本發(fā)明涉及一種氣體監(jiān)測(cè)裝置，具體涉及一種煙道原位監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的便攜式煙道氣與管道氣氣體監(jiān)測(cè)方法為抽取測(cè)試法，技術(shù)人員使用氣體測(cè)試儀，將煙道氣與管道氣的氣體采樣管插入煙道管道中，開(kāi)啟氣體采樣泵抽取煙道氣的氣體，抽取的氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾、加熱、冷凝（或管路伴熱）等復(fù)雜過(guò)程，進(jìn)入氣體測(cè)試儀主機(jī)，主機(jī)內(nèi)的氣體檢測(cè)元件直接測(cè)試氣體成分。

目前煙道氣與管道氣測(cè)試時(shí)多采用加熱冷凝法，抽取氣體中的冷凝水吸收易溶于水的氣體如二氧化硫、氨氣等氣體，致使到達(dá)主機(jī)氣體檢測(cè)元件內(nèi)的氣體成分發(fā)生損耗，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果誤差極大，大部分的濕法脫硫后的煙道氣測(cè)試二氧化硫、氨氣測(cè)量結(jié)果幾乎為零，致使監(jiān)測(cè)工作失敗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種新型的便攜式煙道氣與管道氣氣體原位監(jiān)測(cè)儀，該監(jiān)測(cè)儀解決了國(guó)內(nèi)目前高濕度低二氧化硫濃度的氣體監(jiān)測(cè)難題，為環(huán)保工作人員提供了一種便攜式的高精度二氧化硫、氨氣原位法測(cè)量?jī)x器。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種煙道原位監(jiān)測(cè)裝置，設(shè)有原位加熱檢測(cè)裝置和主機(jī)，原位加熱檢測(cè)裝置包括粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置、光源收發(fā)調(diào)整及氣體檢測(cè)裝置、中間過(guò)渡體、光纖保護(hù)套管、風(fēng)冷保護(hù)罩、光源聚焦系統(tǒng)和收發(fā)光纖組，光源收發(fā)調(diào)整及氣體檢測(cè)裝置的內(nèi)部設(shè)有一個(gè)光學(xué)保護(hù)套管和一個(gè)加熱保護(hù)套管，所述光學(xué)保護(hù)套管一端與粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置密封旋接在一起，其另一端與光源收發(fā)調(diào)整及氣體檢測(cè)裝置的內(nèi)部封堵結(jié)構(gòu)密封連接在一起，所述加熱保護(hù)套管一端與粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置相連接，另一端與中間過(guò)渡體相連接，所述中間過(guò)渡體的另一端與光纖保護(hù)套管的一端相連接，所述光纖保護(hù)套管的另一端與風(fēng)冷保護(hù)罩相旋接，所述光源聚焦系統(tǒng)放置在風(fēng)冷保護(hù)罩內(nèi)，在風(fēng)冷保護(hù)罩內(nèi)還設(shè)有加熱溫控裝置、光譜儀和主機(jī)，所述光譜儀通過(guò)通訊鏈路與主機(jī)相連接。

所述主機(jī)包括嵌入式單板機(jī)、氣體抽取及控制模塊 、數(shù)據(jù)保存及顯示模塊和直流供電模塊。

所述通訊鏈路包括光纖和信號(hào)線。

所述粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置包括不銹鋼濾網(wǎng)端蓋、過(guò)濾器壓蓋、粉塵過(guò)濾器、過(guò)濾器管座、氣化套管、空心螺紋管、氣化螺紋管端蓋。所述不銹鋼濾網(wǎng)端蓋與過(guò)濾器壓蓋旋接，中間裝有不銹鋼濾網(wǎng)；所述粉塵過(guò)濾器一端與過(guò)濾器壓蓋連接，一端與過(guò)濾器管座連接；所述過(guò)濾器管座內(nèi)端蓋的周邊帶有進(jìn)氣孔，內(nèi)端蓋的另一端是圓柱狀結(jié)構(gòu)，圓柱狀結(jié)構(gòu)的外部設(shè)有內(nèi)外兩層螺紋，通過(guò)外螺紋與光學(xué)保護(hù)套管密封連接；所述氣化套管與內(nèi)端蓋的內(nèi)螺紋相連接；所述空心螺紋管嵌入在氣化套管內(nèi)；所述氣化螺紋管端蓋與氣化套管密封旋接。

