一種氣體多級恒流稀釋預處理裝置及預處理方法
1.本發明涉及氣體稀釋處理技術領域,尤其涉及一種氣體多級恒流稀釋預處理裝置及預處理方法。
背景技術:
2.工業現場尤其是冶金、化工行業,過程氣中通常含有多種危險氣體成分,且不同氣體組分濃度相差很大,但考慮到工業過程安全性,必須對所有危險氣體組分濃度進行高精度監測。而目前工業現場多采用傳統多級過濾抽取式取樣方式,對具有強腐蝕性、強吸附性的h2s、nh3等煙氣組分而言,樣氣經長距離伴熱輸送會導致煙氣成分失真、管線易堵塞和腐蝕、測量延時、維護量大等問題。因此,基于冶金、化工等行業中關鍵工藝過程危險氣體監測的特點,需要提出一種氣體多級恒流稀釋預處理裝置及預處理方法。
技術實現要素:
3.本發明的目的在于提供一種氣體多級恒流稀釋預處理裝置及預處理方法,可在減小取樣管線堵塞和腐蝕的基礎上,實現多種濃度梯度工業過程危險氣體的高保真、高靈敏度同步在線測量,從而確保預處理裝置及監測設備長期穩定運行,降低設備維護成本。
4.本技術實施例一方面提出一種氣體多級恒流稀釋預處理裝置,包括依次通過管路連接的若干個稀釋模塊,首個稀釋模塊連接待測氣氣源和標氣氣源,每個所述稀釋模塊均設有進氣口、出氣口和零氣端口,每個所述稀釋模塊的出氣口均連接有取樣管,每個所述取樣管均連接分析儀,首個稀釋模塊的進氣口與首個稀釋模塊之間連接過濾裝置,所述零氣氣源通過零氣管路分別連接于每個稀釋模塊的所述零氣端口;在每個所述稀釋模塊內,零氣端口與出氣口之間連接有文丘里管,進氣口與文丘里管的上游管路之間連接音速小孔,依次連接的若干個稀釋模塊的稀釋倍數自首個稀釋模塊起依次遞增。
5.本發明采用多級恒流稀釋的預處理裝置對氣體進行預處理,可在減小取樣管線堵塞和腐蝕的基礎上實現多種濃度梯度工業過程危險氣體高保真、高靈敏度同步在線測量,從而確保預處理裝置及監測設備長期穩定運行,降低設備維護成本。
6.本發明的氣體多級恒流稀釋預處理裝置,可稀釋不同濃度梯度的樣氣,單點取樣經過多級處理,在不同級數下進行測量,極大減小樣氣對取樣管線的腐蝕和堵塞,降低設備復雜程度,提高裝置運行安全性。
7.本發明的氣體多級恒流稀釋預處理裝置中,采用文丘里式取樣管,利用其負壓效應產生自動抽吸作用進行取樣,無需使用電力抽氣或加熱,取樣方式簡單。
8.本發明的氣體多級恒流稀釋預處理裝置中,通過音速小孔限制樣氣的流量,可以以較低的取樣流量實現多組分氣體的同步測量。
9.在一些實施例中,所述稀釋模塊設有三個,分別為一級稀釋模塊、二級稀釋模塊和三級稀釋模塊;一級稀釋模塊的進氣口通過總管路分別連接待測氣氣管和標氣氣管,待測氣氣管連接待測氣氣源,待測氣氣管上連接有待測氣控制閥和待測氣流量計,標氣氣管上
連接有標氣控制閥和標氣流量計;一級稀釋模塊和二級稀釋模塊之間連接第一樣氣連接管,第一樣氣連接管上連接有第一樣氣取樣管和二級入口流量計;二級稀釋模塊和三級稀釋模塊之間連接第二樣氣連接管,第二樣氣連接管上連接有第二樣氣取樣管和三級入口流量計;三級稀釋模塊連接有第三樣氣取樣管。稀釋模塊常用的個數為三個,通過在待測氣氣管、標氣氣管上設置控制閥,用于實現對待測氣和標氣的通斷和流量的控制,通過設置待測氣流量計、標氣流量計、二級入口流量計、三級入口流量計,用于實現對標氣和各段樣氣的流量的監控。
10.在一些實施例中,所述待測氣氣管上連接有待測氣放散管路,第一樣氣連接管上連接有一級放散管路,第二樣氣連接管上連接有二級放散管路,每個放散管路上均連接放散閥。通過設置放散管路和放散閥,當管路的壓力超過安全值時,可排放一定量的氣體,可提高設備的安全性。
11.在一些實施例中,所述零氣管路包括零氣總管路、第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路,第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路分別為零氣總管路的三個支路,第一零氣管路連接于總管路和一級稀釋模塊之間,第二零氣管路連接于總管路和二級稀釋模塊之間,第三零氣管路連接于總管路和三級稀釋模塊之間,第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路上分別連接有穩壓閥,零氣總管路上設有控制零氣通斷的零氣控制閥。通過在零氣管路上設置穩壓閥,使得零氣輸出的壓力穩定可靠,通過設置零氣控制閥來實現對零氣的通斷和流量的控制。
