[发明专利]一种在线空气检测样品采样干燥及控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在线空气检测样品采样干燥及控制系统，属于检测系统技术领域。

背景技术

空气中有毒有害气体的检测一般采用点式气体探测器，但是这些气体探测器只能测量有限的常见的可燃性和有毒有害的气体。由于采用电化学原理，通常每一个检测器只对一种化合物有反应，而对氟化物，特别微量浓度下(百万分之一以及十亿分之一级别)的多种不同氟化物无法准确检测。

另外，样品干燥时通常采用半透膜干燥管，半透膜干燥管采用空气为干燥气，但是，被测样品的湿度会随着天气变化而变化，造成半透膜收缩和膨胀，导致半透膜从两端接头脱落，干燥气与被测空气混合，无法准确测量，此情况通常不容易被察觉，非常危险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种适合微量氟化物测量的在线空气检测样品采样干燥及控制系统。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种在线空气检测样品采样干燥及控制系统，其特征在于：包括多个采样通道，每个采样通道分别包括采样探头、样品伴热管缆、主旁路流量计，流路切换阀岛中对应每个采样通道分别设置一个流路切换阀门，采样探头通过样品伴热管缆与流路切换阀岛中对应的流路切换阀门连接，各流路切换阀门与对应的主旁路流量计连接；所有流路切换阀均与同一采样泵连接；

采样泵、半透膜干燥管、进样流量计、标气切换阀、大气平衡阀、色谱分析仪依次连接；主旁路流量计与回路泵连接，回路泵出口放空；

流路切换阀岛连接阀岛控制器，可编程逻辑控制器PLC连接阀岛控制器、色谱分析仪和人机界面。

优选地，所述采样探头设有具有防雨罩的烧结塑料过滤芯。

优选地，所述样品伴热管缆中的样品管线采用不吸附氟化物的PFA塑料管。

优选地，所述半透膜干燥管包括用于流通干燥介质的外管和用于流通被干燥介质的内管，内管出口连接进样流量计及次级旁路一端，次级旁路另一端连接所述外管，次级旁路上设有次级旁路流量计。

优选地，某采样通道的流路切换阀门打开时，该采样通道与采样泵联通；反之，流路切换阀门关闭时，该采样通道与主旁路流量计联通。

优选地，某采样通道工作时，该采样通道的流路切换阀门处于常开状态，其它采样通道的流路切换阀门均处于常闭状态；该采样通道的采样探头所采样品经过样品伴热管缆后，被采样泵吸入加压并输出到半透膜干燥管，通过半透膜干燥管的干燥空气被分为两部分：其中大部分流入次级旁路流量计，作为半透膜干燥管的干燥介质，最后排到大气中；另一小部分流入进样流量计，再依次经标气切换阀、大气平衡阀，最后到达色谱分析仪，进行样品组分分析；其它流路的样品依次流过主旁路流量计、回路泵，用于保持所有等待流路始终处于流动状态，符合滞后时间要求。

优选地，通过阀岛控制器控制流路切换阀岛中各采样通道的流路切换阀门的状态切换，对各采样通道进行循环采样。

优选地，所述色谱分析仪进行样品组分分析，并将分析结果发送给可编程逻辑控制器PLC，并通过人机界面进行相应的显示。

优选地，在设定的时间间隔后，激发色谱分析仪和标气切换阀，色谱分析仪运行验证程序，已知浓度的标气被引入色谱分析仪进行分析，分析完毕后，分析结果传输到可编程逻辑控制器PLC进行比对，可编程逻辑控制器PLC对比对结果进行识别，判断验证通过与否，并通过人机界面进行相应的报警显示。

优选地，可编程逻辑控制器PLC还将比对结果送至集散控制系统DCS。

相比现有技术，本发明提供的在线空气检测样品采样干燥及控制系统具有如下有益效果：

1、多流路测量，不受色谱分析仪流路限制，可拓展性强。

2、可以同时进行不同氟化物组分的分析，节省成本。

3、能够检测出点式探测器无法探测到的氟化物。

4、能够做到微量测量，十亿分之一的测量。

5、无需额外干燥气，节省了运行成本，本质上避免了半透管干燥器所带来的安全隐患。

附图说明

图1为本实施例提供的在线空气检测样品采样干燥及控制系统示意图；

图2为控制网络系统示意图；

图3为信号对应系统示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。