[發明專利]基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置

有效

• 申請號: 202110626076.5
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113551097B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 彭志敏;周佩麗;丁艷軍
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F16L41/08
• 分類號: F16L41/08
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廉世坤

本發明公開了一種基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置，所述預處理裝置包括第一套管、第二套管、滲透管和密封件，第一套管設有第一通孔和第二通孔，第一套管的長度方向平行于第二套管的長度方向，第一套管的一端與第二套管的一端相連，滲透管的至少部分設在第一套管的管腔內，滲透管的至少部分沿第一套管的徑向位于第一通孔和第二通孔之間，密封件用于阻隔第一套管的第一部分管腔和第一套管的第二部分管腔以及阻隔第一套管的第一部分管腔和第二套管的管腔。本發明的基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置能夠降低氣體監測的難度和風險，還能夠提高氣體監測的準確性。

技術領域

本發明涉及冶金、化工行業中氣體監測的技術領域，具體地，涉及一種基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置。

背景技術

相關技術中，冶金、化工行業中氣體監測基本采用是多級過濾抽取伴熱的方式對管道內氣體進行預處理。該方式過程復雜，配置有大量管路、閥門、流量計、壓力表等部件，用于常規測量、冷凝除水、吹掃等，結構復雜。該預處理方式還需要高溫伴熱，易受高濃度水干擾、易凝結，存在管線易堵塞腐蝕、測量延時、樣氣失真、穩定性差的問題。

發明內容

本發明是基于發明人對以下事實和問題的發現和認識做出的：

冶金、化工行業用于氣體測量值技術多是抽取式預處理，即，將氣體管道內的氣體抽取出，然后進行處理、測量。其它行業比如火電領域，具有與本申請相近的原位對穿式測量技術。該原位對穿式測量技術，包括激光發射單元，激光接收單元，工作時一端發射激光，另一端接收激光，激光的路徑平行于氣體管道的徑向，該測量技術多應用于大尺寸氣體管道。而在冶金、化工行業中，氣體管道截面直徑相對小，氣體管道內的壓力大、氣體流速快，該原位對穿式測量技術在冶金、化工行業中的測量精度低、風險大，無法應用。

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本發明的實施例提出一種基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置。該基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置能夠降低氣體監測的難度和風險，還能夠提高氣體監測的準確性。

根據本發明實施例的基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置，包括：第一套管，所述第一套管的長度方向上的一端適于能夠伸入氣體管道的管腔內，所述第一套管設有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔中的每一者能夠連通所述第一套管的第一部分管腔和所述氣體管道的管腔，所述第一通孔和所述第二通孔沿所述第一套管的徑向相對；第二套管，所述第二套管的長度方向上的一端適于能夠伸入所述氣體管道的管腔內，所述第一套管的長度方向平行于所述第二套管的長度方向，所述第一套管的所述一端與所述第二套管的所述一端相連，以連通所述第一套管的管腔和所述第二套管的管腔；滲透管，所述滲透管的至少部分設在所述第一套管的管腔內，以使所述滲透管的管腔與所述第一套管的第二部分管腔以及所述第二套管的管腔連通，所述滲透管的至少部分沿所述第一套管的徑向位于所述第一通孔和所述第二通孔之間，以便所述氣體管道內的氣體進入所述滲透管的管腔；和密封件，所述密封件用于阻隔所述第一套管的所述第一部分管腔和所述第一套管的所述第二部分管腔以及阻隔所述第一套管的所述第一部分管腔和所述第二套管的管腔。

根據本發明實施例的基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置，對氣體管道的管腔內的氣體進行監測時，氣體管道的管腔內的氣體基于繞流原理能夠進入穩定穿過滲透管，滲透管內的壓力低于氣體管道內滲透管迎風側的壓力且高于滲透管背風側的壓力，因此氣體管道內的氣體能夠持續穿過滲透管。

此外，滲透管內存有少量氣體，從而有利于氣體的測量，因此能夠降低氣體監測的難度和風險。此外，本發明實施例的基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置在氣體管道內對氣體進行原位處理，能夠避免樣氣失真，進而提高測量準確性。

由此，本發明實施例的基于氣體繞流的原位對穿滲透管式預處理裝置能夠降低氣體監測的難度和風險，還能夠提高氣體監測的準確性。