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本實(shí)用新型涉及海洋工程和環(huán)境控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

硫化氫，標(biāo)準(zhǔn)狀況下是一種易燃的酸性無(wú)色氣體，低濃度時(shí)有臭雞蛋氣味，濃度極低時(shí)便有硫磺味，濃度高時(shí)反而沒(méi)有氣味(因?yàn)楦邼舛鹊牧蚧瘹淇梢月楸孕嵊X(jué)神經(jīng))硫化氫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，有劇毒。即使是低濃度的硫化氫，也會(huì)損傷人的嗅覺(jué)。用鼻子作為檢測(cè)這種氣體的手段是致命的。此外，硫化氫為易燃?；?，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。

風(fēng)機(jī)中產(chǎn)生h2s的原因：風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)海泥中的動(dòng)植物糞便、尸體殘骸等在厭氧型的硫酸鹽還原菌的作用下分解產(chǎn)生硫化氫氣體。由于其密度比空氣重，故會(huì)在底塔逐漸積累，危險(xiǎn)系數(shù)逐漸增加。圖1所示為海上某機(jī)組基礎(chǔ)蓋板位置實(shí)測(cè)硫化氫濃度39.14ppm(百萬(wàn)分子一)，超過(guò)6.6ppm的容許值，威脅人體安全。(nioshpocketguidetocheETalhazards(dhhsno.2005-149))。此外汽油檢測(cè)儀，目前海上風(fēng)電機(jī)組硫化氫排除方案有：

(1)抽水方案，但是由于塔筒基礎(chǔ)內(nèi)，硫酸鹽還原菌主要存在于海水和淤泥中，抽水只能有限的減少塔筒內(nèi)的硫酸鹽還原菌含量，無(wú)法完全根除。在抽水方案實(shí)施之后，機(jī)組氣味反而變重因此；

(2)加化學(xué)藥劑方案，通過(guò)加藥劑殺死硫酸鹽還原菌，就可以阻止硫化氫的產(chǎn)生。但是需要根據(jù)基礎(chǔ)內(nèi)部的水量計(jì)算投放量，需要根據(jù)基礎(chǔ)內(nèi)和塔筒外的海水交換量計(jì)算投放周期，但此方案對(duì)環(huán)境污染較大，可取性不大；

(3)密封方案，基礎(chǔ)內(nèi)部設(shè)計(jì)空氣密封平臺(tái)，將下部有害氣體、潮濕空氣與上部潔凈、干燥空氣隔開(kāi)。但由于moonpool效應(yīng)，隨著海水水位上漲，壓縮基礎(chǔ)內(nèi)部的氣體，使內(nèi)部的氣體壓力增大，擴(kuò)散到塔筒內(nèi)部。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的海上風(fēng)電機(jī)組硫化氫排除存在諸多弊端的問(wèn)題，而提供一種海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)，具體包括硫化氫氣體的監(jiān)測(cè)，及監(jiān)測(cè)后的排除設(shè)備。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案是：

一種海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)，包括控制端、裝配于基礎(chǔ)蓋板立柱上的硫化氫傳感器、裝配于基礎(chǔ)蓋板平臺(tái)表面的通風(fēng)機(jī)、與所述通風(fēng)機(jī)相連通的排風(fēng)管道以及電源模塊，所述排風(fēng)管道的入口位于塔筒內(nèi)出口位于塔筒外以排除硫化氫氣體，其中所述硫化氫傳感器與所述控制端通訊連接，所述控制端通過(guò)繼電器與所述通風(fēng)機(jī)電連接。

在上述技術(shù)方案中，硫化氫傳感器的型號(hào)為hx-h2s-760，所述繼電器采用rxd-24vdc型號(hào)。

在上述技術(shù)方案中，所述通風(fēng)機(jī)的供電電路上連接有熔斷器。

在上述技術(shù)方案中，所述熔斷器的型號(hào)為rt-28n-32x。

在上述技術(shù)方案中，海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)還包括與所述控制端通訊連接的報(bào)警器。

在上述技術(shù)方案中，所述報(bào)警器為集成于硫化氫傳感器上的聲光報(bào)警燈或?yàn)檠b配于塔筒門口外的聲光報(bào)警燈。

在上述技術(shù)方案中，所述海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)還包括紅外遙控器，所述紅外遙控器與所述硫化氫傳感器無(wú)線通訊連接。

在上述技術(shù)方案中，所述排風(fēng)管道包括固定于基礎(chǔ)蓋板平臺(tái)上并且端部與所述通風(fēng)機(jī)的入口相連通的硬質(zhì)管段、通過(guò)支架固定的排出管段以及一端與所述通風(fēng)機(jī)的出口相連通另一端與所述排出管段相連通的軟管段，其中硬質(zhì)管段的入口位于所述基礎(chǔ)蓋板平臺(tái)的下方。

在上述技術(shù)方案中，供電模塊的220v交流電通過(guò)交直流轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為24v直流電，所述供電模塊與交直流轉(zhuǎn)換器設(shè)置有一熔斷器；

