[發明專利]一種煙氣排放二氧化碳濃度的在線自校準監測儀

有效

• 申請號: 202010553262.6
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111679038B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 林鴻;馬若夢;張亮;王池;吳麗;呂洪震
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院;鄭州計量先進技術研究院
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 北京華仁聯合知識產權代理有限公司 11588
• 代理人: 陳建

本發明提供了一種煙氣排放二氧化碳濃度的在線自校準監測儀，其包括：外殼，所述外殼內具有容置空間；煙氣探頭，其安裝在待測煙道內；在所述容置空間內設置有混氣模塊、具有自校準功能的二氧化碳濃度檢測模塊、信號處理與傳輸模塊以及雙通道控制模塊；信號處理與傳輸模塊將所述二氧化碳濃度檢測模塊檢測的二氧化碳濃度值反饋至雙通道控制模塊，所述雙通道控制模塊調整所述混氣模塊中煙氣的混合比例，以將煙氣中二氧化碳的濃度稀釋到所述二氧化碳濃度檢測模塊中二氧化碳氣體傳感器的最佳響應值，信號處理與傳輸模塊將濃度值和稀釋比傳至數據分析處理系統。本發明在降低成本的同時，實現了二氧化碳連續在線測量的功能，且測量結果準確可靠。

技術領域

本發明屬于環保領域，特別是涉及一種煙氣排放二氧化碳濃度的在線自校準監測儀。

背景技術

二氧化碳氣體排放過多是造成溫室效應的主要原因，對全球環境及生態系統產生了深遠影響。企業燃料燃燒產生的二氧化碳是城市區域碳排放的主要來源，為了通過碳排放交易來實現企業減排，就必須對企業煙囪內二氧化碳進行精確的計量。而我國目前采用排放因子法計算碳排放量，這種方法準確性低，且有較強的滯后性。煙氣分析儀大多采用非分散紅外技術，但通常需要采氣之后進行測量，無法進行現場連續在線測量。目前，二氧化碳氣體傳感器大多針對空氣中的二氧化碳進行濃度檢測，而煙道內二氧化碳濃度一般在20％以下，無法利用二氧化碳傳感器直接對煙道內的二氧化碳進行濃度檢測。

因此，亟需開發一種實用可靠的碳排放在線監測設備，獲取準確而全面的碳排放數據。同時盡量降低檢測設備的成本，推動企業安裝二氧化碳連續在線監測系統的進程，可為減排計劃的執行和減排效果的評價提供必要的技術支持。

發明內容

本發明旨在提供一種帶自校準功能的煙氣排放二氧化碳濃度連續在線測量的低成本監測儀，以實時獲取準確而全面的碳排放數據。

為實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提出的帶自校準功能的煙氣排放二氧化碳濃度連續在線測量的低成本監測儀由煙氣稀釋和濃度檢測兩個模塊組成，其中，煙氣稀釋模塊主要由三個質量流量控制器、超純氮氣和混勻池組成。煙氣和超純氮氣經兩個質量流量控制器分別進入混勻池，雙通道控制模塊可以實時調整質量流量控制器的流量，以達到指定的稀釋濃度。濃度檢測模塊帶有自校準功能，由至少三個二氧化碳傳感器組成，使測量結果準確可靠。傳感器的測量濃度與稀釋倍數相乘，結果即為煙氣內二氧化碳的濃度。

本發明提供了一種煙氣排放二氧化碳濃度的在線自校準監測儀，其包括：外殼，所述外殼內具有容置空間；煙氣探頭，其安裝在待測煙道內；在所述容置空間內設置有混氣模塊、具有自校準功能的二氧化碳濃度檢測模塊、信號處理與傳輸模塊以及雙通道控制模塊；信號處理與傳輸模塊將所述二氧化碳濃度檢測模塊檢測的二氧化碳濃度值反饋至雙通道控制模塊，所述雙通道控制模塊調整所述混氣模塊中煙氣的混合比例，以將煙氣中二氧化碳的濃度稀釋到所述二氧化碳濃度檢測模塊中二氧化碳氣體傳感器的最佳響應值，信號處理與傳輸模塊將濃度值和稀釋比傳至數據分析處理系統。

其中，所述混氣模塊包括采集泵、至少兩個質量流量控制器、混勻池。

其中，所述二氧化碳濃度檢測模塊內設置有至少三個相同的二氧化碳氣體傳感器。

其中，所述二氧化碳濃度檢測模塊內設置有溫濕度控制模塊。

其中，進一步設置有冷凝器，所述冷凝器與所述煙氣探頭連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明提供了一種帶自校準功能的煙氣排放二氧化碳濃度連續在線測量的低成本監測儀，通過將超純氮氣和煙氣進行混合稀釋，以達到二氧化碳傳感器的最佳響應值，再將響應值和稀釋倍數相乘，進而得到煙氣內二氧化碳的濃度。降低成本的同時，實現了二氧化碳連續在線測量的功能，且測量結果準確可靠。

附圖說明

圖1煙氣二氧化碳濃度檢測裝置示意圖。

具體實施方案