12.在一些實施例中,所述一級稀釋模塊、二級稀釋模塊和三級稀釋模塊均設有負壓監測口,在每個負壓監測口處均連接有負壓表。通過設置負壓表來實時監測每個稀釋模塊的抽氣力度。
13.在一些實施例中,所述待測氣流量計、標氣流量計、二級入口流量計和三級入口流量計均為玻璃浮子流量計。玻璃浮子流量計易于安裝,結構堅固,易于維護。
14.在一些實施例中,所述過濾裝置的過濾精度為2μm。可實現零氣和待測氣在進入稀釋模塊前的除塵過濾,防止堵塞設備以及檢測數據不準確的問題發生。
15.在一些實施例中,所述待測氣氣管上在待測氣氣源的取樣點與所述氣體多級恒流稀釋預處理裝置之間的管路上設有伴熱裝置。只需在預處理裝置與取樣點之間的待測氣氣管做伴熱,而預處理裝置布置在取樣點附近,預處理裝置與分析儀之間無需伴熱,樣氣露點遠低于環境溫度,可大大減少伴熱距離。
16.在一些實施例中,所述待測氣放散管路、所述一級放散管路與所述二級放散管路上連接有放散閥,所述第一樣氣取樣管和所述第二樣氣取樣管均連接截止閥。放散閥是管道輸送可燃易爆氣體的一種安全預警裝置,當某種暫時原因使控制點的壓力超過設定值(氣泡爆裂壓力)時,即排放一定量的氣體的閥。而截止閥結構簡單,制造和維修比較方便,工作行程小,啟閉時間短,密封性好,密封面間磨擦力小,壽命較長。
17.本技術實施例另一方面提出一種氣體多級恒流稀釋預處理方法,利用上述的氣體多級恒流稀釋預處理裝置,包括如下步驟:
18.s1,根據待測氣中不同數量級濃度的目標氣體來設計每級稀釋模塊的稀釋倍數;
19.s2,將所述待測氣通入一級稀釋模塊進行第一次稀釋,打開所述一級稀釋模塊的取樣管的截止閥,進行取樣,將第一次稀釋后的第一樣氣一部分輸送至分析儀,另一部分輸
二級放散管路;22-氣源外接管路;23-三級稀釋模塊;24-零氣控制閥;25-第三樣氣取樣管;26-蒸汽外接管路;27-溫度計;28-進氣口;29-出氣口;30-零氣端口;31-負壓監測口;32-過濾裝置;33-文丘里管;34-音速小孔。
具體實施方式
40.下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
41.下面參考附圖描述本發明實施例的氣體多級恒流稀釋預處理裝置。
42.如圖1~6所示,本技術實施例一方面提出一種氣體多級恒流稀釋預處理裝置,包括依次通過管路連接的若干個稀釋模塊,首個稀釋模塊連接待測氣氣源16和標氣氣源,每個稀釋模塊均設有進氣口28、出氣口29和零氣端口30,每個稀釋模塊的出氣口29均連接有取樣管,每個取樣管均連接分析儀,分析儀用于對樣氣進行測量。如圖3~5所示,首個稀釋模塊的進氣口28與首個稀釋模塊之間連接過濾裝置32,零氣氣源通過零氣管路分別連接于每個稀釋模塊的零氣端口30,依次連接的若干個稀釋模塊的稀釋倍數自首個稀釋模塊起依次遞增,且不同稀釋模塊的稀釋倍數不屬于同一數量級。
43.如圖7所示,在每個稀釋模塊內,零氣端口30與出氣口29之間連接有文丘里管33,進氣口28與文丘里管33的上游管路之間連接音速小孔34。圖7的箭頭表示氣體的流向,煙氣通過音速小孔34進入到文丘里管33的上游管路中,與零氣匯合后稀釋,稀釋后的樣氣從文丘里管33的下游管路噴出。
44.在一些具體的實施例中,稀釋模塊設有三個,分別為一級稀釋模塊11、二級稀釋模塊17和三級稀釋模塊23。
45.一級稀釋模塊11的進氣口28通過總管路分別連接待測氣氣管1和標氣氣管6,待測氣氣管1連接待測氣氣源16,待測氣氣管1上連接有待測氣控制閥2和待測氣流量計3,標氣氣管6上連接有標氣控制閥8和標氣流量計7。總管路上通過四通卡套接頭連接標氣氣管6和待測氣放散管路4,待測氣放散管路4上連接有放散閥5。
