[实用新型]气体分析装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体分析装置，尤其涉及测量样气中的规定成分的浓度的气体分析装置。

背景技术

从使煤或重油燃烧的锅炉排出的燃烧废气(样气)中包含NOx、SOx、COx等成分，当前，在在线分析领域，对燃烧废气中的上述成分的含量进行分析的气体分析装置得到开发。

通常，气体分析装置通过切换比例的方式来测量样气中待测成分的含量，为进行测量，需要将含有待测成分的样气与成分已知的参比气进行对比从而得到准确测量结果。因此，除了样气流路外，还需要另设一条参比气流路。作为这种气体分析装置，例如有图2所示的气体分析装置100。

图2是示出以往的气体分析装置的一例的概略结构图。在该图中，气体分析装置100对流过烟道的内侧的燃烧废气(样气)中的待测成分NOx、SOx、Cox等的含量进行测量。气体分析装置100包括样气流路、参比气流路、切换阀5以及检测器6。其中，样气流路包括样气初级过滤器1、样气除湿器2、样气次级过滤器3以及用于抽取样气的样气泵4，参比气流路包括参比气初级过滤器7、参比气除湿器8、参比气次级过滤器9以及用于抽取参比气的参比气泵10。

通常，样气在进入检测器6之前需要进行一些预处理。本例中进行该预处理的装置包括样气初级过滤器1和样气次级过滤器3。样气进入样气流路后，首先由样气初级过滤器1进行除尘，有时为降低待测成分的损耗率，也会用样气初级过滤器1进行预冷。

由于来自烟道的样气往往湿度较高，因此经过了初级过滤的样气利用样气泵4的抽取进入样气除湿器2。该样气除湿器2可以是现有的各种除湿器，例如冷凝式除湿器和膜式除湿器。样气除湿器2对样气进行除湿，然后由样气次级过滤器3进行过滤，除去样气中所含的细微颗粒。此处的细微颗粒是指样气中所含的部分气态成分在冷凝时凝结而成的固态颗粒，这些颗粒在冷凝前是气态的，因而无法通过样气初级过滤器1去除，该细微颗粒会损坏样气泵4。

经过以上处理后，获得符合检测器6的要求的样气，这里符合要求是指该样气的湿度和洁净度达到符合检测器6要求的值。之后，处理完毕的样气进入切换阀5。

由于检测器6对参比气的湿度、洁净度的要求与对样气的要求基本相同，因此现有技术中，参比气也需要经过与样气一样的预处理，并且也需要泵进行抽取。

通常，采用环境空气来制备参比气。在某些季节或者某些北方城市，环境空气的湿度过低，甚至低于除湿器处理后的样气(常用的膜式除湿器除湿后的样气露点为2℃左右)，因此在参比气流路中，利用参比气泵10的抽取，环境空气首先需要由参比气初级过滤器7进行除尘和加湿，然后进入参比气除湿器8进行除湿。与上述样气流路一样，参比气除湿器8也可以是现有的各种除湿器，例如冷凝式除湿器和膜式除湿器。除湿后的参比气同样由参比气次级过滤器9除去其所含的细微颗粒，最终获得与样气基本相同的湿度、洁净度的参比气。处理完毕的参比气进入切换阀5。

切换阀5通常采用电磁阀，利用切换阀5的周期性的切换，使检测器6连通于样气流路或参比气流路，由此，进行了一系列处理的样气流入检测器6或者进行了同样处理的参比气流入检测器6。检测器6将样气与参比气进行对比，从而测量出样气中待测成分的准确含量。

在上述例子中，气体分析装置100使用了样气除湿器2和参比气除湿器8这两台除湿器，但现有技术中也存在使用一台双管路除湿器的情况。

实用新型内容

实用新型要解决的课题

然而，采用上述那样的气体分析装置100进行测量的话，存在以下几个不足之处：

(1)参比气流路中需要设置初级过滤装置——除尘和加湿。这是因为连续运转的设备的环境空气往往粉尘较多；且在某些季节或者某些城市，环境空气的湿度过低，甚至低于除湿器处理后的样气。

(2)气体分析装置中需要用到两台除湿器，或者需要一台双管路除湿器。

(3)参比气流路中也需要一个气泵。

(4)在参比气流路中，为了保护参比气泵，防止细微颗粒进入，还需要设置次级过滤装置。

(5)如果样气流路出现泄漏，导致用于制备参比气的环境空气混有和被测样气，则会导致参比不准，影响测量结果。

由于上述的(1)和(4)，导致气体分析装置100中部件较多、难以小型化且不便于维护；由于上述的(2)和(3)，导致气体分析装置100造价较高，使用成本上升；由于上述的(5)，测量的准确度难以保证。

在此，本实用新型的目的在于，提供一种结构简单、造价低、不受环境空气质量影响的气体分析装置。

用于解决课题的手段