[实用新型]氢气纯度测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种氢气纯度测量装置。

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，将氢气充入发电机房内，但氢气与空气的混合物超过一定的范围后会发生爆炸，所以需要注意机房内的氢气纯度。

在授权公告号为CN201184880Y的中国实用新型专利说明书中公开了一种氢气分析仪，该氢气分析仪包括取样气路和校准气路及用于对从取样气路及校准气路进入的气体进行处理分析的气体纯度变送器，取样气路上设有采样进气阀，而在校准气路上设有校准进气阀。校准时，打开校准进气阀，关闭采样进气阀，校准气流依次通过稳压阀、流量计及气体纯度变送器，最后通过与纯度变送器相连的出气阀排空。而在测量时，先打开采样进气阀，关闭校准进气阀，让采样气流依次通过减压过滤阀、稳压阀、流量计及气体纯度变送器，最后经与气体纯度变送器的排气口相连的出气阀排空，并由气体纯度变送器输出测量得到的取样气的氢气纯度，最终实现对氢气纯度的检测。

对于氢冷发电机来说，由于密封油系统的泄露，经常导致氢气中混杂油气和油雾，当将上述氢气分析仪应用在这种含有油气或油雾的油气环境中时，由于氢气分析仪中的减压过滤器一般只能过滤液态的油和杂质，无法过滤细小颗粒的油气和油雾，油气和油雾仍然会进入气体纯度变送器中，进而会影响气体纯度变送器的测量精度和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种氢气纯度测量装置，以解决现有技术中的氢气分析仪不适用于在油气环境中进行气体纯度测量的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的氢气纯度测量装置的技术方案是：氢气纯度测量装置，包括具有进气口的气体纯度变送器和通过进气气路向气体纯度变送器的进气口输入气体的氢气取样气路和校准气路，所述的氢气取样气路或进气气路上串接有油气分离器，油气分离器具有对应与所述氢气取样气路或进气气路串接连通的进气口和出气口。

所述的串接有所述油气分离器的进气气路通过工况切换三通阀对应与校准气路和氢气取样气路连通，工况切换三通阀具有与氢气取样气路连通的取样气进气口、与校准气路连通的校准气进气口和与所述进气气路连通的出气口，所述氢气取样气路上设有过滤器。

所述的进气气路上于油气分离器的上下游对应串接有流量调节阀和流量计。

所述的进气气路具有对应所述油气分离器上下游的上游气路段和下游气路段，所述测量装置还包括两端分别用于与所述上下游气路段连通的直通旁路，直通旁路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。

所述的控制阀为串接在直通旁路对应端部的上游三通阀和/或下游三通阀，所述上游三通阀具有与所述上游气路段连通的进气口和两个分别与油气分离器的进气口及直通旁路相连通的出气口，所述下游三通阀具有与所述下游气路段连通的出气口和两个分别与油气分离器的出气口及直通旁路连通的进气口。

所述的气体纯度变送器的信号输出端导电连接有防爆气体分析仪显示表。

本实用新型的有益之处是：本实用新型所提供的氢气纯度测量装置在使用时，在氢气取样气路或进气气路上串接有油气分离器，这样，通过氢气取样气路进入测量装置中的取样气都需要经过油气分离器以对取样气进行油气分离，从而保证经进气气路进入到气体纯度变送器的进气口中的气体不含油气或油雾，避免油气和油雾对气体纯度变送器的测量精度的影响，同时有效延长了气体纯度变送器的使用寿命，使得安装有油气分离器的这种氢气取样气路可以直接应用在油气环境中以对氢气纯度进行测量。

进一步的，将油气分离器串接在进气气路上，而在氢气取样气路上串接过滤器，该过滤器可以对取样气进行一级过滤，先将较大颗粒的杂质过滤掉，再由油气分离器进行二级过滤，这样可以降低油气分离器工作压力，提高过滤精度。而将校准气路布置在过滤器后级，可以免去气体纯度变送器校准时过滤器内气体的置换，加快气体纯度变送器的校准进度。

进一步的，因为取样气流量较大的话将浪费氢冷发电机内部的氢气，而如果流量太小的话又无法准确的进行测量，所以在进气气路上串接流量调节阀以对进入气体纯度变送器中的取样气进行流量调节，同时由流量计对气体流量进行监控。

进一步的，在取样气中无杂质或油雾或在更换油气分离器时，可以通过控制阀使得直通旁路将进气气路的上下游气路段直接连通，实现正常快速测量。

进一步的，在直通旁路的端口部设置上下游三通阀，这种安装方式在保证对直通旁路的有效控制的前提下，简化整体安装结构。