[實(shí)用新型]一種對(duì)接式多光路原位熱濕法煙道氣體檢測(cè)儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720047366.3
• 申請(qǐng)日: 2017-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN206411003U
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊吉強(qiáng);王愛琴;高學(xué)治;溫彥平;孟祥一;李瑞紅;楊秀芹;郭振鐸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 郭振鐸
• 主分類號(hào): G01N21/33
• 分類號(hào): G01N21/33;G01N21/01
• 代理公司: 青島申達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37243
• 代理人: 蔣遙明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種對(duì)接式多光路原位熱濕法煙道氣體檢測(cè)儀，用于鍋爐或爐窯超低排放煙氣中SO₂/NO/NO₂/NH₃等氣體的濃度監(jiān)測(cè)。

背景技術(shù)

國(guó)內(nèi)目前的便攜式煙氣測(cè)試儀多采取電化學(xué)傳感器或非分散紅外光學(xué)傳感器測(cè)量方法，由于：

1、電化學(xué)傳感器的使用條件—傳感器的氣室溫度不能超過40度，水分影響SO₂的測(cè)試結(jié)果，大部分的國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家都采取加熱保溫110度-快速冷凝除水等措施來提高測(cè)試準(zhǔn)確度。這種方法部分解決了水蒸氣冷凝吸收SO₂而導(dǎo)致的二氧化硫氣體測(cè)試不準(zhǔn)確的問題，但冷凝水還是要吸收二氧化硫，使測(cè)量結(jié)果偏低。

2、非分散紅外傳感器的工作原理是氣體的分子鍵之間的振轉(zhuǎn)光譜信號(hào)吸收同頻率的紅外光，其產(chǎn)生的紅外光譜吸收信號(hào)要比紫外-可見光譜低1-2個(gè)數(shù)量級(jí)，因此市面上的主流SO₂、NO傳感器量程多為0-1000ppm，零點(diǎn)漂移為1％FS約10ppm，不能適用目前國(guó)內(nèi)的超低排放監(jiān)測(cè)。紫外可見光譜吸收法煙氣分析儀的不足：a、使用光束對(duì)穿式的紫外-可見光譜吸收法煙氣分析儀，由于分析儀儀器體積的限制，光程一般設(shè)計(jì)為20-30cm，該類儀器的氣體最低檢測(cè)限多為2ppm。b、使用懷特池或好瑞特氣體吸收池的紫外-可見光譜吸收法煙氣分析儀，雖說光程加大了，但由于鍍膜材料反射率的限制，使得210nm之前的紫外光經(jīng)過多次反射后強(qiáng)度大大衰減，無(wú)法測(cè)量NH3等氣體，而且懷特池的體積要大于折返道威棱鏡式吸收池，使得儀器的T90和T10加大。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種對(duì)接式多光路原位熱濕法煙道氣體檢測(cè)儀。克服了原有電化學(xué)傳感器法、NDIR紅外吸收法及光束對(duì)穿式、懷特池檢測(cè)氣室等測(cè)試儀之多項(xiàng)不足，采取對(duì)接式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可配置不同長(zhǎng)度的采樣管，適用不同管壁厚度的煙道；采用折返式道威棱鏡檢測(cè)氣室，加大測(cè)量光程，提高儀器的最低檢測(cè)限D(zhuǎn)ML，適用超低排放工礦監(jiān)測(cè)；全程伴熱式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得全程加熱的模式，有效避免煙氣中水蒸氣冷凝導(dǎo)致的冷凝水吸收二氧化硫、二氧化氮、氨氣等氣體，大大提高煙氣中二氧化硫、二氧化氮、氨氣等氣體測(cè)量準(zhǔn)確度。對(duì)測(cè)量后的氣體進(jìn)行冷凝除水，既保護(hù)了O2、CO、CO2等傳感器，又保護(hù)了質(zhì)量流量計(jì)及煙氣采樣泵等器件。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案得以解決：

一種對(duì)接式多光路原位熱濕法煙道氣體檢測(cè)儀，包括煙塵過濾恒溫加熱單元1、折返式多光路恒溫加熱檢測(cè)氣室單元2、光源發(fā)射及準(zhǔn)直單元3、光源會(huì)聚單元4、光譜分光及信號(hào)發(fā)送單元5、煙氣冷凝排水單元6，其中煙塵過濾恒溫加熱單元1為長(zhǎng)筒狀結(jié)構(gòu)，設(shè)置在折返式多光路恒溫加熱檢測(cè)氣室單元2前部，光源發(fā)射及準(zhǔn)直單元3、光源會(huì)聚單元4設(shè)置在折返式多光路恒溫加熱檢測(cè)氣室單元2后部，光譜分光及信號(hào)發(fā)送單元5、煙氣冷凝排水單元6均設(shè)置在光源發(fā)射及準(zhǔn)直單元3、光源會(huì)聚單元4的下方。

進(jìn)一步地，所述煙塵過濾恒溫加熱單元1包括金屬粉末冶金濾筒1-2及其夾持器、加熱元件、保溫層及恒溫控制元件1-4。

進(jìn)一步地，所述折返式多光路恒溫加熱檢測(cè)氣室單元2包括檢測(cè)氣室2-4、窗片2-6、道威棱鏡2-3、進(jìn)氣嘴2-2、出氣嘴2-7，溫度傳感器、壓力傳感器及纏繞式加熱元件、保溫層及恒溫控制元件2-5，通過溫控器控制加熱并保持恒溫在120度以上，同時(shí)前段可與煙塵過濾恒溫加熱單元1密封旋接。

進(jìn)一步地，光源發(fā)射及準(zhǔn)直單元3包括光源及控制裝置、準(zhǔn)直透鏡(或拋物面準(zhǔn)直鏡)3-3，光源發(fā)出的光經(jīng)過準(zhǔn)直后，穿過折返式多光路恒溫加熱檢測(cè)氣室單元2的窗片進(jìn)入檢測(cè)氣室。

進(jìn)一步地，所述光源會(huì)聚單元4包括匯聚透鏡或拋物面會(huì)聚鏡4-1、傳輸光纖4-5，由折返式多光路恒溫加熱檢測(cè)氣室單元2出來的光經(jīng)匯聚后通過傳輸光纖將光譜導(dǎo)入光譜分光及信號(hào)發(fā)送單元5。

進(jìn)一步地，所述光譜分光及信號(hào)發(fā)送單元5包括微型光譜儀5-1及USB傳輸線5-2。

進(jìn)一步地，所述煙氣冷凝排水單元6包括電子制冷器6-3、排水蠕動(dòng)泵、進(jìn)氣嘴6-1及出氣嘴6-2。

本實(shí)用新型的一種對(duì)接式多光路原位熱濕法煙道氣體檢測(cè)儀中，主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于：