[發(fā)明專(zhuān)利]氣體分析系統(tǒng)及其工作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210597399.7
• 申請(qǐng)日: 2012-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103091416A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟磊;李天麟;王琳琳;劉曉峰;裘騁操;劉偉寧;劉立鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 聚光科技(杭州)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N30/02
• 分類(lèi)號(hào): G01N30/02;G01N30/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣體分析，特別涉及氣體分析系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術(shù)

采用在線色譜技術(shù)進(jìn)行垃圾焚燒氣中有機(jī)物在線檢測(cè)過(guò)程中，由于垃圾焚燒氣中含有大量的水蒸氣，約占?xì)怏w體積分?jǐn)?shù)的10％～30％，水蒸氣進(jìn)入色譜儀中容易引起色譜柱流失，縮短色譜柱的使用壽命；與垃圾焚燒氣中的腐蝕性氣體冷凝后，產(chǎn)生酸性液體，容易腐蝕儀器內(nèi)部管路。導(dǎo)致儀器需要經(jīng)常維護(hù)，和更換零部件，不利于儀器的長(zhǎng)期在線分析檢測(cè)。

現(xiàn)有技術(shù)解決方法：

1、半導(dǎo)體制冷除水，將分析氣體降溫至4℃進(jìn)行除水，該方法適用于沸點(diǎn)較低的樣品分析處理中，在煙氣有機(jī)物分析中，有機(jī)物總類(lèi)較多，樣品沸點(diǎn)范圍較寬，從180℃爐氣溫度降至低溫后，會(huì)造成有機(jī)物的大量損失，尤其是沸點(diǎn)較高的物質(zhì)，損失會(huì)更大；

2、Nafion管除水，Nafion管是一種特殊的材料，最高使用溫度可達(dá)120℃，可將樣品干燥至100℃，要干燥至常溫條件時(shí)，需要使用另外一根常溫Nafion管進(jìn)行二次干燥，同樣會(huì)引起高沸點(diǎn)物質(zhì)的損失，且常溫條件下Nafion管對(duì)部分有機(jī)物具有一定的吸附殘留，會(huì)造成一定的背景干擾；

3、氯化鋰干燥管，采用無(wú)水氯化鋰填料的干燥管在100℃下對(duì)樣品進(jìn)行干燥，干燥后將氯化鋰干燥管升溫至300℃反吹，將氯化鋰干燥管進(jìn)行老化處理。但該干燥裝置使用過(guò)程中容易結(jié)塊，堵塞氣路，且煙氣中含有部分無(wú)機(jī)類(lèi)氣體，在水蒸汽作用下容易與氯化鋰發(fā)生反應(yīng)，造成干燥裝置失活。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足，本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定性好、檢測(cè)準(zhǔn)確的氣體分析系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種氣體分析系統(tǒng)，所述氣體分析系統(tǒng)包括：

取樣單元，所述取樣單元用于取樣待測(cè)環(huán)境中的被測(cè)氣體，并傳送到傳輸單元；

傳輸單元，所述傳輸單元用于維持所述被測(cè)氣體的溫度，并傳送到降溫單元；

降溫單元，所述降溫單元用于降低傳輸單元傳送來(lái)的被測(cè)氣體的溫度；

吸附單元，所述吸附單元用于選擇性地吸附從降溫單元傳送來(lái)的被測(cè)氣體中的待測(cè)組分以及在被加熱單元解熱時(shí)釋放出所述待測(cè)組分；

加熱單元，所述加熱單元用于加熱所述吸附單元；

吹掃單元，所述吹掃單元用于將加熱后的吸附單元內(nèi)的所述待測(cè)組分吹進(jìn)檢測(cè)單元；

檢測(cè)單元，所述檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述待測(cè)組分的含量。

根據(jù)上述的分析系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述吸附單元內(nèi)填充Tenax?TA或Tenax?GR。

根據(jù)上述的分析系統(tǒng)，可選地，所述待測(cè)組分是揮發(fā)性有機(jī)物。

根據(jù)上述的分析系統(tǒng)，優(yōu)選地，通過(guò)所述降溫單元后的被測(cè)氣體的溫度高于95度。

根據(jù)上述的分析系統(tǒng)，可選地，所述吹掃單元包括：

第一切換模塊，所述第一切換模塊用于使所述吸附單元的輸入端選擇性地連通所述傳輸單元、第一端；

第二切換模塊，所述第二切換模塊用于使所述吸附單元的輸出端選擇性地連通外界或第二端；

所述檢測(cè)單元連通所述第一端或第二端。

根據(jù)上述的分析系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述待測(cè)環(huán)境為垃圾焚燒中的煙道或煙囪。

根據(jù)上述的分析系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述傳輸單元采用惰性化處理的不銹鋼管道。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

根據(jù)上述的分析系統(tǒng)的工作方法，所述工作方法包括以下步驟：

(A1)取樣單元工作，待測(cè)環(huán)境內(nèi)的被測(cè)氣體進(jìn)入傳輸單元并被維持一定的溫度；

(A2)降溫單元降低傳輸單元傳送來(lái)的被測(cè)氣體的溫度，防止液態(tài)水的出現(xiàn)；

(A3)降溫后的被測(cè)氣體進(jìn)入吸附單元，被測(cè)氣體中的待測(cè)組分被吸附，其它組分排走；

(A4)關(guān)閉吸附單元與外界的連通，加熱所述吸附單元至200度以上，所述待測(cè)組分釋放出來(lái)；

(A5)吹掃氣體將所述吸附單元內(nèi)的所述待測(cè)組分吹出，并輸送到檢測(cè)單元；

(A6)檢測(cè)單元分析所述待測(cè)組分的含量。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果為：

1、適用高溫條件下去除有機(jī)物中的水蒸氣和腐蝕性氣體，特別適用于垃圾焚燒場(chǎng)合下氣體監(jiān)測(cè)；

2、裝置簡(jiǎn)單，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好；

3、可依據(jù)待分析的組分性質(zhì)選擇不同的吸附填料，如Tenax?TA、TenaxGR等，具有一定的選擇性。

附圖說(shuō)明