專利名稱:固廢煙氣在線監(jiān)測(cè)分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于分析儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垃圾燃燒后排放煙氣中NO、NO2, CO、CO2, HCL、SO2等有害氣體的分析裝置。
背景技術(shù):
目前,在固廢煙氣測(cè)量中有幾大難點(diǎn),其中包括腐蝕性煙氣對(duì)設(shè)備的損害,易溶性氣體檢測(cè)(如HCL)。就分析技術(shù)而言,目前采用直接抽取式的CEMS,監(jiān)測(cè)原理80%以上采用非分散紅外吸收技術(shù),每個(gè)測(cè)量池傳感器測(cè)量樣氣中的單個(gè)組份。傅立葉FTIR紅外監(jiān)測(cè)作為一種全譜分析技術(shù),充分利用了紅外光譜的吸收信號(hào),不僅能連續(xù)自動(dòng)的監(jiān)測(cè)S02、N0x、CO、CO2,而且可以同時(shí)監(jiān)測(cè)其它諸多在紅外波段具有吸收特性的有毒有害氣體,但由于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用有較多困難,目前在國(guó)內(nèi)較少安裝。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提出的一種用于改進(jìn)的固廢煙氣在線監(jiān)測(cè)分析裝置。本實(shí)用新型是FTIR分析設(shè)備在固廢煙氣實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)中的創(chuàng)新性應(yīng)用。本實(shí)用新型的主要技術(shù)方案固廢煙氣在線監(jiān)測(cè)分析裝置,包括依次聯(lián)接的采樣單元、預(yù)處理單元、分析單元、標(biāo)定單元、吹掃單元及數(shù)據(jù)處理單元,其特征是分析單元之前設(shè)置有壓力傳感器,分析單元包括FTIR紅外分析儀和氧化鋯傳感器。一般地,本實(shí)用新型的采樣單元、預(yù)處理單元、標(biāo)定單元、吹掃單元及數(shù)據(jù)處理單元均可以通過該領(lǐng)域熟知的設(shè)備和技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型全程采用高溫技術(shù),保證分析數(shù)據(jù)的精度;分析單元之前設(shè)置有壓力傳感器,檢測(cè)樣氣壓力變化,補(bǔ)償壓力波動(dòng);標(biāo)定單元內(nèi)有壓力開關(guān),檢測(cè)保護(hù)氣是否接入,加強(qiáng)斷電時(shí)的系統(tǒng)保護(hù);系統(tǒng)帶有兩種標(biāo)定方式,可對(duì)分析儀單獨(dú)標(biāo)定,也可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定;儀表吹掃系統(tǒng)有獨(dú)立的預(yù)處理單元,可直接抽空氣對(duì)儀表光路進(jìn)行吹掃保護(hù)。本實(shí)用新型可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析垃圾燃燒后排放煙氣中NO、NO2、CO、CO2、HCUSO2等有害氣體。全程高溫防止水汽冷凝,減少煙氣對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的腐蝕,水分成蒸汽狀態(tài),也減少易溶性氣體在管道中吸附,組分損失小,增加了檢測(cè)精度。FTIR傅里葉紅外分析儀有很強(qiáng)的擴(kuò)展能力,可以根據(jù)要求增加分析組分。
附圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例裝置的連接結(jié)構(gòu)方框示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型加以詳細(xì)描述。實(shí)施例本實(shí)施例固廢煙氣在線監(jiān)測(cè)分析裝置,如附圖I所示,主要包括依次聯(lián)接的采樣單元、預(yù)處理單元、分析單元、標(biāo)定單元、吹掃單元及數(shù)據(jù)處理單元,其主要改進(jìn)是在分析單元之前設(shè)置有壓力傳感器,分析單元包括FTIR紅外分析儀和氧化鋯傳感器。FTIR紅外分析儀分析煙氣中的NO、NO2, CO、CO2, HCL、SO2等氣體;氧化鋯傳感器可以在高溫下檢測(cè)煙氣中的O2含量。煙氣先進(jìn)入FTIR紅外分析儀,然后流經(jīng)氧化鋯傳感器測(cè)量O2含量。為監(jiān)測(cè)煙氣管道堵塞情況,在進(jìn)分析單元之前裝有壓力傳感器,還可以根據(jù)壓力值對(duì)分析儀數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。