本實(shí)用新型涉及氣體檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種煙氣的原位檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

針對(duì)金屬冶煉過(guò)程中，需要對(duì)冶煉爐的煙氣管道中的煙氣進(jìn)行檢測(cè)，以對(duì)冶煉工藝的控制提供相關(guān)依據(jù)?，F(xiàn)有技術(shù)中，煙氣管道中煙氣檢測(cè)可分為原位式檢測(cè)(即直接將檢測(cè)探頭置入煙氣管道中進(jìn)行檢測(cè))和煙氣外引后檢測(cè)，其中原位式檢測(cè)的設(shè)備主要包括對(duì)稱布置在煙氣管道的兩側(cè)管壁上的檢測(cè)探頭，兩檢測(cè)探頭的探測(cè)管腔內(nèi)布置有供檢測(cè)光透過(guò)的窗口鏡片，這樣借助煙氣管道外部的光學(xué)檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)，之后再通過(guò)數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行運(yùn)算分析即可得知煙氣成分，其中一個(gè)檢測(cè)探頭處的光學(xué)部件發(fā)射探測(cè)光時(shí)，根據(jù)檢測(cè)光程等方面的需要，另外一個(gè)檢測(cè)探頭處可以是布置接收光信息的光學(xué)部件，也可以是布置反射光信息的光學(xué)部件，以便發(fā)射探測(cè)光的光學(xué)部件接收反射光信息。采用原位式安裝檢測(cè)探頭的方法不僅可以提高煙氣監(jiān)測(cè)的便捷性、連續(xù)性和實(shí)施性，而且結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。但是，煙道內(nèi)的惡劣環(huán)境也給采用原位式的安裝檢測(cè)設(shè)備帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn)，對(duì)于粉塵濃度很高，且煙氣高溫、高濕的煙氣環(huán)境下，無(wú)論是安裝還是正常使用時(shí)都難以確保這兩個(gè)檢測(cè)探頭的同心度，從而導(dǎo)致光路傳遞存在偏差。由此可見，確保煙道兩側(cè)對(duì)稱布置的檢測(cè)探頭的同心度，這是保證煙氣檢測(cè)的準(zhǔn)確度的前提之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的煙氣的原位檢測(cè)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種煙氣的原位檢測(cè)裝置，其特征在于：包括橫穿煙氣管道的兩側(cè)管壁布置的套管，套 管位于煙氣管道內(nèi)的管身上對(duì)稱開設(shè)有貫通管壁以供煙氣流過(guò)的開口，套管的一端處布置有光學(xué)檢測(cè)部件，套管的另外一端處布置有反射或接收光源的光學(xué)設(shè)備，套管內(nèi)布置有供檢測(cè)光透過(guò)、且阻隔煙氣從開口處進(jìn)入管腔的光學(xué)鏡片。

采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用套管橫穿煙氣管道的兩側(cè)管壁布置，如此對(duì)于中心線平直的套管來(lái)說(shuō)，其能保證位于其兩端的光學(xué)檢測(cè)部件和光學(xué)設(shè)備能夠很好地實(shí)現(xiàn)探頭光路的校準(zhǔn)，進(jìn)而確保檢測(cè)結(jié)果的可靠性。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)圖；