所述光源收發(fā)調(diào)整及氣體檢測(cè)裝置包括光纖座、光纖頭、出氣嘴、光源準(zhǔn)直調(diào)整座、光源準(zhǔn)直調(diào)整座固定螺栓、準(zhǔn)直透鏡、透鏡絲堵、氣室連接體、窗口、反射鏡、反射鏡壓蓋；所述光纖座中心圓孔嵌入光源準(zhǔn)直調(diào)整座，并通過(guò)光源準(zhǔn)直調(diào)整座固定螺栓固定在光纖座中；所述光纖頭旋接在光源準(zhǔn)直調(diào)整座中并密封；所述出氣嘴旋接在光纖座的兩個(gè)側(cè)孔中，出氣嘴外面連有硅膠管；所述氣室連接體的兩端帶有內(nèi)螺紋，一端裝入準(zhǔn)直透鏡，并用透鏡絲堵規(guī)定位置，另一端裝有窗口，反射鏡，并通過(guò)反射鏡壓蓋壓實(shí)密封；所述光纖座的一側(cè)端面上帶有內(nèi)外螺紋，內(nèi)螺紋旋接氣室連接體裝有透鏡的一端，外螺紋旋接光學(xué)保護(hù)套管；所述光纖座的另一端面帶有外螺紋，與光學(xué)保護(hù)套管相旋接。

所述加熱溫控裝置由加熱帶、溫度檢測(cè)器、溫度控制器、加熱保護(hù)套管組成；所述加熱帶分別纏繞在粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置的氣化套管和光學(xué)保護(hù)套管表面，對(duì)氣化裝置及氣體檢測(cè)裝置實(shí)施加熱；所述溫度檢測(cè)器裝在加熱帶下面；所述溫度控制器嵌入在風(fēng)冷保護(hù)罩體內(nèi)，通過(guò)高溫導(dǎo)線與溫度檢測(cè)器相連接；所述加熱帶外面纏繞保溫材料；所述加熱保護(hù)套管一端連接過(guò)濾器管座的外螺紋，另一端連接中間過(guò)渡體。

所述光源聚焦系統(tǒng)包括紫外光源、光源冷卻罩、近光端透鏡調(diào)整座、透鏡、透鏡絲堵、遠(yuǎn)光端透鏡調(diào)整座和光纖固定座；所述紫外光源嵌入在紫外光源冷卻罩內(nèi)，所述近光端透鏡調(diào)整座嵌入到光源冷卻罩的側(cè)窗口內(nèi)，所述透鏡，透鏡絲堵旋接在近光端透鏡調(diào)整座內(nèi)，所述遠(yuǎn)光端透鏡調(diào)整座旋接在近光端透鏡調(diào)整座內(nèi)，所述光纖固定座旋接在遠(yuǎn)光端透鏡調(diào)整座的中心圓孔內(nèi)。前端有光纖接頭，所述光源聚焦系統(tǒng)固定在風(fēng)冷保護(hù)罩內(nèi)。

所述收發(fā)光纖組包括Y型光纖，Y型光纖的“一”字端通過(guò)光纖接頭固定在光纖固定座上，分叉的兩端分別連接光源聚焦系統(tǒng)上的光纖接頭與光譜儀光纖接口。

主機(jī)還包括翻蓋式顯示屏、光譜信號(hào)入口、單板機(jī)、電源端口、數(shù)據(jù)端口和氣體進(jìn)氣口。

所述光譜儀帶有加熱制冷元件保持恒溫。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1）原位測(cè)量高濕度的煙道氣與管道氣的氣體成分，避免抽取法之加熱冷凝水吸收易溶于水的被測(cè)氣體如二氧化硫、氨氣而導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

2）由于采用便攜式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可在測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)試，避免氣體抽取采樣之加熱冷凝或全程伴熱等復(fù)雜程序，減輕工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度；

3）由于采樣原位測(cè)量，檢測(cè)氣室內(nèi)的溫度極易與煙道內(nèi)的溫度達(dá)到平衡，避免傳統(tǒng)紅外光學(xué)氣體測(cè)試儀等加熱冷凝至溫度平衡所需40-60分鐘的穩(wěn)定時(shí)間，大大縮短現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)間。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的光源收發(fā)調(diào)整及氣體檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的風(fēng)冷保護(hù)罩示意圖。

圖5為本發(fā)明的光源聚焦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6 為本發(fā)明的主機(jī)示意圖

