專利名稱：易相變污染物氣氛氣體分析的預(yù)處理方法及其處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種對易相變污染物氣氛進(jìn)行氣體分析的預(yù)處理方法，以 及對易相變污染物氣氛進(jìn)行氣體分析的預(yù)處理裝置。本發(fā)明可以通用配合使用 在任何場合的測量分析，技術(shù)效果好，使用范圍廣。
背景技術(shù)：
工業(yè)氣體在線測量過程中，混合在樣氣中的部分易相變污染成分如硫、碘 單質(zhì)等，在高溫狀況下以氣態(tài)形式存在，如果混合在樣氣中進(jìn)入測量儀表，則 可能令測量結(jié)果產(chǎn)生誤差或者錯(cuò)誤，并且在測量池溫度不高的情況下會(huì)對測量 池造成一定的污染。工業(yè)中利用相變法凈化處理廢氣的工藝能夠解決這一問題， 但氣體在線測量系統(tǒng)對裝置的污染物去除率、緊湊性、與測量儀表的測量周期 配合性、以及連續(xù)性方面的要求更高，故而需要對其進(jìn)行改迸，本發(fā)明就是出 于這些考慮而研發(fā)的。
發(fā)明專利內(nèi)容
本發(fā)明專利針對上述問題，提供了以下預(yù)處理裝置 一種易相變污染物氣氛 氣體分析預(yù)處理裝置，其特征在于包括測量池、吸附裝置、及氣路時(shí)序控制 單元，所述吸附裝置出口與測量池入口連接，所述氣路時(shí)序控制單元分別與測 量池、吸附裝置連接。
所述吸附裝置包括一層吸附罐(3)、 二層吸附罐(4)以及冷卻劑管道(6)、 (7),其中， 一層吸附罐(3)與二層吸附罐(4)連通， 一層吸附罐(3)底部 設(shè)有工藝樣氣入口 (1); 二層吸附罐(4)頂部設(shè)有工藝樣氣出口 (2)，吸附罐 (3)、 (4)由外管與內(nèi)管構(gòu)成，冷卻劑管道(6)、 (7)插入吸附罐(3)、 (4) 的外管與內(nèi)管之間。
所述吸附裝置冷卻劑管道(6)包括設(shè)置在二層吸附罐(4)上部的冷卻劑 入口 (7)、設(shè)置在一層吸附罐(3)下部的冷卻劑出口 (6)，以及聯(lián)結(jié)一、二層 吸附罐(3)、 (4)的連管；冷卻劑流動(dòng)方向與工藝樣氣方向相反，流動(dòng)于吸 附罐(3)、 (4)的內(nèi)、外管之間。
所述一層吸附罐(3)與二層吸附罐(4)之間設(shè)有溫度檢測器(5)，用于觀察工藝樣氣溫度，并在溫度超限時(shí)指示報(bào)警。
本發(fā)明還提供了一種易相變污染物氣氛氣體分析的預(yù)處理方法，包括如下 步驟
工藝樣氣由工藝樣氣入口端(1)進(jìn)入一層吸附罐(3)中，溫度降低，氣 流中的污染物大部分冷凝吸附下來，再經(jīng)過二層吸附罐(4)后，污染物基本被 除盡；
經(jīng)加熱后的儀表空氣由工藝樣氣出口 (2)處進(jìn)入，對一、二層吸附罐進(jìn)行 周期性吹掃，以清除吸附下來的污染物；
冷卻劑由冷卻氣進(jìn)口 (7)處進(jìn)入，流動(dòng)于吸附罐內(nèi)管與外管之間，最終由 冷卻氣出口 (6)處排出。
本發(fā)明的一個(gè)分析周期包括兩個(gè)時(shí)段，依次為反吹時(shí)段和進(jìn)樣及測量時(shí)段， 其中，反吹時(shí)段中，吸附裝置冷卻氣停止，樣氣停止，高溫反吹氣持續(xù)通入測 量池，對各裝置進(jìn)行吹掃；進(jìn)樣時(shí)段中，吸附裝置冷卻氣通入，在確認(rèn)吸附裝 置溫度正常后，停止反吹氣，開始進(jìn)樣；具體進(jìn)樣時(shí)間根據(jù)分析儀表需要定制。 所述兩個(gè)時(shí)段的時(shí)序邏輯，均由氣路時(shí)序控制單元處理。 本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的裝置創(chuàng)造性的設(shè)置了氣路時(shí)序控制單元， 將一個(gè)分析周期分成了反吹時(shí)段和進(jìn)樣及測量階段，保證了分析氣體預(yù)處理過 程的緊湊性、與測量儀表的測量周期配合以及連續(xù)性，保證了本預(yù)處理裝置能 夠長時(shí)間的正常運(yùn)行。本發(fā)明的裝置還創(chuàng)造性地設(shè)置了溫度檢測器，保證了分 析氣體污染物的去除率。本發(fā)明的方法利用控制閥和可編程邏輯單元的組合， 對分析周期內(nèi)各時(shí)段進(jìn)行控制，合理的安排了分析流程的各個(gè)步驟，并能夠通 過編程作出調(diào)整，令預(yù)處理裝置與分析儀表很好的協(xié)同工作，并可以通過對程 序的修改來適應(yīng)不同的分析儀表。


