[實用新型]一種在線一氧化碳分析儀濾波氣體池

有效

• 申請號: 201720294776.8
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN206671175U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 趙國利;王少軍;張會成;凌鳳香;吳洪新;崔曉莉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: G01N21/03
• 分類號: G01N21/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及石化行業煙氣分析領域，特別涉及一種在線一氧化碳分析儀濾波氣體池。

背景技術

隨著對節能減排的日益重視，石化行業中加熱爐管理不斷加強，目前加熱爐操作水平和節能減排的水平相對以前已經大幅提高，但是加熱爐優化運行還有提升空間。通過對加熱爐的煙氣進行實時在線分析，尤其是一氧化碳濃度的測定，能夠表明加熱爐的燃燒狀態，進而調整加熱爐運轉參數，能夠使加熱爐運轉在最佳狀態，從而實現加熱爐節能、減排和安全運轉。

現在對一氧化碳濃度的分析方法主要有紅外分析法、電位法和氣相色譜法等，其中實現對煙氣檢測主要采用紅外分析法。傳統非色散紅外檢測儀采用兩個紅外光源，紅外光經過調制后分別進入參比氣室和測定氣室，通過光源強度變化計算氣體濃度。該方法缺點是采用兩個光源成本高，而且兩個光源發出的紅外光會存在差別，長時間工作光源強度變化趨勢不同會導致測定靈敏度降低。

現有一氧化碳分析儀在進行測定時主要是通過采樣管，從煙氣中采集少量煙氣，通過氣泵導入到儀器內部的測定氣室內進行測定，由于氣體要在管道中一段時間才能進入儀器，測定結果是采樣時的狀態，并不是實時測定的結果。由于加熱爐煙道較大，從某一采樣點采集少量樣品不能代表整個煙氣中的一氧化碳濃度，該方法存在測定結果不能完全代表煙道內的一氧化碳濃度狀況。

發明內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供一種可靠、耐用而且結構緊湊的在線一氧化碳分析儀濾波氣體池，該氣體池能夠長期穩定運行，能夠作為監控加熱爐煙氣中一氧化碳濃度的在線一氧化碳分析儀的主要部件，為監控燃燒狀態提供支持。

本實用新型的在線一氧化碳分析儀濾波氣體池，包括氣體池壓蓋螺絲、壓蓋、硅膠墊片、氟化鈣窗口、密封圈、池體、進氣密封螺絲、分隔橫梁、氮氣氣體池和一氧化碳氣體池；濾波氣體池池體為圓筒結構，通過分隔橫梁沿圓筒軸向分為兩部分，一側為氮氣氣體池，另一側為一氧化碳氣體池；氮氣氣體池和一氧化碳氣體池的軸向兩端均設有密封圈溝槽，密封圈置于密封圈溝槽內，氟化鈣窗口置于密封圈上，硅膠墊片置于氟化鈣窗口上，硅膠墊片對應于氣體池內部的部分采用鏤空設計，通過壓蓋螺絲將壓蓋、硅膠墊片和氟化鈣窗口安裝在氣體池池體上；氮氣氣體池和一氧化碳氣體池的側壁中央均設有進氣口，氮氣氣體池和一氧化碳氣體池充完相應氣體后采用進氣密封螺絲和密封圈將進氣口密封。

所述的濾波氣體池池體采用重量輕且硬度高的鋁合金材料，該材料內部結構緊密，不能有任何微小的氣孔存在。

所述的濾波氣體池的氟化鈣窗口采用在中紅外波段（4.65微米附近波段）透光良好的單晶氟化鈣晶體。

所述的密封圈均采用耐高溫和密封性能優良的O型氟橡膠密封圈。

所述的濾波氣體池的軸向一端裝入到滾珠軸承，另一端需要裝上由電機帶動的皮帶，使濾波氣體池能夠快速自由地沿軸心轉動，氣體池能夠以4～12轉/秒的轉速快速轉動。

所述的紅外激光光源發射的紅外激光光斑直徑約為每個氣體池最窄寬度的三分之一，在氣體池轉動過程中，紅外激光光斑一次只能通過一個氣體池，紅外激光光斑不斷地在兩個氣體池中輪流通過。

本實用新型同時提供一種在線一氧化碳分析儀，包括發射單元、接收單元、吹掃單元和控制單元；其中發射單元包括紅外激光光源和斬波器，接收單元包括上述的濾波氣體池、濾光片、凸透鏡和探測器，發射單元和接收單元通過法蘭安裝在加熱爐煙囪兩側；發射單元與接收單元的光路在同一直線上，發射單元光路末端設置透光晶片進行密封，接收單元光路起始端設置透光晶片進行密封；吹掃單元設置吹掃管路和正壓管路，吹掃管路分別連接發射單元和接收單元的透光晶片與法蘭之間，正壓管路分別連接發射單元和接收單元；控制單元通過連接電纜與發射單元和接收單元分別連接。

所述的吹掃單元采用儀表風，經過流量和壓力設定通過正在管路對發射單元和接收單元內部進行吹掃，使其內部壓力達到設計要求（100Pa），通過壓差開關指示內部壓力狀態，并控制儀器的運轉狀態；通過吹掃管路在透光晶片和接口法蘭之間用潔凈氣體吹掃，防止透光晶片污染。