氢气质量分析仪及氢冷系统的制作方法

本实用新型涉及发电设备技术领域，更具体地说，涉及一种氢气质量分析仪，还涉及一种包括上述氢气质量分析仪的氢冷系统。

背景技术：

针对发电机组的氢冷系统运行过程中氢气综合质量的监测，一般主要包括氢气湿度仪(Td)、氢气纯度分析仪(H2)以及氧含量监测仪(O2)，实现在线监测，并且具有高低限报警输出功能和模拟信号(4～20mA)远传功能。

现有技术中都是分别测量，共需三套仪表，安装费用高，占地面积大，维护不方便。而且因样气取样口过多，造成机组漏氢可能性增大。

综上所述，如何有效地解决氢气管容易出现泄漏的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种氢气质量分析仪，该氢气质量分析仪可以有效地解决氢气管容易出现泄漏的问题，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述氢气质量分析仪的氢冷系统。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种氢气质量分析仪，包括检测装置和采样管，所述检测装置上设置有一个采样进气口，所述采样管的一端与所述采样进气口连通、另一端为用于与氢冷系统中氢气管连通的采样导气口，所述检测装置内装置有用于对所述采样进气口进入的气体分别进行氢气纯度测量的氢气纯度测量头、进行湿度测量的氢气湿度检测头以及进行氧气含量测量的氢中氧含量检测头。

优选地，所述采样进气口与所述采样管之间设置有油过滤器。

优选地，所述检测装置上设置有标准气体入口、检测腔道和第一换向阀，所述氢气纯度测量头、所述氢气湿度检测头以及所述氢中氧含量检测头均设置在所述检测腔道内，所述第一换向阀的出气口与所述检测腔道的进气口连通、两个进气口分别与所述标准气体入口以及所述采样进气口连通，以能够可选地将所述标准气体入口或所述采样进气口与所述检测腔道的进气口连通。

优选地，包括第二换向阀，所述第二换向阀的进气口与所述检测腔道的出气口连通、两个出气口分别与标准气体排气口以及采样气体排出口连通，以能够可选地将所述标准气体排气口或所述采样气体排出口与所述检测腔道的出气口连通。

优选地，所述第一换向阀与所述标准气体入口之间设置有流量阀。

优选地，所述流量阀与所述第一换向阀之间设置有浮子流量计。

优选地，所述流量阀与所述标准气体入口之间设置有开关阀。

本实用新型提供的一种氢气质量分析仪，该氢冷系统包括采样管和检测装置。其中检测装置中集成了多个检测头，主要包括对气体进行氢气纯度测量的氢气纯度测量头、对气体湿度测量的氢气湿度检测头以及对气体氧气含量测量的氢中氧含量检测头。在检测装置上仅仅设置了一个采样进气口，而上述各个氢气纯度测量头、氢气湿度检测头和氢中氧含量检测头，均对从该采样进气口进入的氢气进行质量检测。其中采样管的一端与采样进气口连通，另一端为采样导气口，其中采样导气口用于与氢冷系统中氢气管连通，以将氢冷系统中氢气管流通的氢气取出一部分作为样本以导致入至采样进气口内。

根据上述的技术方案，可以知道，在应用该氢气质量分析仪时，只需在氢冷系统中的氢气管上开设一个采样口，然后将采样管的采样导气口与氢气管上的采样口连通，然后通过采样管将采样氢气导入至检测装置内，在检测装置内同时集成了氢气纯度测量头、氢气湿度检测头和氢中氧检测头，以对氢气质量的三个方面进行检测。在该氢气质量分析仪中，在检测装置上仅仅开设了一个采样进气口，以使得各个检测头均对从该采样进气口进入的氢气质量进行多方面检测，而因为检测装置将各个检测头集中在一起，以使得氢气管上只需要开设一个采样口，便能够对氢气管内的氢气质量进行多方面检测，因为氢气管设置的采样口数量比较小，所以氢气质量分析仪能够有效地解决氢气管容易出现泄漏的问题。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种氢冷系统，该氢冷系统包括上述任一种氢气质量分析仪，氢气质量分析仪的采样导入口与氢冷系统中流通有氢气的氢气管的采样口连通。由于上述的氢气质量分析仪具有上述技术效果，具有该氢气质量分析仪的氢冷系统也应具有相应的技术效果。

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，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的氢气质量分析仪的结构示意图。

附图中标记如下：

采样管1、检测装置2、第一换向阀3、标准气体入口4、第二换向阀5、油过滤器6。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种氢气质量分析仪，以有效地解决氢气管容易出现泄漏的问题。

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。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的氢气质量分析仪的结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种氢气质量分析仪，该氢气质量分析仪主要应用在发电机组的氢冷系统上，以检测氢冷系统的氢气管内氢气质量状况。具体的该氢冷系统包括采样管1和检测装置2。