本實(shí)施例FTIR分析儀采用DigiTectTM檢測(cè)器系統(tǒng),將檢測(cè)元件、信號(hào)放大器與24位的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器集成在一起,直接輸出數(shù)字信號(hào),不需模擬信號(hào)在傳輸過程中衰減,進(jìn)一步降低電子噪聲;24位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器則將系統(tǒng)的弱信號(hào)檢測(cè)能力提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)。氧氣分析采用該領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的氧 化鋯傳感器高溫下測(cè)量O2濃度,減少了一般樣氣所需的冷凝除水、過濾流程,節(jié)省了成本。采樣單元一般由采樣探頭和伴熱管、反吹箱組成。探頭的前置過濾器是燒結(jié)金屬濾芯,過濾精度高、透氣性好,機(jī)械強(qiáng)度高,材料利用率高,在高溫下可正常使用,在探頭頭內(nèi)部另配有陶瓷濾芯,雙層過濾方式,有效的對(duì)氣體除塵;并配有加熱元件,防止氣體冷凝。伴熱管功率大、加熱快、保溫良好,保證了樣氣可以無損的、無死角的傳輸。為了保證探頭長(zhǎng)期可靠工作,探頭旁配有反吹箱定期對(duì)探頭進(jìn)行反吹,減少管道中粉塵,防止堵塞取樣路,系統(tǒng)運(yùn)行一年后,要對(duì)取樣探頭的管道進(jìn)行清理。預(yù)處理單元主要包括高溫箱,保證樣氣進(jìn)分析單元之前一直保持在180度。高溫箱內(nèi)氣體經(jīng)過O. 5微米的在線過濾器和O. I微米玻璃纖維兩級(jí)過濾器后,得到干凈的氣體進(jìn)入煙氣分析單元。標(biāo)定單元由零點(diǎn)氣、量程氣、三通閥、電磁閥等組成,并配有壓力開關(guān),實(shí)時(shí)檢測(cè)校準(zhǔn)氣的壓力并傳輸至PLC控制;零點(diǎn)氣常接入系統(tǒng),并設(shè)置在一定壓力,意外掉電時(shí)對(duì)高溫箱進(jìn)行吹掃,保護(hù)系統(tǒng)不被冷凝的煙氣腐蝕。吹掃單元?dú)庥沙闅獗?、除濕器、分子篩、硅膠指示劑等組成,并配有旁路(調(diào)節(jié)儀表吹掃氣流量)。氣體通過被抽氣泵抽進(jìn)除濕器除濕后,再經(jīng)5A分子篩、硅膠指示劑后進(jìn)入分析儀測(cè)量光路,從而保證了進(jìn)分析儀的吹掃氣體干凈無水。硅膠指示劑起指示作用,水分含量高時(shí)變?yōu)榉奂t色,此時(shí)需要更換分子篩和檢查除濕器工作情況。數(shù)據(jù)處理單元由PLC、工控機(jī)、顯示器組成。PLC的功能有1.取樣管道及取樣探頭自動(dòng)吹掃防堵功能;2.報(bào)警信號(hào)輸入,標(biāo)定、維護(hù)、系統(tǒng)部分故障自診斷和報(bào)警功能;3.煙氣壓力、O2值模擬量信號(hào)輸入,S02、NOx等模擬量信號(hào)輸出。分析得到的譜圖數(shù)據(jù)經(jīng)程序解析后傳送PLC,然后轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)送入用戶DCS,完成系統(tǒng)的信號(hào)輸出。
權(quán)利要求1.固廢煙氣在線監(jiān)測(cè)分析裝置,包括依次聯(lián)接的采樣單元、預(yù)處理単元、分析単元、標(biāo)定單元、吹掃單元及數(shù)據(jù)處理単元,其特征是分析単元之前設(shè)置有壓カ傳感器,分析単元包括FTIR紅外分析儀和氧化鋯傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型屬于分析儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垃圾燃燒后排放煙氣中NO、NO2、CO、CO2、HCL、SO2等有害氣體的分析裝置。包括依次聯(lián)接的采樣單元、預(yù)處理單元、分析單元、標(biāo)定單元、吹掃單元及數(shù)據(jù)處理單元,其特征是分析單元之前設(shè)置有壓力傳感器,分析單元包括FTIR紅外分析儀和氧化鋯傳感器。本實(shí)用新型可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析垃圾燃燒后排放煙氣中NO、NO2、CO、CO2、HCL、SO2等有害氣體,全程高溫防止水汽冷凝,減少煙氣對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的腐蝕,水分成蒸汽狀態(tài),也減少易溶性氣體在管道中吸附,組分損失小,增加了檢測(cè)精度。FTIR傅里葉紅外分析儀有很強(qiáng)的擴(kuò)展能力,可以根據(jù)要求增加分析組分。
文檔編號(hào)G01N33/00GK202614743SQ20122023620
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者顧潮春, 張?jiān)粕? 萬智 申請(qǐng)人:南京霍普斯科技有限公司