本發明涉及氣體檢測,具體為一種原位式激光氣體分析儀。
背景技術:
1、煤礦瓦斯,主要是甲烷。瓦斯氧化供熱技術能將8%以下的瓦斯轉化為熱能,替代燃煤鍋爐供暖,減少污染,提高效率。此技術原理是高溫甲烷氧化,通過采集瓦斯,摻混至1.2%濃度后送入氧化裝置,在900℃以上高溫下無火焰氧化,釋放熱量供暖或發電。
2、在nb_t?10855-2021cn煤礦瓦斯蓄熱式氧化裝置發電技術規范中對于氣體在線監測設備也有相應的要求:進入氧化裝置的混配氣體甲烷濃度測量響應時間不大于1.5s,抽采瓦斯甲烷濃度、風排瓦斯(乏風)甲烷濃度、煙氣甲烷濃度測量響應時間不大于2.5s。瓦斯甲烷濃度傳感器測量絕對誤差小于±0.05%。
3、因此,對于甲烷濃度的準確快速測量對于低濃度瓦斯氣利用項目具有重要作用。
技術實現思路
1、(一)解決的技術問題
2、本發明的目的在于提供一種氣體檢測準確的原位式激光氣體分析儀,以實現對甲烷濃度的快速準確測量的目的。
3、(二)技術方案
4、為實現以上目的,本發明通過以下技術方案予以實現:一種原位式激光氣體分析儀,包括兩套檢測系統,所述檢測系統包括依次連接的過濾組件、氣泵、流量計和傳感器,所述過濾組件的出氣端連接有反吹管;
5、所述氣泵與流量計之間的輸氣管上沿輸氣方向依次連接有分流管和校準管,所述校準管通過三通閥與輸氣管連接,三通閥用于控制流量計選擇性地與氣泵或校準管連通。
6、優選的,所述過濾組件包括多個過濾器,多個所述過濾器并聯或串聯。
7、優選的,所述反吹管通過第三三位兩通閥與輸氣管連接,所述第三三位兩通閥的進氣口與過濾組件連接,所述第三三位兩通閥的兩個出氣口分別與氣泵和反吹管連接。
8、優選的,還包括排雜管,所述反吹管、排雜管和過濾組件并聯布設在輸氣管道上,所述反吹管和排雜管均通過換向閥與輸氣管道連通,所述換向閥用于控制反吹管和排雜管與輸氣管道的連通狀態;
9、檢測時,被測氣體流經過濾組件;
10、反吹時,被測氣體依次流經反吹管、過濾組件和排雜管。
11、優選的,所述換向閥包括第一三位兩通閥和第二三位兩通閥,所述第一三位兩通閥的兩個出氣端分別與反吹管和過濾組件的進氣端連通,所述第二三位兩通閥的兩個進氣端分別與排雜管和過濾組件的出氣端連通。
12、優選的,還包括箱體,所述過濾組件、氣泵、三通閥、流量計和傳感器均固定連接在箱體的內部,所述箱體上設有進氣接口、校準氣接口、排氣接口和吹掃氣接口。
13、優選的,所述輸氣管的進氣端與進氣接口連接,所述輸氣管和分流管的出氣端均與排氣接口連接,所述校準管的進氣端與校準氣接口連接。
14、優選的,所述進氣接口連接有進氣探槍,所述進氣探槍固定連接在箱體的外側。
15、優選的,其中一個所述進氣探槍伸入至待測管道內部邊緣,另一個所述進氣探槍伸入至待測管道中部。
16、(三)有益效果
17、與現有技術相比,本發明提供了一種原位式激光氣體分析儀,具備以下有益效果:
18、1、該原位式激光氣體分析儀,通過設置兩套檢測系統進行雙傳感器檢測,分別對待測氣體輸送管的中心和邊緣進行分布取樣,并對兩者數據進行交叉認證,從而確保檢測的準確性。
19、2、該原位式激光氣體分析儀,通過設置進氣探槍,安裝時將進氣探槍插入至待測氣體輸送管道,其安裝便捷,可無縫替換原有在線監測系統,同時可實現原位檢測,提高響應速度。
20、3、該原位式激光氣體分析儀,通過設置溫度傳感器、散熱扇和電熱模塊,以便控制檢測系統在適宜的溫度范圍內,提高環境適應性,避免檢測誤差。
21、4、該原位式激光氣體分析儀,可實現自動吹掃,同時可根據氣體雜質含量對吹掃頻率進行設定,確保其穩定運行。
22、5、該原位式激光氣體分析儀,通過在過濾組件和傳感器之間設置氣泵,以克服過濾組件的阻力,并通過分流管將部分氣體引導排出,避免因流量過大而導致的測量誤差;另外通過流量計檢測進入傳感器的氣體流量,以便判斷氣體流量是否在預設的范圍內,確保氣體檢測的準確性。
1.一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:包括兩套檢測系統,所述檢測系統包括依次連接的過濾組件(1)、氣泵(4)、流量計(7)和傳感器(8),所述過濾組件(1)的出氣端連接有反吹管;
2.根據權利要求1所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:所述過濾組件(1)包括多個過濾器,多個所述過濾器并聯或串聯。
3.根據權利要求1所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:所述反吹管通過第三三位兩通閥(12)與輸氣管連接,所述第三三位兩通閥(12)的進氣口與過濾組件(1)連接,所述第三三位兩通閥(12)的兩個出氣口分別與氣泵(4)和反吹管連接。
4.根據權利要求1所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:所述還包括排雜管,所述反吹管、排雜管和過濾組件(1)并聯布設在輸氣管道上,所述反吹管和排雜管均通過換向閥與輸氣管道連通,所述換向閥用于控制反吹管和排雜管與輸氣管道的連通狀態;
5.根據權利要求4所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:所述換向閥包括第一三位兩通閥(3)和第二三位兩通閥(5),所述第一三位兩通閥(3)的兩個出氣端分別與反吹管和過濾組件(1)的進氣端連通,所述第二三位兩通閥(5)的兩個進氣端分別與排雜管和過濾組件(1)的出氣端連通。
6.根據權利要求1所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:還包括箱體(13),所述過濾組件(1)、氣泵(4)、三通閥(9)、流量計(7)和傳感器(8)均固定連接在箱體(13)的內部,所述箱體(13)上設有進氣接口(2)、校準氣接口(6)、排氣接口(10)和吹掃氣接口(11)。
7.根據權利要求6所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:所述輸氣管的進氣端與進氣接口(2)連接,所述輸氣管和分流管的出氣端均與排氣接口(10)連接,所述校準管的進氣端與校準氣接口(6)連接。
8.根據權利要求6所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:所述進氣接口(2)連接有進氣探槍(14),所述進氣探槍(14)固定連接在箱體(13)的外側。
9.根據權利要求8所述的一種原位式激光氣體分析儀,其特征在于:其中一個所述進氣探槍(14)伸入至待測管道內部邊緣,另一個所述進氣探槍(14)伸入至待測管道中部。