其中检测装置2中集成了多个检测头，主要包括对气体进行氢气纯度测量的氢气纯度测量头、对气体湿度测量的氢气湿度检测头以及对气体氧气含量测量的氢中氧含量检测头。在检测装置2上仅仅设置了一个采样进气口，而上述各个氢气纯度测量头、氢气湿度检测头和氢中氧含量检测头，均对从该采样进气口进入的氢气进行相应参数检测，需要说明的是，其中氢气纯度测量头、氢气湿度检测头和氢中氧检测头均位于一个检测腔中，以同时进行检测；还可以采样进气口中的氢气分别进入对应的设置三个检测腔道，各个检测腔道内分别设置有氢气纯度测量头、氢气湿度检测头和氢中氧检测头；又或者仅仅设置一个检测腔道，该检测腔道的一端连通采样进气口、另一端设置有排气口，其中氢气纯度测量头、氢气湿度检测头和氢中氧检测头沿着检测腔道的延伸方向并列设置。

其中采样管1的一端与采样进气口连通，另一端为采样导气口，其中采样导气口用于与氢冷系统中氢气管连通，以将氢冷系统中氢气管流通的氢气取出一部分作为样本以导致入至采样进气口内，进而通过检测装置2中的三个检测头进行检测。

在本实施例中，在应用该氢气质量分析仪时，只需在氢冷系统中的氢气管上开设一个采样口，然后将采样管1的采样导气口与氢气管上的采样口连通，然后通过采样管1将采样氢气导入至检测装置2内，在检测装置2内同时集成了氢气纯度测量头、氢气湿度检测头和氢中氧检测头，以对氢气质量的三个方面进行检测。在该氢气质量分析仪中，在检测装置2上仅仅开设了一个采样进气口，以使得各个检测头均对从该采样进气口进入的氢气质量进行多方面检测，而因为检测装置2将各个检测头集中在一起，以使得氢气管上只需要开设一个采样口，便能够对氢气管内的氢气质量进行多方面检测，因为氢气管设置的采样口数量比较小，所以氢气质量分析仪能够有效地解决氢气管容易出现泄漏的问题。

进一步的，考虑到氢冷系统的氢气管中流通的氢气，一般含有较多污油，而污油经过检测头时，比较容易覆盖在检测头上，不仅影响检测头的检测，还会造成检测头加快损坏，基于此，此处优选采样进气口与采样管1之间设置有油过滤器6。其中油过滤器6下侧设置有污油收集箱，以集中处理污油箱中污油，为了避免污油满溢，还可以在污油收集箱中设置有油量检测器，以检测污油收集箱中油量，并在油量超过预定值时进行报警。其中油过滤器6具体形状以及结构可以参考现有技术，以能够过滤气体中油粒为准。

进一步的，检测装置2中可能集存了上次氢气，而导致检测结果不准确，也有可能因为出现泄漏而导致氢气检测不精准的问题，还有可能检测头本身故障导致检测结果存在问题。基于此，此处优选检测装置2上设置有标准气体入口4、检测腔道和第一换向阀3，其中氢气纯度测量头、氢气湿度头以及氢中氧含量检测头均设置在检测腔道内，以对进入到检测腔道内的氢气进行各项参数检测。第一换向阀3，能够可选地将校准气体或采样气体导入至检测腔道，即可选地将标准气体入口4或采样进气口与检测腔道连通，该第一换向阀3的出气口与检测腔道的进气口连通、两个进气口分别与所述标准气体入口4以及所述采样进气口连通，以能够可选地将标准气体入口4或采样进气口与检测腔道的进气口连通。其中第一换向阀3优选采样三位三通电磁阀，其中第一位，用于将检测腔道的进气口与采样进气口连通，以进行氢气质量检测；第二位，出气口与各个进气口均截至，以停止检测；第三位，将检测腔道的进气口与标准气体入口4连通，以进行标准气体检测，以进行校准检测。

进一步的，其中检测腔道的出气口排出的氢气可以是导入至同一个位置，但是考虑到其中标准气体和采样管1中氢气含量不同，为了避免互相干涉和污染，此处优选包括第二换向阀5，其中第二换向阀5的进气口与检测腔道的出气口连通、两个出气口分别与标准气体排气口以及采样气体排出口连通，以能够可选地将标准气体排气口或采样气体排出口与检测腔道的出气口连通，具体的，此处优选其中第二换向阀5为三位三通换向阀，在第一位时，其中检测腔道的出气口与采样气体排气口连通，以将检测腔道内的气体排放至采样气体排气口；而在第二位时，进气口与各个出气口均关闭，以能够停止排放气体；而在第三位时，检测腔道的出气口与标准气体排气口连通，以将检测腔道内的气体排放至标准气体排气口处。

进一步的，为了保证检测效果，此处优选第一换向阀3与标准气体入口4之间设置有流量阀，以通过控制流量，调节检测结果，以能够更好的验证检测装置2校准的是否准确。为了准确获取校准结果，此处优选流量阀与第一换向阀3之间设置有浮子流量计，其中浮子流量计能够准确的检测流向检测腔道内的标准气体数量。相应的，此处优选流量阀与标准气体入口4之间设置有开关阀。

基于上述实施例中提供的氢气质量分析仪，本实用新型还提供了一种氢冷系统，该氢冷系统包括上述实施例中任意一种氢气质量分析仪，氢气质量分析仪的采样导入口与氢冷系统中流通有氢气的氢气管的采样口连通。由于该氢冷系统采用了上述实施例中的氢气质量分析仪，所以该氢冷系统的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。