圖中，0-1 粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置；0-2光源收發(fā)調(diào)整及氣體檢測(cè)裝置；0-3加熱保護(hù)套管；0-4光纖保護(hù)套管；0-5 光源聚焦系統(tǒng)；0-6 光譜儀；0-7加熱溫控器； 0-8 Y型光纖組； 0-9光學(xué)保護(hù)套管； 0-10中間過(guò)渡體；1-1不銹鋼濾網(wǎng)端蓋;1-2過(guò)濾器壓蓋；1-3粉塵過(guò)濾器; 1-4過(guò)濾器管座;1-5 空心螺紋管；1-6 氣化套管； 1-7 氣化螺紋管端蓋；2-1 光纖座；2-2 光纖頭；2-3 出氣嘴；2-4 光源準(zhǔn)直調(diào)整座；2-5 光源準(zhǔn)直調(diào)整座固定孔；2-6 準(zhǔn)直透鏡； 2-7 透鏡絲堵；2-8 氣室連接體；2-9 窗口；2-10 反射鏡；2-11 反射鏡壓蓋； 4-1 底板；4-3 軸流風(fēng)機(jī)；4-4光源風(fēng)冷罩;4-6 溫度控制器；4-7 加熱繼電器；4-8上蓋板； 4-9 把手； 4-10 連接體； 5-1紫外光源；5-2光源保護(hù)罩；5-3 近光端透鏡調(diào)整座；5-4 透鏡絲堵；5-5 透鏡；5-6 遠(yuǎn)光端透鏡調(diào)整座；5-7 光纖座；5-8 光纖固定座；5-9 光源固定座；6-1單板機(jī)；6-2抽氣泵；6-3 機(jī)殼；6-4 外殼；6-5 主板；6-6 蓄電池組；6-7 直流電輸出端口；6-8 抽氣嘴；6-9 信號(hào)端口；6-10 信號(hào)輸出端口；6-11 顯示屏。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明，并非限制本發(fā)明所涉及的范圍。

參見(jiàn)附圖所示，如圖1至圖6所示，本發(fā)明涉及一種便攜式的煙道氣與管道氣等固定排放源的原位氣體測(cè)量用監(jiān)測(cè)儀，特別涉及燃煤燃?xì)馊加偷儒仩t排放生產(chǎn)中濕法脫硫工藝、水泥生產(chǎn)工藝、鋼鐵燒結(jié)工藝尾氣排放監(jiān)測(cè)及石油、化工、煤焦化等生產(chǎn)工藝中管道氣等易溶于水的氣體監(jiān)測(cè)。本發(fā)明包括原位加熱檢測(cè)裝置和主機(jī)，所述原位加熱監(jiān)測(cè)裝置包括粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置（0-1）、光源收發(fā)調(diào)整及氣體檢測(cè)裝置（0-2）、光學(xué)保護(hù)套管（0-9）、光纖保護(hù)套管（0-4）、加熱保護(hù)套管（0-3）、加熱溫控器（0-7）；光源聚焦系統(tǒng)（0-5）、風(fēng)冷保護(hù)罩、Y型光纖組（0-8）；不銹鋼濾網(wǎng)端蓋（1-1）與過(guò)濾器壓蓋（1-2）相旋接，所述粉塵過(guò)濾器（1-3）被過(guò)濾器壓蓋（1-2）壓緊，所述光學(xué)保護(hù)套管（0-9）的一端旋接過(guò)濾器管座(1-4)的外螺紋上，另一端旋接光纖座(2-1)并密封連接，所述氣化套管(1-6)的一端旋接在過(guò)濾器管座(1-4)的一個(gè)端面上，所述空心螺紋管(1-5)嵌入到氣化套管(1-6)中，所述氣化套管(1-6)的另一端與氣化螺紋管端蓋(1-7)相旋接并密封，所述光纖座(2-1)中心圓孔內(nèi)嵌入光源準(zhǔn)直調(diào)整座(2-4)，并通過(guò)固定螺栓在光源準(zhǔn)直調(diào)整座固定孔(2-5)將其固定在光纖座(2-1)中；所述光纖頭(2-2)旋接在光源準(zhǔn)直調(diào)整座(2-4)中并密封；所述出氣嘴(2-3)旋接在光纖座(2-1)的兩個(gè)側(cè)孔中，出氣嘴(2-3)外面連有硅膠管；所述氣室連接體(2-8)的兩端帶有內(nèi)螺紋，一端裝入準(zhǔn)直透鏡(2-6)，并用透鏡絲堵(2-7)固定位置，另一端依次裝入窗口(2-9)，反射鏡(2-10)，并通過(guò)反射鏡壓蓋(2-11)壓實(shí)密封；所述光纖座(2-1)的一側(cè)端面上帶有內(nèi)外螺紋，內(nèi)螺紋旋接氣室連接體(2-8)裝有準(zhǔn)直透鏡(2-6)的一端，外螺紋旋接光學(xué)保護(hù)套管(0-9)；所述光纖座(2-1)的另一端面帶有外螺紋，與中間過(guò)渡體(0-10)相旋接，所述中間過(guò)渡體(0-10)的另一端與光纖保護(hù)套管（0-4）相連接，所述光纖保護(hù)套管（0-4）的另一端與風(fēng)冷保護(hù)罩的連接體(4-10)相連接。