圖3、4分別是圖2的I部和J圖放大圖。

具體實(shí)施方式

一種煙氣的原位檢測(cè)裝置，如圖1-4所示，其包括橫穿煙氣管道A的兩側(cè)管壁布置的套管10，套管10位于煙氣管道A內(nèi)的管身上對(duì)稱開設(shè)有貫通管壁以供煙氣流過(guò)的開口11，套管10的一端處布置有光學(xué)檢測(cè)部件B，套管10的另外一端處布置有反射或接收光源的光學(xué)設(shè)備，套管10內(nèi)布置有供檢測(cè)光透過(guò)、且阻隔煙氣從開口11處進(jìn)入管腔的光學(xué)鏡片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用套管10橫穿煙氣管道A的兩側(cè)管壁布置，如此對(duì)于中心線平直的套管10來(lái)說(shuō)，其能保證位于其兩端的光學(xué)檢測(cè)部件B和光學(xué)設(shè)備能夠很好地實(shí)現(xiàn)探頭光路的校準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)光路同軸，進(jìn)而確保檢測(cè)結(jié)果的可靠性。具體的，需要根據(jù)實(shí)際需要在套管的一端布置反射或接收光源的光學(xué)設(shè)備，這些設(shè)備本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)常規(guī)知識(shí)完全知道如何布置，故附圖中對(duì)套管10的一端處需要布置的光學(xué)設(shè)備未示出。另外，通過(guò)光學(xué)鏡片的布置，這樣可以保證檢測(cè)探頭端(亦即套管兩端)的視窗潔凈度，進(jìn)而確保煙氣成分的可靠檢測(cè)。

具體的方案為，如圖1-4所示，套管10的兩端管腔分別插設(shè)有第一、第二檢測(cè)管20、30，且第一、第二檢測(cè)管20、30與套管10同芯，光學(xué)檢測(cè)部件B布置在第一檢測(cè)管20位于煙氣管道A外部的管端處，反射或接收光源的光學(xué)設(shè)備布置在第二檢測(cè)管30位于煙氣管道A外部的管端處，第一檢測(cè)管20的兩端管腔內(nèi)分別斜置有供檢測(cè)光透過(guò)的第一、第二鏡片21、22。在套管10內(nèi)單獨(dú)布置第一、第二檢測(cè)管20、30，這樣通過(guò)套管10的支撐和約束作用即可保證第一、第二檢測(cè)管20、30的同心度，進(jìn)而保證光路同軸，之后再在第一、第二檢測(cè)管20、30內(nèi)根據(jù)相應(yīng)布置光學(xué)鏡片等部件即可，非常方便。另外，將第一、第二鏡片21、22分別布置在第一檢測(cè)管20的兩端管腔，這樣第二鏡片22位于煙氣管道B內(nèi)，其與管道內(nèi)的煙氣溫度相同，從而可以防止水汽凝結(jié)的現(xiàn)象發(fā)生，另外第一、第二鏡片21、22之間可以呈真空狀或者密封狀，從而使靠近光學(xué)檢測(cè)部件B的第一鏡片21雖然處于煙氣管道B外的較冷環(huán)境中，其鏡面的清潔度也可以得到保證、與此同時(shí)，第一、第二鏡片21、22斜置在管腔內(nèi)可以有效避免光反射的干擾，進(jìn)而確保氣體濃度檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案：如圖1-4所示，套管10位于開口11兩端的管腔內(nèi)分別布置有第一、第二玻片40、40a以阻隔煙氣從開口11處進(jìn)入管腔內(nèi)，所述套管10由內(nèi)、外兩層構(gòu)成夾層結(jié)構(gòu)，且套管10的內(nèi)層10a、外層10b之間的夾腔構(gòu)成吹氣管道12，內(nèi)層10a、外層10b位于開口11處切割形成的間隙設(shè)置有密封板17以阻隔吹氣管道12內(nèi)的氣體流出，吹氣管道12的進(jìn)氣口13位于煙氣管道A的外部，吹氣管道12的出氣口14靠近第一、第二玻片40、40a，且吹氣管道12自出氣口14吹出的氣簾將第一、第二玻片40、40a的待吹掃面與煙氣管道A內(nèi)的煙氣分隔開來(lái)。通過(guò)吹氣管道12的布置，這樣向吹氣管道12內(nèi)送氣時(shí)，可使從出氣口14吹出的氣簾可將第一、第二玻片40、40a的待吹掃面與煙氣管道A內(nèi)的煙氣分隔開來(lái)，也就是說(shuō)以對(duì)第一、第二玻片40、40a 的待吹掃面的前端所在的區(qū)域進(jìn)行吹掃，如此可以有效防止煙氣中的粉塵以及水汽沉積、凝結(jié)在第一、第二玻片40、40a的待吹掃面，亦即第一、第二玻片40、40a直接面對(duì)煙氣的所在面，進(jìn)而保證檢測(cè)光能夠準(zhǔn)確、可靠地透過(guò)第一、第二玻片40、40a。需要說(shuō)明的是，通過(guò)密封板17的布置，是為了防止氣體從開口處的內(nèi)層10a、外層10b之間的間隙流出，具體如圖3和4所示。