46.一級稀釋模塊11設有負壓監測口31,負壓監測口31處連接有負壓表10,用于實時監測一級稀釋模塊11的抽氣力度。
47.一級稀釋模塊11和二級稀釋模塊17之間連接第一樣氣連接管12,第一樣氣連接管12上通過三通連接件連接有第一樣氣取樣管13,用于將一級稀釋模塊11稀釋的樣氣取樣,第一樣氣取樣管13連接分析儀。
48.第一樣氣連接管12上還通過另一個三通連接件連接有一級放散管路15,一級放散管路15上連接有放散閥5。
49.第一樣氣連接管12上還連接有二級入口流量計14,二級入口流量計14設于第一樣氣取樣管13和一級放散管路15之間。
50.二級稀釋模塊17設有負壓監測口31,負壓監測口31處連接有負壓表10,用于實時監測二級稀釋模塊17的抽氣力度。
51.二級稀釋模塊17和三級稀釋模塊23之間連接第二樣氣連接管18,第二樣氣連接管18上通過三通連接件連接有第二樣氣取樣管19,用于將二級稀釋模塊17稀釋的樣氣取樣,第二樣氣取樣管19連接分析儀。
52.第二樣氣連接管18上還通過另一個三通連接件連接有二級放散管路21,二級放散管路21上連接有放散閥5。
53.第二樣氣連接管18上還連接有三級入口流量計20,三級入口流量計20設于第二樣氣取樣管19和二級放散管路21之間。
54.三級稀釋模塊23設有負壓監測口31,負壓監測口31處連接有負壓表10,用于實時監測三級稀釋模塊23的抽氣力度。
55.三級稀釋模塊23的出氣口連接有第三樣氣取樣管25,用于將三級稀釋模塊23稀釋的樣氣取樣,第三樣氣取樣管25連接分析儀。
56.零氣管路包括零氣總管路、第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路,第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路分別為零氣總管路的三個支路,第一零氣管路連接于總管路和一級稀釋模塊11之間,第二零氣管路連接于總管路和二級稀釋模塊17之間,第三零氣管路連接于總管路和三級稀釋模塊23之間,第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路上分別連接有穩壓閥9。零氣總管路上設有控制零氣通斷的零氣控制閥24。
57.在一些具體的實施例中,待測氣流量計3、標氣流量計7、二級入口流量計14和三級入口流量計20均為玻璃浮子流量計。
58.在一些具體的實施例中,待測氣流量計3、標氣流量計7、二級入口流量計14和三級入口流量計20均配備有相應的流量調節閥,可實現對流量的監測與調節。
59.在一些具體的實施例中,過濾裝置32的過濾精度為2μm。
60.在一些具體的實施例中,待測氣氣管1上在待測氣氣源16的取樣點與所述氣體多級恒流稀釋預處理裝置之間的管路上設有伴熱裝置。
61.具體的,伴熱裝置可以是在管路外包覆有夾套,夾套內通入加熱后的加熱介質進行循環,也可以采用加熱絲纏繞在管路外,或者其他起到相同效果的裝置,屬于現有技術,在此不做贅述。
62.在一些具體的實施例中,各稀釋模塊設有蒸汽加熱裝置,可利用蒸汽對稀釋模塊加熱,保證在運行過程中,不會因為低溫凝結現象造成稀釋模塊堵塞。各稀釋模塊內還設有溫度計27,用于對稀釋模塊內的溫度進行監控。
63.在一些具體的實施例中,待測氣控制閥2、標氣控制閥8、零氣控制閥24均為手動球閥。
64.本發明預處理裝置連接有氣源外接管路22和蒸汽外接管路26,其中氣源外接管路22用于連接標氣氣源和零氣氣源,蒸汽外接管路26用于連接蒸汽熱源,為各稀釋模塊加熱。氣源外接管路22和蒸汽外接管路26上均設有控制閥。
65.本氣體多級恒流稀釋預處理裝置可實現如下功能:
66.零氣控制:每個零氣支管都設有穩壓閥9,通過調節穩壓閥9控制潔凈壓縮空氣的壓力,耗氣量為60l/min,為稀釋取樣提供穩定壓力。
67.流量控制:包含流量計及流量調節閥,通過監測和調節各級入口流量來保證各級稀釋模塊的充足穩定供氣,通過監測和調節標氣的流量來保證對各級稀釋模塊的標定提供充足穩定供氣。