風(fēng)冷保護(hù)罩內(nèi)部包含光源風(fēng)冷罩（4-4）、底板（4-1）、軸流風(fēng)機(jī)（4-3），在軸流風(fēng)機(jī)（4-3）的下方為溫度控制器（4-6），在溫度控制器（4-6）的右側(cè)是紫外光源（5-1），在溫度控制器（4-6）下部設(shè)有加熱繼電器（4-7），上蓋板 （4-8）位于風(fēng)冷保護(hù)罩上方，把手（4-9）在上蓋板 （4-8）的上方；風(fēng)冷保護(hù)罩的左側(cè)為連接體（4-10），光譜儀（0-6）也放置在風(fēng)冷保護(hù)罩內(nèi)部。

光源聚焦系統(tǒng)內(nèi)包含一個(gè)光源保護(hù)罩（5-2)，所述紫外光源(5-1)嵌入在光源保護(hù)罩(5-2)內(nèi)部，安裝在光源固定座（5-9）上，所述近光端透鏡調(diào)整座(5-3)嵌入到光源保護(hù)罩（5-2）的側(cè)窗口內(nèi)，所述透鏡(5-5)，透鏡絲堵(5-4)旋接在近光端透鏡調(diào)整座(5-3)內(nèi)，所述遠(yuǎn)光端透鏡調(diào)整座(5-6)旋接在近光端透鏡調(diào)整座(5-3)內(nèi)，所述光纖固定座(5-8)旋接在遠(yuǎn)光端透鏡調(diào)整座(5-6)的中心圓孔內(nèi)，前端有光纖座(5-7)，所述光源聚焦系統(tǒng)固定在風(fēng)冷保護(hù)罩內(nèi)；

所述加熱帶纏繞在粉塵過(guò)濾及氣體氣化裝置的氣化套管(1-6)和光學(xué)保護(hù)套管(0-9)表面，對(duì)氣化裝置及氣體檢測(cè)裝置實(shí)施加熱；所述溫度檢測(cè)器裝在加熱帶下面；所述溫度控制器（4-6)嵌入在風(fēng)冷保護(hù)罩體內(nèi)，通過(guò)高溫導(dǎo)線與溫度檢測(cè)器相連接；所述加熱帶外面纏繞保溫材料；所述加熱保護(hù)套管（0-3）的一端連接過(guò)濾器管座的外螺紋，另一端連接中間過(guò)渡體(0-10)。

所述Y型光纖組(0-8)的一字型一端與光源收發(fā)調(diào)整裝置中的光纖頭(2-2)連接，Y型光纖組(0-8)的兩端分別于光源及聚焦系統(tǒng)中的光纖座(5-7)和光譜儀(0-6)相連接，

主機(jī)由單板機(jī)(6-1)；抽氣泵(6-2)；機(jī)殼(6-3)；外殼(6-4)；主板(6-5)；蓄電池組(6-6)；直流電輸出端口(6-7)；抽氣嘴(6-8)；信號(hào)端口(6-9)； 信號(hào)輸出端口(6-10)； 顯示屏(6-11)組成，并組成統(tǒng)一整體。

在各個(gè)部件之間，反射鏡(2-10)，氣室連接體(2-8)，光纖座(2-1)及光源準(zhǔn)直調(diào)整座(2-4)，光纖頭(2-2)在同一個(gè)主光軸上。

還有一種情形是：直接在光學(xué)保護(hù)套管上開(kāi)孔，流動(dòng)的煙道氣或管道氣直接進(jìn)入檢測(cè)光路中，不必要抽取氣體而直接測(cè)試。

還有另一種情形就是，將Y型光纖組（0-8）換成兩條獨(dú)立光纖，通過(guò)調(diào)整反射鏡的俯仰角來(lái)調(diào)整光路，以達(dá)到光源發(fā)射及返回會(huì)聚的功能，完成氣體的檢測(cè)。

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例舉僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化和變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。