇环绕设置在防爆屋本体的外周墙壁上，避免了排风扇过于集中，导致氢气不能快速排空，排风扇均匀分散设置后，使得飘散在防爆屋顶部的氢气能够快速被各处的排风扇排出，提高了氢气排出效率。

第四、防爆屋本体内侧环绕有若干实时检测氧气浓度的低氧气检测仪，低氧气检测仪沿高度方向位于防爆屋本体内侧中部位置处，通过设置低氧气检测仪能够与氢气检测仪互相配合，既能够检测出氢气的浓度，又能够检测出氧气的浓度，均能够保证防爆屋本体的安全性，又能够防止其中一项在未能够及时检测出时，另一项能够保证防护的有效性。

第五、氢气检测仪和低氧气检测仪均电连接有根据氢气异常值和氧气异常值报警的报警机构，通过报警机构能够及时将防爆屋内氢气泄漏情况进行报警，提前对本领域技术人员发出警报，进一步提高安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为防爆屋本体整体正视图；

图2为防爆屋本体屋门处外侧壁示意图；

图3为防爆屋本体屋门处内侧壁示意图；

图4为防爆屋本体整体后视图；

图5为防爆屋本体后侧壁内侧示意图；

图6为防爆屋本体内侧第一连接示意图；

图7为防爆屋本体内侧第二连接示意图；

图8为防爆屋本体内侧第三连接示意图

图9为防爆屋本体内侧第四连接示意图

其中，1-排气机构、2-载气管道、3-气相色谱分析仪、4-制冷机构、5-报警机构、6-防爆灯、7-雨棚、8-透气窗、9-低氧气检测仪、10-排空管道、11- 氢气检测仪。

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。

本实用新型的目的是提供一种燃料氢在线分析防爆屋，以解决上述现有技术存在的问题，其将气相色谱分析仪的排空管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，气相色谱分析仪的载气管道穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，并与氦气管路相连通，使得防爆屋仅对气相色谱分析仪的泄漏进行防护和监测，且能够通过排气机构和透气窗的配合，快速将达到相应浓度的氢气排除，有效提高了对在线检测燃料氢时对其防护的有效性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

请参考图1至9所示，本实施例提供一种燃料氢在线分析防爆屋，包括防爆屋本体、设置在防爆屋本体内侧的在线检测燃料氢组分的气相色谱分析仪3，优选的，防爆屋本体内还设有数字信号接线箱、模拟信号接线箱、正压防爆机柜、接线电源箱、UPS电源接线箱，气相色谱分析仪3配套有露点仪、氧分仪等，露点仪、氧分仪和气相色谱分析仪3用来检测燃料氢中的各组分含量，燃料氢管道穿过防爆屋本体的墙壁与气相色谱分析仪3相连通，气相色谱分析仪3能够对燃料氢管道的燃料氢在防爆屋内进行在线检测，气相色谱分析仪3的排空管道10穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，以能够将气相色谱分析仪3排空的各项气体直接排出防爆屋本体，避免排空的气体过多影响防爆屋本体内氢气浓度，气相色谱分析仪3的载气管道2穿过墙壁设置在防爆屋本体外侧，并与氦气管路相连通，避免载气处泄漏影响防爆屋本体内各类气体浓度等，防爆屋本体内侧设有若干分别实时检测氢气泄漏量的氢气检测仪11，氢气检测仪11电连接有开设在墙壁上的排气机构1，墙壁上还设有供外界空气进入的透气窗8，如果发生氢气浓度达到爆炸前的危险值时，能够快速通过排气机构1将气体排出防爆屋本体，外界空气能够通过透气窗8快速进入防爆屋本体内侧，能够通过排气机构1和透气窗8的配合，快速将达到相应浓度的氢气排除，有效提高了对在线检测燃料氢时对其防护的有效性，在线检测燃料氢中的组分含量，自动进样，避免操作工在危险环境下发生意外。所以通过设置防爆屋本体，可以实现对气相色谱分析仪3进行7*24小时在线防护，进而利用气相色谱分析仪3可以7*24 小时连续在线检测危险物质燃料氢中的氧气、氩气、氦气、甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水分等组分，无需再利用采样送至实验室的检测方式，也能够保证对燃料氢组分检测的准确性与实时性。优选的透气窗8设有透气纱网或者采用百叶窗等结构。

其中，排气机构1和透气窗8分别位于墙壁顶部和底部，首先排气机构1 设置在墙壁上，以防止外界雨水等泄漏进防爆屋本体内，更重要的是，由于氢气密度较小，如果发生氢气泄漏后，氢气会直接聚集在防爆屋本体内侧上方，排气机构1在墙壁顶部，能够直接且快速将氢气排空，透气窗8设置在墙壁底部，能够避免外界气体进入后影响氢气的流动，导致氢气不能快速导出。

