[发明专利]红外线气体分析仪及气体分析方法

说明书

本发明涉及一种红外线气体分析仪，根据检测被测量气体与基准气体吸收红外线光量的差来计算出被测量气体的浓度，红外线气体分析仪包括对被测量气体进行加热的加热导管；对被测量气体和基准气体进行除湿的除湿部；对交替导入的被测量气体和基准气体进行分析的分析部，其中，该气体分析仪包括加热装置，加热装置在基准气体被除湿部除湿之前对基准气体进行加热。本发明还涉及一种红外线气体分析方法。

技术领域

本发明涉及一种气体分析装置，尤其涉及一种将被测量气体和基准气体进行切换从而对气体浓度进行测量的分析装置以及气体分析方法。

背景技术

对于例如像工厂那样的大的设备，为了将废弃物等燃烧时所产生的气体引导至烟囱，有时会设置烟道。从烟囱排放出来的气体，从环境保护等的观点来看，需要满足一定的条件。为此，一般地，从烟道内采集样本气体，对该样本气体进行分析。

NDIR方式气体分析仪是利用气体分子对红外线进行吸收的特性，根据气体分子中的红外线吸收的强度来测量气体中的特定成分的浓度。

NDIR方式的气体分析仪的原理大致如图1所示，包括：发射红外线的光源；导入气体的气体室；用于使红外光断续地入射到气体室中的断续器；以及检测样本浓度的检测部。根据将被测量气体导入至气体室时的由检测器接受光的红外线量与将基准气体导入至气体室时的由检测器接受光的红外线量之差来计算出气体浓度。

在对火力发电厂等的燃料燃烧的成套设备排出来的气体进行测量的时候，是将探针插入烟道且将排出来的气体吸入并进行分析的，但在排出来的气体中一般地含有较多的水分，如果在将气体导入至分析仪的配管内部产生结露的话，由于测量成分将溶入结露水中，所以有必要一边用加热导管加热到100℃以上一边导入至分析仪。现有技术中气体分析仪的连接方式如图2所示。

在NDIR方式的测量中，H2O由于红外线吸收光谱的宽度较宽，将与被测量气体产生干扰，所以作为测量的预处理，利用除湿器对被测量气体进行除湿，使得被测量气体中所包含的水分量总是成为固定。

发明内容

发明要解决的课题

将被测量气体和基准气体交替地导入至气体池中的气体切换方式，主要是将大气用作基准气体，通过除湿器对大气进行除湿并作为基准气体，以使基准气体中所包含的水分量不因气候的变化而变化。由于被测量气体中所包含的水分量与基准气体中所包含的水分量之差异即成为测量误差，所以各自进行除湿，以使之后气体中所包含的水分量总是相同的。

在将低价且维护性良好的电子冷却器用于除湿的情况下，如图2所示，为使被测量气体和基准气体中的水分量尽可能地相同，使用对称配备的电子冷却器，但因为向电子冷却器中导入时的被测量气体的温度和基准气体的温度的差异，而使冷却块产生温度偏差，故难以使各自除湿后的水分量总是相同

因此，在现有技术中，由于被测量气体和基准气体所含有的水分量的差异会导致测量误差，影响分析精度。

用于解决课题的手段

根据本发明的一种红外线气体分析仪，其根据检测被测量气体与基准气体吸收红外线光量的差来计算出所述被测量气体的浓度，所述红外线气体分析仪包括加热导管，所述加热导管对所述被测量气体进行加热；除湿部，所述除湿部对所述被测量气体和所述基准气体进行除湿；分析部，经过除湿后的所述被测量气体和所述基准气体被交替地导入所述分析部进行分析；红外线气体分析仪具有加热装置，所述加热装置在所述基准气体在被所述除湿部除湿之前加热所述基准气体。

根据本发明的一方面，所述加热装置是所述加热导管。

根据本发明的一方面，所述加热导管的外壁具有开口，所述基准气体的管道从所述开口插入所述加热导管并连接到所述除湿部。

根据本发明的一方面，所述基准气体的管道被配置在所述加热导管的内部并折弯呈U型以至于所述基准气体的管道的入口和出口都位于所述加热导管的出口端。