圖1是本發(fā)明易相變污染物氣氛氣體分析預(yù)處理方法的流程示意圖； 圖2為本發(fā)明專利的吸附裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方案
下面通過附圖和實(shí)施案例對本發(fā)明專利進(jìn)行具體的描述，有必要指出的是 以下實(shí)施案例只用于對本發(fā)明專利進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明專利 保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容作出一些非 本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。以含有硫蒸氣的硫化氫氣體測量為例
如圖2所示的一種易相變污染物氣氛氣體分析預(yù)處理裝置，包括測量池、吸 附裝置、及氣路時(shí)序控制單元，所述吸附裝置出口與測量池入口連接，所述氣 路時(shí)序控制單元分別與測量池、吸附裝置連接。
所述吸附裝置包括一層吸附罐(3)、 二層吸附罐(4)以及冷卻劑管道(6)、
(7)，其中， 一層吸附罐(3)與二層吸附罐(4)連通， 一層吸附罐(3)底部 設(shè)有工藝樣氣入口 (1); 二層吸附罐(4)頂部設(shè)有工藝樣氣出口 (2)，吸附罐 (3)、 (4)由外管與內(nèi)管構(gòu)成，冷卻劑管道(6)、 (7)插入吸附罐(3)、 (4) 的外管與內(nèi)管之間。
所述吸附裝置冷卻劑管道(6)包括設(shè)置在二層吸附罐(4)上部的冷卻劑 入口 (7)、設(shè)置在一層吸附罐(3)下部的冷卻劑出口 (6)，以及聯(lián)結(jié)一、二層 吸附罐(3)、 (4)的連管；冷卻劑流動(dòng)方向與工藝樣氣方向相反，流動(dòng)于吸 附罐(3)、 (4)的內(nèi)、外管之間。
所述一層吸附罐(3)與二層吸附罐(4)之間設(shè)有溫度檢測器(5)，用于 觀察工藝樣氣溫度，并在溫度超限時(shí)指示報(bào)警。
如圖1所示的一種易相變污染物氣氛氣體分析的預(yù)處理方法，工藝樣氣由 工藝樣氣入口端1進(jìn)入一層吸附罐3中，溫度降低，氣流中的硫蒸氣大部分冷 凝吸附下來，再經(jīng)過二層吸附罐4后，污染物基本被除盡。而一股經(jīng)加熱后的 儀表空氣(溫度在14 0 1 5 0 ° C)由工藝樣氣出口 2處進(jìn)入，對一、二層吸 附罐進(jìn)行周期性吹掃，以清除吸附下來的硫單質(zhì)。冷卻劑采用常溫空氣，它由 冷卻氣進(jìn)口 7處進(jìn)入，流動(dòng)于吸附罐內(nèi)管與外管之間，最終由冷卻氣出口 6處 排出。溫度檢測裝置5安裝在兩吸附罐之間，溫度范圍在l 3 0 1 4 0° C， 溫度超出范圍后，給出信號報(bào)警。
本方法將一個(gè)進(jìn)樣周期劃分為兩個(gè)時(shí)段，依次是反吹除硫時(shí)段、進(jìn)樣及測 量時(shí)段。
反吹除硫時(shí)段中，硫吸附裝置冷卻氣停止，進(jìn)樣停止，高溫反吹氣持續(xù)通 入測量池，對各裝置進(jìn)行吹掃。
進(jìn)樣及測量時(shí)段包含了進(jìn)樣置換過程和樣氣測量兩部分。在置換階段，硫吸 附裝置冷卻氣通入，在確認(rèn)硫吸附裝置溫度正常后，停止高溫反吹氣，樣氣通 入；這一階段持續(xù)30s后，若測量池中壓力、溫度以及硫吸附裝置中溫度均正 常，則時(shí)間邏輯開關(guān)動(dòng)作，進(jìn)入樣氣測量階段。
本方法中所有邏輯動(dòng)作，計(jì)時(shí)，均可通過一個(gè)可編程邏輯控制器來實(shí)現(xiàn)，并 可通過修改程序達(dá)到修改目的。
權(quán)利要求