所述硫化氫傳感器的電源接口連接交直流轉(zhuǎn)換器的24v直流電輸出口；

所述硫化氫傳感器的通訊接口上連接有485轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊，所述485轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊上設(shè)有網(wǎng)口以連接所述控制端，所述485轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊的電源觸點(diǎn)分別與24v直流電輸出口相連接；

所述硫化氫傳感器的聲光報(bào)警接口上連接有聲光報(bào)警燈；

所述硫化氫傳感器的控制接口上設(shè)有常開(kāi)觸點(diǎn)、公共觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)，所述常開(kāi)觸點(diǎn)與24v直流電輸出口的24v+觸點(diǎn)電連接，公共觸點(diǎn)與所述繼電器的線圈一端電連接，所述繼電器4的線圈另一端與24v直流電輸出口的24v-觸點(diǎn)電連接，所述繼電器的常開(kāi)一端連接220v火線，另一端連接所述通風(fēng)機(jī)。

在上述技術(shù)方案中，所述供電模塊與所述熔斷器之間設(shè)置有一空開(kāi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比硫化氫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，本實(shí)用新型的有益效果是：

1.本實(shí)用新型在機(jī)組內(nèi)部安裝硫化氫傳感器進(jìn)行硫化氫濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有效的解決了海上風(fēng)電機(jī)組環(huán)境中出現(xiàn)的硫化氫問(wèn)題，當(dāng)硫化氫濃度過(guò)高時(shí)，硫化氫傳感器通過(guò)繼電器可以向通風(fēng)機(jī)傳輸信號(hào)，從而啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，將硫化氫氣體排出機(jī)組外，從而控制和降低硫化氫濃度，達(dá)到對(duì)人身和設(shè)備安全保護(hù)的目的。

2.該套系統(tǒng)還可應(yīng)用于除在海上風(fēng)電外在其它海洋工程，漁業(yè)，燃?xì)夤艿赖确矫?，適用范圍廣泛。

附圖說(shuō)明

圖1是硫化氫監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)拓?fù)鋱D。

圖2是硫化氫監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)海上風(fēng)電機(jī)組安裝示意圖。

圖3是硫化氫監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)電路圖。

圖中：1-控制端，2-基礎(chǔ)蓋板立柱，3-通風(fēng)機(jī)，4-繼電器，5-硫化氫傳感器，6-聲光報(bào)警燈，7-硬質(zhì)管段，8-排出管段，9-軟管段，10-塔筒，11-交直流轉(zhuǎn)換器，12-熔斷器，13-485轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

實(shí)施例1

一種海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)，包括控制端1、裝配于基礎(chǔ)蓋板立柱2上的硫化氫傳感器5、裝配于基礎(chǔ)蓋板平臺(tái)表面的通風(fēng)機(jī)3、與所述通風(fēng)機(jī)3相連通的排風(fēng)管道以及電源模塊，所述排風(fēng)管道的入口位于塔筒10內(nèi)出口位于塔筒外以排除硫化氫氣體，其中所述硫化氫傳感器5與所述控制端1通訊連接，所述控制端1通過(guò)繼電器4與所述通風(fēng)機(jī)3電連接。

硫化氫傳感器5可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)硫化氫濃度并傳送給控制端1，當(dāng)其濃度大于設(shè)定閾值時(shí)，控制端1控制繼電器4啟動(dòng)，通風(fēng)機(jī)3作業(yè)，將塔筒內(nèi)的硫化氫氣體排出，硫化氫傳感器5監(jiān)測(cè)到硫化氫濃度位于正常水平范圍內(nèi)時(shí)，控制端1控制繼電器4關(guān)閉，通風(fēng)機(jī)3停止作業(yè)，硫化氫可以與硫化氫傳感器5內(nèi)組件發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而得到環(huán)境中硫化氫氣體的實(shí)時(shí)濃度。其量程為50-500ppm，優(yōu)選50ppm，分辨率為0.01-5ppm硫化氫檢測(cè)儀，優(yōu)選0.01ppm。硫化氫傳感器5可采用hx-h2s-760型號(hào)。

所述繼電器4可將24v直流電轉(zhuǎn)換為220v交流電。最大承受電壓220-500v，優(yōu)選250v。最大承受電流5-10a，優(yōu)選7a。所述繼電器采用rxd-24vdc型號(hào)。

所述電源模塊提供交直流電源，將220v交流電轉(zhuǎn)換為24v直流電并為硫化氫監(jiān)測(cè)裝置供電，輸入電壓100-240v，優(yōu)選220v。輸出電壓10-30v，優(yōu)選24v。

所述通風(fēng)機(jī)3的功率為0.3kw-1kw，優(yōu)選0.4kw。額定電壓為220v-380v，優(yōu)選220v。額定風(fēng)量200-1000m3/h，優(yōu)選420m3/h。

