[实用新型]一种实验室气体采样综合处理系统

说明书

技术领域

本实用新型属于燃烧热值测量系统技术领域，尤其涉及一种实验室气体采样综合处理系统。

背景技术

现有技术中，耗氧法测燃烧热值的原理是相较于原先空气中的气体组成含量，分析测量燃烧后气体内的氧气减少量并辅以二氧化碳的增加量，再换算为产生的热量即可得到某物质的燃烧热值。现有的方法主要为通过氧气分析仪以及二氧化碳分析仪进行测量分析以及记录。

专利公开号为CN 105452840 A、公开日为2016.03.30的中国发明专利公开了一种用于在转移过程期间从低温碳氢化合物液体收集周期性混合和/或非混合气化气体样本的采样系统，包括：1)到气体分析器的直接样本通道，用于立即、实时的气化气体分析；2)高速环路通道，用于为随后的分析直接收集新鲜气化气体样本；和3)混合采样通道，混合采样通道包括加压样本积聚器，用于在转移处理期间收集选定体积的多个周期性获得的样本，以生成气化气体的混合样本。

但是该发明中存在分析处理操作难度大以及系统结构复杂的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种实验室气体采样综合处理系统，其能通过耗氧法的原理对燃烧过程减少的氧气以及增加的二氧化碳进行分析测量，再换算为燃烧产生的热量以得到燃烧热值，本实用新型具有结构紧凑有效，自动化程度高，测量结果精度高以及安全经济易推广的优点。

本实用新型解决上述问题采用的技术方案是：一种实验室气体采样综合处理系统，包括在耗氧法测燃烧热值的过程中用于燃烧后气体取样的取样探头、用于处理分析所述燃烧后气体中氧含量的氧气分析仪以及用于处理分析所述燃烧后气体中二氧化碳含量的二氧化碳分析仪，所述取样探头的数量为2个，所述取样探头与所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪之间的管路包括设置在分析柜内位于两个所述取样探头与所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪之间的过滤单元以及除水单元，所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪分别与仪表校验单元连接，所述分析柜上设有排气口以及排液口。该设置中所述系统中具有2条处理分析管路，可以针对燃烧处不同位置进行取样处理分析，而且2条管路之间用于处理分析的部分管路通过二位三通切换球阀进行切换，起到了节省管路的目的，使得所述系统结构更加紧凑。

进一步优选的技术方案在于：所述过滤单元包括设置在从所述取样探头到所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪管路上的位于所述除水单元前端的前级过滤器以及设置在所述除水单元后端的精细过滤器。

进一步优选的技术方案在于：所述除水单元包括将所述前级过滤器内收集的水分通过除水管路输送到所述排液口的蠕动排液泵、设置在所述前级过滤器以及精细过滤器之间的电冷却器以及用于将所述电冷却器冷却后的水分输送到所述排液口的自动排液器。

进一步优选的技术方案在于：所述仪表校验单元包括分别用于调整所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪最小刻度的零气校验瓶以及标准气体校验瓶，所述氧气分析仪还与用于为氧探头提供工作气体的参比气气瓶连接。

进一步优选的技术方案在于：设有所述零气校验瓶以及标准气体校验瓶的检验管路与从所述取样探头到所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪的管路通过5个二位三通切换球阀连接。

该设置中通过所述二位三通切换球阀的切换可以完成所述燃烧后气体从2个所述取样探头分别到所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪进行分析测量、对所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪分别进行量程校验以及最小刻度调整的操作，使得所述系统具有结构紧凑，操作灵活的特点，而且所述二位三通切换球阀通过自动化操作，提高了所述系统的自动化程度。

进一步优选的技术方案在于：所述零气校验瓶、标准气体校验瓶以及参比气气瓶与所述分析柜的连接管路上设有具有压力调节设定功能的压力阀。

进一步优选的技术方案在于：所述参比气气瓶与所述分析柜的连接管路上的所述压力阀的压力极大值小于设置在从所述取样探头到所述氧气分析仪管路上的气动阀的最小阈值。该设置中所述参比气气瓶内储存的即为经过洁净处理的组成成分与空气一致的气体，由于与所述参比气气瓶相对应的压力阀的额定压力不够，使得所述参比气能够通过控制所述气动阀的开合，按照操作需要流向所述氧气分析仪或者所述二氧化碳分析仪，实现了一个所述参比气气瓶进行多次参比的操作，提高了所述系统的紧凑程度。

进一步优选的技术方案在于：所述取样探头到所述氧气分析仪以及二氧化碳分析仪的管路设有用于调节所述燃烧后气体的气体流速的调节阀、抽气泵以及泵流量调节阀。