1、一種易相變污染物氣氛氣體分析預(yù)處理裝置，其特征在于包括測量池、吸附裝置、和氣路時(shí)序控制單元，所述吸附裝置出口與測量池入口連接，所述氣路時(shí)序控制單元分別與測量池、吸附裝置連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的易相變污染物氣氛氣體分析預(yù)處理裝置，其特征 在于所述吸附裝置包括一層吸附罐(3)、 二層吸附罐(4)以及冷卻劑管道(6)、(7)，其中， 一層吸附罐(3)與二層吸附罐(4)連通， 一層吸附罐(3)底部 設(shè)有工藝樣氣入口 (1); 二層吸附罐(4)頂部設(shè)有工藝樣氣出口 (2)，吸附罐 (3)、 (4)由外管與內(nèi)管構(gòu)成，冷卻劑管道(6)、 (7)插入吸附罐(3)、 (4)的外管與內(nèi)管之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的易相變污染物氣氛氣體分析預(yù)處理裝置，其特征 在于所述吸附裝置冷卻劑管道(6)包括設(shè)置在二層吸附罐(4)上部的冷卻 劑入口 (7)、設(shè)置在一層吸附罐(3)下部的冷卻劑出口 (6)，以及聯(lián)結(jié)一、二 層吸附罐(3)、 (4)的連管；冷卻劑流動(dòng)方向與工藝樣氣方向相反，流動(dòng)于 吸附罐(3)、 (4)的內(nèi)、外管之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的易相變污染物氣氛氣體分析預(yù)處理裝置，其 特征在于所述一層吸附罐(3)與二層吸附罐(4)之間設(shè)有溫度檢測器(5)。
5、 一種易相變污染物氣氛氣體分析的預(yù)處理方法，其特征在于包括如下步驟工藝樣氣由工藝樣氣入口端(1)進(jìn)入一層吸附罐(3)中，溫度降低，氣流 中的污染物大部分冷凝吸附下來，再經(jīng)過二層吸附罐(4)后，污染物基本被除 盡；經(jīng)加熱后的儀表空氣由工藝樣氣出口 (2)處進(jìn)入，對一、二層吸附罐進(jìn)行 周期性吹掃，以清除吸附下來的污染物；冷卻劑由冷卻氣進(jìn)口 (7)處進(jìn)入，流動(dòng)于吸附罐內(nèi)管與外管之間，最終由 冷卻氣出口 (6)處排出。
6、據(jù)權(quán)利要求5所述的易相變污染物氣氛氣體分析的預(yù)處理方法，其特征 在于一個(gè)分析周期包括兩個(gè)時(shí)段，依次為反吹時(shí)段和進(jìn)樣及測量時(shí)段，其中， 反吹時(shí)段中，吸附裝置冷卻氣停止，樣氣停止，高溫反吹氣持續(xù)通入測量池， 對各裝置進(jìn)行吹掃；進(jìn)樣時(shí)段中，吸附裝置冷卻氣通入，在確認(rèn)吸附裝置溫度 正常后，停止反吹氣，開始進(jìn)樣；具體進(jìn)樣時(shí)間根據(jù)分析儀表需要定制。
7、據(jù)權(quán)利要求6所述的易相變污染物氣氛氣體分析的預(yù)處理方法，其特征在 于所述兩個(gè)時(shí)段的時(shí)序邏輯，均由氣路時(shí)序控制單元處理。
全文摘要
一種易相變污染物氣氛氣體分析預(yù)處理裝置，包括測量池、吸附裝置、及氣路時(shí)序控制單元，所述吸附裝置出口與測量池入口連接，所述氣路時(shí)序控制單元分別與測量池、吸附裝置連接。一種易相變污染物氣氛氣體分析的預(yù)處理方法，工藝樣氣由工藝樣氣入口端進(jìn)入一層吸附罐中，溫度降低，氣流中的污染物大部分冷凝吸附下來，再經(jīng)過二層吸附罐后，污染物基本被除盡；經(jīng)加熱后的儀表空氣由工藝樣氣出口處進(jìn)入，對一、二層吸附罐進(jìn)行周期性吹掃，以清除吸附下來的污染物；冷卻劑由冷卻氣進(jìn)口處進(jìn)入，流動(dòng)于吸附罐內(nèi)管與外管之間，最終由冷卻氣出口處排出。本發(fā)明的裝置創(chuàng)造性的設(shè)置了氣路時(shí)序控制單元，保證了分析氣體預(yù)處理過程的緊湊性、與測量儀表的測量周期配合以及連續(xù)性。
文檔編號G01N1/34GK101576453SQ200910143219
公開日2009年11月11日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者邢德立 申請人:北京凱隆分析儀器有限公司