进一步的，排气机构1包括若干个排风扇，各排风扇环绕设置在防爆屋本体的外周墙壁上，避免了排风扇过于集中，导致氢气不能快速排空，排风扇均匀分散设置后，使得飘散在防爆屋顶部的氢气能够快速被各处的排风扇排出，提高了氢气排出效率。

优选的，各氢气检测仪11均匀设置在防爆屋本体内侧顶部，并沿周向环绕在气相色谱分析仪3周围，以能够保证对氢气检测的准确性。

进一步的，防爆屋本体内侧环绕有若干实时检测氧气浓度的低氧气检测仪 9，低氧气检测仪9沿高度方向位于防爆屋本体内侧中部位置处，通过设置低氧气检测仪9能够与氢气检测仪11互相配合，既能够检测出氢气的浓度，又能够检测出氧气的浓度，均能够保证防爆屋本体的安全性，又能够防止其中一项在未能够及时检测出时，另一项能够保证防护的有效性。

进一步的，氢气检测仪11和低氧气检测仪9均电连接有根据氢气异常值和氧气异常值报警的报警机构5，通过报警机构5能够及时将防爆屋内氢气泄漏情况进行报警，提前对本领域技术人员发出警报，进一步提高安全性。具体的，本分析系统采用氢气检测仪11实时检测防爆屋本体内部的氢气泄漏量，当高于预设值时启动报警，并将信号传送至DCS系统终端，低氧报警仪实时检测分析小屋内部的氧气浓度，当低于某一值时启动报警，并将信号传送至DCS系统终端，露点仪和氧分仪实时检测燃料氢中的水分和氧气含量，并将数值转换成模拟信号，上传至DCS系统终端，气相色谱分析仪3检测燃料氢中的各组分含量，并将信号传送至DCS系统终端。传输途径具有4～20mA、MODBUS、TCP等多种方式选择。

优选的，防爆屋本体内侧设有降低其内侧环境温度的空气制冷机构4，以降低防爆屋本体内侧环境温度，避免温度过高容易造成防爆屋本体内发生爆炸，优选空气制冷机构4为制冷空调等，制冷空调采用防爆型结构。

作为本实用新型优选的实施方式，墙壁内侧设有电源插座，气相色谱分析仪3位于防爆屋本体内侧中间位置，并与电源插座间隔设置，使得电源与气相色谱分析仪3之间保持安全距离，避免过于接近影响防爆屋本体内安全系数，且优选的在防爆屋本体内侧设置防爆灯6和防爆电器柜等机构。且优选在防爆屋本体外侧设置用于遮挡各结构的防雨棚7等。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本实用新型的保护范围内。

需要说明的是，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。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，包括防爆屋本体、设置在所述防爆屋本体内侧的在线检测燃料氢组分的气相色谱分析仪，燃料氢管道穿过所述防爆屋本体的墙壁与所述气相色谱分析仪相连通，所述气相色谱分析仪的排空管道穿过所述墙壁设置在所述防爆屋本体外侧，所述气相色谱分析仪的载气管道穿过所述墙壁设置在所述防爆屋本体外侧，并与氦气管路相连通，所述防爆屋本体内侧设有若干分别实时检测氢气泄漏量的氢气检测仪，所述氢气检测仪电连接有开设在所述墙壁上的排气机构，所述墙壁上还设有供外界空气进入的透气窗。

2.根据权利要求1所述的燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，所述排气机构和所述透气窗分别位于所述墙壁顶部和底部。

3.根据权利要求2所述的燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，所述排气机构包括若干个排风扇，各所述排风扇环绕设置在所述防爆屋本体的外周墙壁上。

4.根据权利要求2或3所述的燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，各所述氢气检测仪均匀设置在所述防爆屋本体内侧顶部，并沿周向环绕在所述气相色谱分析仪周围。

5.根据权利要求4所述的燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，所述防爆屋本体内侧环绕有若干实时检测氧气浓度的低氧气检测仪，所述低氧气检测仪沿高度方向位于所述防爆屋本体内侧中部位置处。

6.根据权利要求5所述的燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，所述氢气检测仪和所述低氧气检测仪均电连接有根据氢气异常值和氧气异常值报警的报警机构。

7.根据权利要求6所述的燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，所述防爆屋本体内侧设有降低其内侧环境温度的空气制冷机构。

8.根据权利要求7所述的燃料氢在线分析防爆屋，其特征在于，所述墙壁内侧设有电源插座，所述气相色谱分析仪位于所述防爆屋本体内侧中间位置，并与所述电源插座间隔设置。

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