為了便于裝配，所述硫化氫傳感器5通過(guò)螺栓固定于所述基礎(chǔ)蓋板立柱2上，所述通風(fēng)機(jī)3通過(guò)螺栓固定于所述基礎(chǔ)蓋板平臺(tái)表面。

所述控制端1可采用電腦或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，所述硫化氫傳感器5實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)硫化氫氣體的濃度信號(hào)，并傳送給所述控制端1，所述控制端1通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)通訊的方式將該信號(hào)傳遞給電腦顯示端或手機(jī)顯示端進(jìn)行顯示。該信號(hào)處理和顯示方式為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

實(shí)施例2

為了維護(hù)通風(fēng)機(jī)3正常作業(yè)，避免過(guò)熱損壞，所述通風(fēng)機(jī)3的供電電路上連接有熔斷器12。當(dāng)供電電路中負(fù)荷過(guò)高時(shí)起到溫度過(guò)熱保護(hù)的作用，可承受最大電壓500-1000v，優(yōu)選500v，可承受最大電流30-50a，優(yōu)選32a。所述熔斷器12可采用rt-28n-32x型號(hào)。

為了提高本系統(tǒng)的警示性，海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)還包括與所述控制端1通訊連接的報(bào)警器。當(dāng)硫化氫氣體濃度大于設(shè)定閾值時(shí)，控制端1控制繼報(bào)警器作業(yè)，提供警示信息。

更為優(yōu)選的，所述報(bào)警器為集成于硫化氫傳感器5上的聲光報(bào)警燈或?yàn)檠b配于塔筒門口外的聲光報(bào)警燈6。裝配于塔筒門口外時(shí)，可采用扎帶連接的方式安裝，且便于施工人員發(fā)現(xiàn)。硫化氫濃度報(bào)警濃度優(yōu)選為6.60ppm。

為了便于設(shè)定報(bào)警濃度，所述海上風(fēng)電用硫化氫氣體監(jiān)測(cè)及排除系統(tǒng)還包括紅外遙控器，所述紅外遙控器與所述硫化氫傳感器5無(wú)線通訊連接。所述紅外遙控器與所述硫化氫傳感器5可采用商業(yè)化的配套組件。通過(guò)紅外遙控器設(shè)定硫化氫傳感器5的濃度，簡(jiǎn)便快捷。

實(shí)施例3

為了保證排風(fēng)管道布置的便利性，所述排風(fēng)管道包括固定于基礎(chǔ)蓋板平臺(tái)上并且端部與所述通風(fēng)機(jī)3的入口相連通的硬質(zhì)管段7、通過(guò)支架固定的排出管段8以及一端與所述通風(fēng)機(jī)3的出口相連通另一端與所述排出管段8相連通的軟管段9，其中硬質(zhì)管段7的入口位于所述基礎(chǔ)蓋板平臺(tái)的下方。

軟管段9與通風(fēng)機(jī)3出口及塔筒壁之間為扎帶連接硫化氫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述排出管段8通過(guò)支架固定于所述塔筒壁電纜走線孔處。

實(shí)施例4

本實(shí)施例對(duì)本系統(tǒng)的電路連接關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)描述。

供電模塊的220v交流電通過(guò)交直流轉(zhuǎn)換器11轉(zhuǎn)換為24v直流電，所述供電模塊與交直流轉(zhuǎn)換器11設(shè)置有一熔斷器12；

所述硫化氫傳感器5的電源接口連接交直流轉(zhuǎn)換器11的24v直流電輸出口；

所述硫化氫傳感器5的通訊接口上連接有485轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊13，所述485轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊13上設(shè)有網(wǎng)口以連接所述控制端1(電腦或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器)，所述485轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊13的電源觸點(diǎn)分別與24v直流電輸出口相連接；

所述硫化氫傳感器5的聲光報(bào)警接口上連接有聲光報(bào)警燈6；

所述硫化氫傳感器5的控制接口上設(shè)有常開(kāi)觸點(diǎn)、公共觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)，所述常開(kāi)觸點(diǎn)與24v直流電輸出口的24v+觸點(diǎn)電連接，公共觸點(diǎn)與所述繼電器4的線圈一端電連接，所述繼電器4的線圈另一端與24v直流電輸出口的24v-觸點(diǎn)電連接，所述繼電器4的常開(kāi)一端連接220v火線，另一端連接所述通風(fēng)機(jī)3。

作為優(yōu)選方式，所述供電模塊與所述熔斷器12之間設(shè)置有一空開(kāi)。

為了易于說(shuō)明，實(shí)施例中使用了諸如“上”、“下”、“左”、“右”等空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，用于說(shuō)明圖中示出的一個(gè)元件或特征相對(duì)于另一個(gè)元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，除了圖中示出的方位之外，空間術(shù)語(yǔ)意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中的裝置被倒置，被敘述為位于其他元件或特征“下”的元件將定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“下”可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或位于其他方位)，這里所用的空間相對(duì)說(shuō)明可相應(yīng)地解釋。

而且，諸如“第一”和“第二”等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)與另一個(gè)具有相同名稱的部件區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些部件之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

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