更進(jìn)一步的，如圖1-4所示，套管10位于開口11兩端的管腔內(nèi)分別布置有第一、第二隔板15、15a，第一、第二隔板15、15a的板面垂直于套管10的管長(zhǎng)，且第一、第二隔板15、15a分別位于第一、第二玻片40、40a的待吹掃面的前端，第一、第二隔板15、15a的中部開設(shè)有供檢測(cè)光穿過(guò)的開口。通過(guò)隔板的布置，這樣可以使得在玻片與隔板之間的夾道作用下，吹掃氣流的方向是平行于煙氣的向上流動(dòng)方向，且是位于煙氣與玻片之間構(gòu)成吹掃氣簾或者說(shuō)是氣幕，這樣既可以保證第一、第二玻片40、40a的待吹掃面的清潔度，同時(shí)又能有效控制氣流吹掃的范圍，從而避免吹掃氣流對(duì)煙氣的流動(dòng)進(jìn)行干擾，確保光路傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

如圖1-4所示，套管10位于第一玻片40與第一隔板15之間的內(nèi)層10a側(cè)壁上開設(shè)與吹氣管道12相通的第一出氣口14a，套管10的側(cè)壁上開設(shè)有貫通內(nèi)、外層10a、10b的第一排氣口16a，且第一排氣口16a和第一出氣口14a上、下對(duì)應(yīng)布置構(gòu)成豎直吹掃的氣簾，該氣簾將第一玻片40的待吹掃面與煙氣分割開來(lái)；套管10位于第二玻片40a與第二隔板15a之間的內(nèi)層10a側(cè)壁上開設(shè)與吹氣管道12相通的第二出氣口14b，套管10的側(cè)壁上開設(shè)有貫通內(nèi)、外層10a、10b的第二排氣口16b，且第二排氣口16b和第二出氣口14b上、下對(duì)應(yīng)布置構(gòu)成豎直吹掃的氣簾，該氣簾將第二玻片40a的待吹掃面與煙氣分割開來(lái)。通過(guò)以上具體結(jié)構(gòu)的布置，可使吹掃玻片的待吹掃面與煙氣之間區(qū)域的清潔氣簾是自出氣口到排氣口由下而上流動(dòng)，且該氣簾的吹掃方向與煙氣管道A內(nèi)的煙氣 流動(dòng)方向平行且間隔，如此氣流吹掃不會(huì)對(duì)煙氣的流動(dòng)造成干擾，進(jìn)而保證煙氣檢測(cè)的準(zhǔn)確度。

如圖1-4所示，所述套管10上的第一、第二出氣口14a、14b以及第一、第二排氣口16a、16b均為條形孔，且各條形孔均是沿著套管10的周向開設(shè)。具體排氣口和出氣口之間的關(guān)系也可參照申請(qǐng)人同日提交的名稱為“煙氣的檢測(cè)探頭”的發(fā)明專利，出氣口和排氣口式沿著套管10的周向形成條形孔，這樣可以對(duì)氣簾形成限制，保證吹出的氣流主要從排氣口排出，而從隔板的中部開口流過(guò)的氣體很少。

具體的，如圖2-4所示，所述套管10的兩端外部還套設(shè)固定有安裝管50，安裝管50的一端管口與套管10的管身或者檢測(cè)管的端部通過(guò)法蘭連接固定，安裝管50的另外一端位于煙氣管道A內(nèi)，安裝管50的管身與煙氣管道A的相對(duì)側(cè)壁上開設(shè)的安裝孔的孔壁構(gòu)成密封配合。通過(guò)安裝管50以將檢測(cè)探頭安裝在煙氣管道A上，安裝可靠，另外，為保證安裝結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，各法蘭連接的法蘭貼合面處均布置有隔熱墊，如圖1所示。