[实用新型]一种对接式多光路原位热湿法烟道气体检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体监测技术领域，具体地说，是涉及一种对接式多光路原位热湿法烟道气体检测仪，用于锅炉或炉窑超低排放烟气中SO₂/NO/NO₂/NH₃等气体的浓度监测。

背景技术

国内目前的便携式烟气测试仪多采取电化学传感器或非分散红外光学传感器测量方法，由于：

1、电化学传感器的使用条件—传感器的气室温度不能超过40度，水分影响SO₂的测试结果，大部分的国内外生产厂家都采取加热保温110度-快速冷凝除水等措施来提高测试准确度。这种方法部分解决了水蒸气冷凝吸收SO₂而导致的二氧化硫气体测试不准确的问题，但冷凝水还是要吸收二氧化硫，使测量结果偏低。

2、非分散红外传感器的工作原理是气体的分子键之间的振转光谱信号吸收同频率的红外光，其产生的红外光谱吸收信号要比紫外-可见光谱低1-2个数量级，因此市面上的主流SO₂、NO传感器量程多为0-1000ppm，零点漂移为1％FS约10ppm，不能适用目前国内的超低排放监测。紫外可见光谱吸收法烟气分析仪的不足：a、使用光束对穿式的紫外-可见光谱吸收法烟气分析仪，由于分析仪仪器体积的限制，光程一般设计为20-30cm，该类仪器的气体最低检测限多为2ppm。b、使用怀特池或好瑞特气体吸收池的紫外-可见光谱吸收法烟气分析仪，虽说光程加大了，但由于镀膜材料反射率的限制，使得210nm之前的紫外光经过多次反射后强度大大衰减，无法测量NH3等气体，而且怀特池的体积要大于折返道威棱镜式吸收池，使得仪器的T90和T10加大。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种对接式多光路原位热湿法烟道气体检测仪。克服了原有电化学传感器法、NDIR红外吸收法及光束对穿式、怀特池检测气室等测试仪之多项不足，采取对接式结构设计，可配置不同长度的采样管，适用不同管壁厚度的烟道；采用折返式道威棱镜检测气室，加大测量光程，提高仪器的最低检测限DML，适用超低排放工矿监测；全程伴热式的结构设计，使得全程加热的模式，有效避免烟气中水蒸气冷凝导致的冷凝水吸收二氧化硫、二氧化氮、氨气等气体，大大提高烟气中二氧化硫、二氧化氮、氨气等气体测量准确度。对测量后的气体进行冷凝除水，既保护了O2、CO、CO2等传感器，又保护了质量流量计及烟气采样泵等器件。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种对接式多光路原位热湿法烟道气体检测仪，包括烟尘过滤恒温加热单元1、折返式多光路恒温加热检测气室单元2、光源发射及准直单元3、光源会聚单元4、光谱分光及信号发送单元5、烟气冷凝排水单元6，其中烟尘过滤恒温加热单元1为长筒状结构，设置在折返式多光路恒温加热检测气室单元2前部，光源发射及准直单元3、光源会聚单元4设置在折返式多光路恒温加热检测气室单元2后部，光谱分光及信号发送单元5、烟气冷凝排水单元6均设置在光源发射及准直单元3、光源会聚单元4的下方。

进一步地，所述烟尘过滤恒温加热单元1包括金属粉末冶金滤筒1-2及其夹持器、加热元件、保温层及恒温控制元件1-4。

进一步地，所述折返式多光路恒温加热检测气室单元2包括检测气室2-4、窗片2-6、道威棱镜2-3、进气嘴2-2、出气嘴2-7，温度传感器、压力传感器及缠绕式加热元件、保温层及恒温控制元件2-5，通过温控器控制加热并保持恒温在120度以上，同时前段可与烟尘过滤恒温加热单元1密封旋接。

进一步地，光源发射及准直单元3包括光源及控制装置、准直透镜(或抛物面准直镜)3-3，光源发出的光经过准直后，穿过折返式多光路恒温加热检测气室单元2的窗片进入检测气室。

进一步地，所述光源会聚单元4包括汇聚透镜或抛物面会聚镜4-1、传输光纤4-5，由折返式多光路恒温加热检测气室单元2出来的光经汇聚后通过传输光纤将光谱导入光谱分光及信号发送单元5。

进一步地，所述光谱分光及信号发送单元5包括微型光谱仪5-1及USB传输线5-2。

进一步地，所述烟气冷凝排水单元6包括电子制冷器6-3、排水蠕动泵、进气嘴6-1及出气嘴6-2。

本实用新型的一种对接式多光路原位热湿法烟道气体检测仪中，主要结构特点在于：