一种监测发电机定冷水漏氢量的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种实时监测发电机定冷水中漏氢量的方法，所述方法包括：S1、在某一时刻t0，在发电机定冷水入口处采集入口水样，对水样进行冷却，并测出冷却水中的溶解氢浓度A；S2、在t0+t

【技术实现步骤摘要】
一种监测发电机定冷水漏氢量的方法和系统


[0001]本专利技术涉及发电机定冷水系统监测技术，具体地涉及一种实时监测发电机定冷水中漏氢量的方法和系统。

技术介绍

[0002]定子绕组冷却水系统也称为定冷水系统或定子水系统。公司发电机定子绕组采用冷却水直接冷却，这将极大地降低最热点的温度，并可降低可能产生的导热膨胀的相邻部件之间的温差，从而能将各部件所受的机械应力减少至最小。在发电机正常运行过程中，由于设备的振动，老化，很难避免发电机定冷水出现漏氢或漏点增大的问题，导致发电机运行风险增加。在发电机定冷水中，漏氢直接影响到发电机设备的安全，根据国家能源局颁布的规定，发电机定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。因此，对发电机定冷水中漏氢量进行准确和实时的监测具有重要意义，不仅有助于判断机组运行状态，还可为检修提供参考。
[0003]现有的监测漏氢量技术为在发电机定冷水水箱上部设置排氢管道，排氢管道连接气液分离器4，将从定冷水水箱1排出的气流中的水蒸气和氢气进行分离，气液分离器4的气体出口与氢气测量探头30连接，气液分离器4的液体出口则连接回到定冷水水箱1中。该技术主要利用氢气浓度加气体流量的测量装置，属于气体监测技术，它的工作原理为，漏入发电机定冷水水箱中的氢气，从水中逸出水箱上面的一段气层后进行监测，不仅与该段气层厚度有关、同时还与水箱水位变化、水温、保护气体等因素有关，此外气液分离器4也不能将保护气体排除(包括水蒸气也无法完全排除)，因此该方法不能实时和准确地监测发电机定冷水中的漏氢情况。为此，需要对发电机定冷水中漏氢量的检测设计新的技术方案。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种实时监测发电机定冷水中漏氢量的方法和系统，相较于现有气体监测方法，能够更准确地实时监测到发电机定冷水中的漏氢量，为生产管理人员提供检修依据，保障发电机安全经济运行。
[0006](二)技术方案
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种实时监测发电机定冷水中漏氢量的方法，所述方法包括：
[0009]S1、在某一时刻t0，在发电机定冷水入口处采集入口水样，对水样进行冷却，并测出冷却水中的溶解氢浓度A；
[0010]S2、在t0+t
Δ
时刻，在发电机定冷水出口处采集出口水样，对水样进行冷却，并测出冷却水中的溶解氢浓度B；所述t
Δ
＝0
‑
10s；
[0011]S3、根据B与A的差值，计算发电机定冷水中的漏氢量。
[0012]优选地，S1和S2中，分别将水样冷却至20
‑
25℃。
[0013]优选地，溶解氢浓度A和B是利用在线溶解氢传感器进行检测。
[0014]优选地，S3中，在计算发电机定冷水中的漏氢量时，计算参数包括：B与A的差值、定冷水流量、水温和水压。
[0015]其中，限定t
Δ
＝0
‑
10s，可以防止水样突变引起的误差。
[0016]优选地，S3中，漏氢量计算公式如下：
[0017]设发电机定冷水入口水中溶解氢浓度为Aμg/L，发电机定冷水出口水中溶解氢浓度为Bμg/L，则B
‑
A为氢气某一时段漏入水中的量；设定冷水流量为Q m3/h，则24小时氢气漏入水中量为：
[0018](B
‑
A)
×
10
‑6×
Q
×
103×
24
÷2×
22.4
×
10
‑3(m3/d)
[0019]＝2.69
×
10
‑4×
(B
‑
A)
×
Q(m3/d)；
[0020]最后，通过积分计算出每天发电机定冷水中的总漏氢量。
[0021]第二方面，本专利技术提供一种实时监测发电机定冷水中漏氢量的系统，其包括：定冷水入水取样位点(11)、定冷水出水取样位点(12)、定冷水入口水样冷却器(3)、定冷水出口水样冷却器(4)、至少一个在线溶解氢传感器、以及定冷水漏氢量计算模块(10)；
[0022]所述定冷水入水取样位点(11)设置在发电机定冷水入口处，并且其连接定冷水入口水样冷却器(3)，用于将从定冷水入水取样位点(11)获取的水样进行冷却降温，得到冷却入口水样；所述定冷水出水取样位点(12)设置在发电机定冷水出口处，并且其连接定冷水出口水样冷却器(4)，用于将从定冷水出水取样位点(12)获取的水样进行冷却降温，得到冷却出口水样；
[0023]所述在线溶解氢传感器用于感测冷却入口水样中溶解的氢浓度A以及所述冷却出口水样中溶解的氢浓度B，并将感测结果发送给所述定冷水漏氢量计算模块(10)，由定冷水漏氢量计算模块(10)根据A、B差值计算出发电机定冷水中的漏氢量。
