[实用新型]一种标态干基智能分析仪

说明书

技术领域

本发明涉及污染源排放烟气的多组分气体的连续自动监测装置，具体为一种标态干基智能分析仪。 

背景技术

我国环保标准规定了烟气中污染物的浓度是标准状态下干烟气中污染物的含量，如《火电厂大气污染排放标准》规定“烟气在温度为273K，压力为101325Pa时的状态，简称‘标态’，本标准中所规定的大气污染物浓度均指标准状态下干烟气的数值”。 

烟气成分分析是一个牵涉到多个学科的复杂课题，不仅需要保证烟气成分检测精度及稳定性，还需要考虑各种因素对烟气组分分析的影响。考虑到烟气中含湿量、温度、颗粒物等因素对烟气组分检测的影响，烟气在进入烟气分析仪之前需对其进行预处理，尽可能的降低含湿量、温度、颗粒物等因素对烟气组分检测的影响。由于国内对预处理装置研究起步相对较晚，尚且没有形成完整的、量化的预处理装置的质控要求，导致实际操作运行中，无法定量评价预处理装置对烟气影响的程度。特别是经预处理后的烟气中含湿量的大小对污染物检测准确性、以及分析仪表自身安全影响巨大。 

烟气分析仪是连续监测排放系统中(CEMS，Continuous Emission MonitoringSystem)的核心组成部分，其对气态污染物监测结果是核定污染物总量的重要依据，是总量减排的技术支撑。现有的烟气分析仪只是对预处理后烟气中的待测组分进行直接测量，未考虑烟气中水分对测量结果的影响，存在以下不足：(1)烟气分析仪长期监测含有未经量化测量的一定量水分的烟气，所测污染物浓度未考虑烟气含湿量的影响，最终影响污染物排放量的准确性；(2)烟气中的腐蚀性气体如SO₂、NOx遇水生成酸性物质，对烟气分析仪自身产生危害，引起测量误差且缩短设备使用寿命；(3)未考虑仪表工作温度对测量结果的影响，难以保证在恒温条件下进行测量；(4)缺乏对烟气分析仪运行状态是否正常的诊断能力，如气态污染物传感测量室腐蚀仍视为正常，引起测量结果误差。 

发明内容

1.发明要解决的技术问题 

针对现有烟气分析仪只能监测烟气中的气态污染物浓度，无法实时测得待测烟气气态污染物标态干基浓度，缺乏对监测设备运行状态识别、故障报警等智能诊断功能等诸多不足，本发明提供一种标态干基智能分析仪，具有可直接输出气态污染物标态干基浓度，延长分析仪表使用寿命，对分析仪运行状态实时诊断等功能。解决了如何确保仪表测量值符合中国环保标准、如何避免在复杂工况下仪表易损坏、如何确保分析仪表测量值的真实可靠性等问题。 

2.技术方案 

一种标态干基智能分析仪包括传感与测量单元、加热控制单元、数据采集处理单元和输出显示通讯单元，加热控制单元和传感与测量单元处于同一密闭腔室内，四周通过用隔热板与数据采集处理单元和输出显示通讯单元隔开，以防止热量损失，并保证传感与测量单元在恒温下工作，传感与测量单元通过信号传输与数据采集处理单元连接，同时数据采集处理单元将输出信号传输给输出显示通讯单元。 

所述传感与测量单元包括烟气滤水过滤装置、烟气多参数测量装置和气态污染物传感测量室，烟气滤水过滤装置的出气口与烟气多参数测量装置的进气口连接，烟气多参数测量装置的出气口通过气态污染物传感测量室的进气口与气态污染物传感测量室的传感器的进气口连接。 

经预处理装置后的待测烟气混合物经过烟气滤水过滤装置进入分析仪，烟气滤水过滤装置为设有滤水膜的装置，能阻挡烟气中的液态水通过，防止液态水进入气态污染物传感测量室的传感器内部而造成腐蚀，烟气中其他气体污染物可通过滤水膜； 

烟气多参数测量装置将湿度传感器、第一温度传感器和压力传感器一体化集成分布于同一测量装置内，可同时测定烟气含湿量、温度、压力三参数，既优化了整体布局，降低成本，也考虑不同参数间的交叉影响，防止不同测量系统的融合带来更大的系统误差。通过传感器之间的优化设置，测量烟气含湿量，扣除了水汽对其它待测组分气体的干扰，提高烟气分析仪检测的灵敏度和准确度，结合烟气温度、烟气压力等参数通过软件分析计算系统精确折算出待测气态污染物的标态干基浓度；