[實用新型]用于檢測氫氣濕度的在線式精密露點采樣系統

有效

• 申請號: 201720774023.7
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN207020113U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 汪獻忠;李建國
• 申請（專利權）人: 河南省日立信股份有限公司
• 主分類號: G01N25/66
• 分類號: G01N25/66
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙)41131
• 代理人: 朱俊峰

技術領域

本實用新型屬于氫氣濕度或露點檢測技術領域，具體涉及一種用于檢測氫氣濕度的在線式精密露點采樣系統。

背景技術

使用氫冷發電機的發電廠用氫量較大,這種發電廠通常都建有制氫站,利用電解水制氫。氫氣的濕度對氫冷發電機的影響很大，GB26164.1-2010《電業安全規程》“第一部分熱力和機械”文中對制氫設備的氫氣中純度、濕度和含氧量的在線檢測進行了規定，并且這些內容為強制性要求。具體相關條文如下：

13.2.1制氫設備的運行與維護

應在線檢測制氫設備中的氫氣純度、濕度和含氧量，并定期進行校正分析化驗，氫純度、濕度和含氧量必須符合規定標準，其中氫氣純度不應低于99.5%，含氧量不應超過0.5%，氫氣濕度（露點溫度）應不大于-25℃，如果達不到標準，應立即進行處理，直到合格為止。

為使制氫設備發生的氫氣能夠滿足發電機組的安全、可靠、經濟、穩定運行,保證機內的氫氣質量，制氫站氫氣的在線檢測顯得很重要。然而現階段氫氣濕度現場的在線精密檢測一直比較困難，主要是現場的復雜性影響了測量結果。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有技術中的不足之處，提供一種在低溫露點測量中長期穩定可靠運行、且操作簡單、維護量小、安裝方便的用于檢測氫氣濕度的在線式精密露點采樣系統。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：用于檢測氫氣濕度的在線式精密露點采樣系統，包括通過氣體管路依次串聯的進氣管接頭、傳感器套筒、流量計、單向閥和出氣管接頭，傳感器套筒底部封堵、頂部敞口，傳感器套筒內設置有精密露點傳感器，精密露點傳感器由傳感器套筒頂部伸入到傳感器套筒內，精密露點傳感器上部與傳感器套筒上部內壁密封連接，傳感器套筒下部設置有與所述的氣體管路連通的進氣口和出氣口，進氣口的高度低于出口的高度，精密露點傳感器的探頭位于傳感器套筒的進氣口和出氣口之間。

精密露點傳感器采用聚酯薄膜傳感器，露點范圍為-80℃～+20℃。

還包括采樣架、進氣管、排氣管、支架和防塵罩，采樣架上開設有安裝孔，進氣管接頭、傳感器套筒、流量計、單向閥和出氣管接頭均連接在采樣架上，進氣管的一端與制氫站的氫側管道連接，進氣管的另一端與進氣管接頭連接，進氣管上設置有截止閥，排氣管的進氣端與出氣管接頭連接，排氣管穿過墻體伸到墻外，墻體外壁設置有用于固定排氣管的支架，排氣管的出氣端連接有防塵罩。

采用上述技術方案，在需要進行采樣測試露點時，開啟截止閥，氫側管道內的氫氣通過進氣管和氣體管道依次經過進氣管接頭、傳感器套筒、流量計、單向閥和出氣管接頭，最后由排氣管排出室外，防塵罩可防止室外的灰塵進入排氣管。測試流量計用于監測氣體流量，單向閥起到避免空氣由排氣管進入到氣體管道內。

傳感器套筒為一個底端封閉的圓筒形空腔結構，傳感器套筒下部有進氣口和出氣口，進氣口的位置要低于出氣口高度，精密露點傳感器的探頭位于傳感器套筒的空腔中，這樣可使氣流充分接觸精密露點傳感器，提高測試精度。

在精密露點傳感器的選用上，采用了聚酯薄膜傳感器，其露點范圍為-80℃～+20℃,由于其露點范圍較低，所以也可以在低濕環境下穩定運行，具有抗冷凝的特性。

精密露點傳感器對氣體露點的檢測信號可接入現場的數字處理控制單元，在智能化數字處理控制單元上進行顯示、存儲、查詢等操作；數據還可上傳至監控室的監控主機或集散控制系統DCS系統。

采樣架上設計有安裝孔，可壁掛安裝到現場墻面上。本實用新型安裝時，只需要連接采樣的進氣和出氣管道，不需要連接內部復雜的采樣處理管路，具有操作簡單、維護量小、操作簡單的優勢。

減壓過濾器可以將從氫側管道采樣過來的氫氣進行減壓和過濾，所以本實用新型具有耐高壓和抗灰塵顆粒、油污的特性。

綜上所述，本實用新型具有以下技術效果：

1、抗冷凝、抗灰塵顆粒、不受油氣和大多數化學氣體的影響，是干燥環境測量的理想儀表；

2、在低溫露點測量中長期穩定、可靠；

3、操作簡單、維護量小，反應迅速；

4、安裝方便。

5、本實用新型不僅可測氫氣露點 ，還可以測試別的氣體露點，如氫氣、氧氣、氮氣、氬氣、氦氣、空氣等非腐蝕性氣體。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式