[0024]根据本专利技术的较佳实施例，所述在线溶解氢传感器的数量为两个，其中一个在线溶解氢传感器(5)连接所述定冷水入口水样冷却器(3)，另一个在线溶解氢传感器(6)连接所述定冷水出口水样冷却器(4)；且所述在线溶解氢传感器(5)及在线溶解氢传感器(6)均信号连接所述定冷水漏氢量计算模块(10)。
[0025]根据本专利技术的较佳实施例，所述在线溶解氢传感器的数量为1个，其通过三通阀(22)连接所述定冷水入口水样冷却器(3)和定冷水出口水样冷却器(4)；通过切换三通阀(22)的导通方向，使在线溶解氢传感器先后连通所述定冷水入口水样冷却器(3)及定冷水出口水样冷却器(4)，以分别检测冷却入口水样和冷却出口水样中的氢浓度；所述在线溶解氢传感器信号连接所述定冷水漏氢量计算模块(10)；或者：
[0026]所述在线溶解氢传感器的数量为1个，所述定冷水入口水样冷却器(3)和定冷水出口水样冷却器(4)出口处分别设有一个三通阀，并通过三通阀连接一个在线溶解氢传感器；所述三通阀中的一端还直接或间接连接发电机定冷水水箱或废水排放系统；所述在线溶解氢传感器信号连接所述定冷水漏氢量计算模块(10)。
[0027]根据本专利技术的较佳实施例，所述系统还包括入水取样阀(1)和出水取样阀(2)和汇流漏斗(9)；所述入水取样阀(1)连接在所述定冷水入水取样位点(11)与所述定冷水入口水样冷却器(3)的连接管路上；所述出水取样阀(2)连接在所述定冷水出水取样位点(12)与所
述定冷水出口水样冷却器(4)的连接管路上；所述在线溶解氢传感器流出的冷却入口水样和冷却出口水样均流入汇流漏斗(9)中，所述汇流漏斗(9)连接发电机定冷水水箱或废水排放系统。
[0028]根据本专利技术的较佳实施例，定冷水漏氢量计算模块(10)连接显示器、上位机及报警器中的一种或多种设备。通过显示器显示可以包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时监测发电机定冷水中漏氢量的方法，其特征在于，所述方法包括：S1、在某一时刻t0，在发电机定冷水入口处采集入口水样，对水样进行冷却，并测出冷却水中的溶解氢浓度A；S2、在t0+t
Δ
时刻，在发电机定冷水出口处采集出口水样，对水样进行冷却，并测出冷却水中的溶解氢浓度B；所述t
Δ
＝0
‑
10s；S3、根据B与A的差值，计算发电机定冷水中的漏氢量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1和S2中，分别将水样冷却至20
‑
25℃。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，溶解氢浓度A和B是利用在线溶解氢传感器进行检测。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3中，在计算发电机定冷水中的漏氢量时，计算参数包括：B与A的差值、定冷水流量、水温和水压。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3中，漏氢量计算公式如下：设发电机定冷水入口水中溶解氢浓度为Aμg/L，发电机定冷水出口水中溶解氢浓度为Bμg/L，则B
‑
A为氢气某一时段漏入水中的量；设定冷水流量为Q m3/h，则24小时氢气漏入水中量为：(B
‑
A)
×
10
‑6×
Q
×
103×
24
÷2×
22.4
×
10
‑3(m3/d)＝2.69
×
10
‑4×
(B
‑
A)
×
Q(m3/d)；最后，通过积分计算出每天发电机定冷水中的总漏氢量。6.一种实时监测发电机定冷水中漏氢量的系统，其特征在于，包括：定冷水入水取样位点(11)、定冷水出水取样位点(12)、定冷水入口水样冷却器(3)、定冷水出口水样冷却器(4)、至少一个在线溶解氢传感器、以及定冷水漏氢量计算模块(10)；所述定冷水入水取样位点(11)设置在发电机定冷水入口处，并且其连接定冷水入口水样冷却器(3)，用于将从定冷水入水取样位点(11)获取的水样进行冷却降温，得到冷却入口水样；所述定冷水出水取样位点(12)设置在发电机定冷水出口处，并且其连接定冷水出口水样冷却器(4)，用于将从定冷水出水取样位点(12)获取的水样进行冷却降温，得到冷却出口水样；所述在线溶解氢传感器用于感测冷却入口水样中溶解的氢浓度A以及所述冷却出口水样中溶解的氢浓度B，并将感测结果发送给所述定冷水漏氢量计算模块(10)，由定冷水漏氢量计算模块(10)根据A、B差值计算出发电机定冷水中的漏氢量。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠，
申请(专利权)人：刘忠，
类型：发明
国别省市：