一、概述

1、概述

氢气是易燃、易爆气体，一旦发生泄漏，将可能发生爆炸，并导致设备的严重损坏。按照国家能源局2014-4-15版《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》及国标《GB/T 7064-2008 隐极同步发电机技术要求》，氢冷发电机在运行中应按时检测油系统、主油箱内、封闭母线外套内的氢气体积含量，超过1％时，应当停机查漏消缺；当内冷水箱内的含氢量达到2％时报警，在120h内缺陷未能消除或含氢量升至10％时，应停机处理；密封油系统平衡阀、差压阀必须保持动作灵活、可靠，密封瓦间隙必须调整合格，若发现发电机大轴密封瓦处轴径有磨损的沟槽，应及时处理；为防止氢冷发电机的氢气漏入封闭母线，在发电机出线箱与封闭母线连接处应装设隔氢装置，并在适当地点设置排气孔和加装漏氢检测装置。因此，需在发电机汽侧密封瓦、励侧密封瓦、三相封闭母线、中性点、内冷水箱等处安装漏氢检测装置，以及早发现漏氢，避免重大设备损坏事故。

2、国内标准、规范文件及发电机厂家要求（部分摘抄）

（1）国内发电机厂的要求：

国内300MW和600MW机组主要采用双流环密封油系统，这些发电机组制造厂主要引进美国西屋技术。所以也遵循西屋公司的要求在定子水箱的排气管道上安装一个气表以监视定子水系统的氢气渗漏。

（2）国内GB/T 7046-2008《隐极同步发电机技术要求》：

a、4.31.1 自动监测装置

对功率200MW及以上的电机可根据需要配备必要的质量可靠地监测器，以提高电机运行的可靠性，如配备漏水监测器，漏氢漏油监测器，氢气纯度监测器，氢气纯度、湿度监测仪；

b、 D．6.6 水系统

如氢压高于冷却器或定子绕组中水压，氢气会漏入水系统和离开发电机。当内冷水系统中漏氢量大于0.3Nm³/d时可在计划停机时安排消缺；若漏氢量大于5Nm³/d时应立即停机处理。

c、另一种方法，当内冷水系统中含氢（体积含量）超过2%应加强对电机的监视，若超过10%应立即停机处理。

（3）国能安全（2014）161号《防止电力生产事故的二十五项重点要求》:

（1）、 10.2.3 水内冷定子绕组内冷水箱应加装氢气含量检测装置，定期进行巡视检查，做好记录。在线监测限值按照《隐极同步发电机技术要求))GB/T 7064-2008) 设定(见10.5.2 条) ，氢气含量检测装置的探头应结合机组检修进行定期校验。具备条件的宜加装定子绕组绝缘局部放电和绝缘局部过热监测装置。

（2）10.5.2 严密监测氢冷发电机油系统、主油箱内的氢气体积含量，确保避开含量在4%～75% 的可能爆炸范围。内冷水箱中含氢(体积含量)超过2% 应加强对发电机的监视，超过10% 应立即停机消缺。内冷水系统中漏氢量达到0.3m³ /d 时应在计划停机时安排消缺，漏氢量大于5m³ /d 时应立即停机处理。

三、仪器介绍

1、仪器简介

DBZX-520型在线氢气含量检测装置是专门针对氢冷电厂发电机组氢气内冷水箱的特殊性（0~10%vol），研发生产一款量程为0~20%的在线氢气含量检测装置。本产品具有德国HLP公司热导技术优势，采用具有温度补偿功能的恒温型双臂热导池，克服了热导型检测仪普遍受温度影响的缺点，使仪器具有***的技术优势。

推荐应用：氢冷发电机内冷水箱氢气含量在线监测及流量监测，石油加工，合成氨工业，冶金工业，电子工业。

2、功能概述

DBZX-520型在线氢气含量检测装置提供了一种简单的现场在线检测氢气含量的方法，本仪表专门针对氢冷电厂发电机组氢气内冷水箱的特殊性（0~10%vol），研发的一款量程为0~20%的在线氢气含量检测装置，该设备不仅可以监测内冷水箱的氢气含量同时检测内冷水箱的日泄漏量和总累计流量。本装置使用安装方便，将仪器连接内令水箱的排气口就可以了，检测信号可以直接上传到装置主机上，进行信号处理，数据也可以直接上传到DCS系统，同时也可以将流量信号加入到主机，进行累计流量及日排氢量的计算，日排氢量数据也可以上传上DCS，内部数据自动保存，数据也可以通过USB口导出到U盘存到电脑上。

在线氢气含量检测装置传感器全部采用专用进口的传感器，长寿命设计，保证了测量结果的准确性和重现性。

3、主要特点

u 独特的18cm真彩触摸液晶屏，中文显示，分辨率800×480；

u 带曲线及数字两种显示；

u 液晶屏自动屏保，延时时间任意设定；

u 液晶屏可在报警时自动点亮；

u 测量数据带自动保存，及手动保存，可自由输入测量编号；

u 带多种方式历史数据查询；

u 内置时钟显示及运行天数显示；

u 提供多种信号输出，两路4～20mA（或RS485），支持多种报警功能；

u H2含量，H2泄漏量，环境温度同时测量；

u 在线氢气含量检测装置采用先进的具有温度补偿功能的恒温型热导池，克服了热导型检测仪普遍受；温度影响的缺点，热导池的正常使用寿命大于十年，不怕氧化性气体；

u 具有无可比拟的稳定性和重现性；

u 采用24位的高精度数据采集单元，***大程度地降低了信号转换误差，可检测到uV级信号；

u 变送器可以采用取样式和扩散式两种连接方式根据用户现场情况进行选配；

u 配置流量远传表（可选）；

u 独特的累计时间自由输入功能，方便用户特殊计量需求；

u 可以实现漏氢含量、日漏氢量和累计漏氢量检测，数据储存、查询和远传功能；

u 现场变送器采用隔爆型设计；

u 用户现场可执行校准或标定，从而保证现场的可靠使用；

u 多种信号输出；

4、技术指标

u 传感器：德国进口带温度补偿功能的恒温微型热导池

u 量程：空气中的H₂含量0～20%（量程可订制）；典型精度：≤±0.1%

u 温度测量量程：-40℃～150℃ 典型精度：≤±0.5

u 可扩展O₂测量单元：0～25%（可选，特殊用户使用）

u 分辨率：±0.01%

u 流量范围：0.016~10m³/h

u 工作温度：-20～50℃

u 工作压力：0～1.0Mpa

u 显示：独特的真彩触摸液晶屏显示，分辨率800×480

u 输出：4～20mA，±0.05mA，***大负载电阻500Ω

u 电源：220VAC/50Hz或24VDC

u 防爆等级：EXdⅡCT4

u 测量单元：进出气口连接方式M30×1.5丝扣或ø6、ø8 、ø10卡套式连接

远传气体流量表

u 公称流量 : 1.6（Qn m³/h）

u ***大流量 : 2.5（Qmax m³/h）

u ***小流量 : 0.016（Qmin m³/h）

u 工作压力 : 0.5～50Kpa