68.負壓監測:包含多個機械式的負壓表10,實時監測各級稀釋模塊的抽氣力度。
69.稀釋模塊:包含若干個稀釋模塊,其中一級稀釋模塊11含有2μm級別的濾芯。通過
文丘里取樣管及音速小孔的配合,達到對待測氣進行恒定倍數的稀釋。
70.標定:對若干個稀釋模塊進行稀釋比標定。
71.加熱:利用蒸汽對稀釋模塊加熱,保證在運行過程中,不會因為低溫凝結現象造成稀釋模塊堵塞;
72.手動閥組:包含若干個手動球閥及截止閥,實現對系統不同狀態的控制。
73.本發明利用多級恒流稀釋取樣預處理裝置,基于文丘里和音速小孔恒流稀釋原理,利用干燥潔凈空氣稀釋目標氣體,逐級對不同濃度組分的待測氣體進行取樣。
74.利用本發明的預處理裝置進行稀釋法取樣,最大需氣量僅為400ml/min,減少取樣量,增加安全系數,同時極大減小樣氣對管壁和儀器設備的腐蝕效應。
75.本發明的預處理裝置采用單點取樣、多級處理的方式,在不同級數下進行樣氣的測量,結構簡單,現場施工維護工作量小。
76.本發明利用文丘里負壓效應產生的自動抽吸作用進行取樣,無需使用電力抽氣或加熱的方式,防爆措施簡單。
77.本發明通過設置音速小孔來限制煙氣的流量,可以以較低的取樣流量實現多組分氣體的同步測量,對原有系統影響小。
78.本技術實施例另一方面提出一種氣體多級恒流稀釋預處理方法,利用上述的氣體多級恒流稀釋預處理裝置,包括如下步驟:
79.s1,待測氣由多種氣體混合,且每種氣體的濃度不屬于同一數量級,每級稀釋模塊稀釋對應數量級濃度的氣體,因此需要經過多級稀釋,且每一級稀釋后的樣氣單獨送入分析儀進行測量。結合多種氣體測量精度及量程需求,確定每一級稀釋模塊11的稀釋比設計值。
80.在待測氣的取樣點處設置三通連接件,分出一路樣氣(即待測氣氣管1)通入本發明的預處理裝置中,在待測氣氣管1上連接一個針型閥。待測氣通過針型閥后輸送至本發明的預處理裝置中,再依次經過待測氣控制閥2及待測氣流量計3后進入四通卡套接頭,然后進入一級稀釋模塊11進行第一次稀釋。零氣經過除塵過濾后通入一級稀釋模塊11,產生負壓,與吸入后待測氣混合形成稀釋后的第一樣氣。打開一級稀釋模塊11的取樣管的截止閥,進行取樣,第一樣氣一部分送入分析儀測量,剩余部分進入下一級稀釋模塊稀釋,此部分流量約為1l/min。
81.s2,將第一樣氣通入二級稀釋模塊17進行第二次稀釋,打開二級稀釋模塊17的取樣管的截止閥,進行取樣,將第二次稀釋后的第二樣氣一部分輸送至分析儀,剩余部分輸送至三級稀釋模塊23,以此類推。
82.本發明的預處理裝置在使用前需要先對各級稀釋模塊進行稀釋倍數的標定,并根據需要來調整稀釋倍數。稀釋模塊的稀釋倍數標定過程:
83.q1,關閉待測氣控制閥2,打開標氣控制閥8,接入第一標氣,控制流量在1l/min左右。打開待測氣放散管路4的放散閥5,一級稀釋模塊11正常工作。零氣經過除塵過濾后通入一級稀釋模塊11,產生負壓,吸入后與第一標氣混合形成稀釋后的第一混合氣。測量第一混合氣的濃度,與通入一級稀釋模塊11前的第一標氣的濃度作對比,得出一級稀釋模塊11的稀釋倍數k1。
84.q2,更換第二標氣,一級稀釋模塊11正常工作,控制二級入口流量為1l/min左右,
打開一級放散管路15的放散閥5,二級稀釋模塊17正常工作。零氣經過除塵過濾后通入二級稀釋模塊17,產生負壓,與吸入后第二標氣混合形成稀釋后的第二混合氣。測量第二混合氣的濃度,與第二標氣的濃度作對比,得出二級稀釋模塊17的稀釋倍數k2。同樣方法測量出三級稀釋模塊23稀釋倍數k3至n級稀釋模塊稀釋倍數kn。
85.本案所提及的稀釋模塊具體為氣體稀釋儀。
86.本發明采用多級恒流稀釋取樣方式后,既可降低煙氣露點,減少伴熱管線,適應不同濃度梯度,還能夠極大減小樣氣對取樣管線的腐蝕和堵塞;同時,后續樣氣常溫輸送,可降低設備復雜程度,提高裝置運行安全性。
87.利用本發明的預處理裝置進行稀釋法取樣,取樣流量約為傳統直接抽取方法的百分之一,可以避開相關可燃氣體的爆炸極限,確保氣體取樣及監測過程安全可靠。
88.以下通過具體的實施例對本發明進行進一步闡述。
89.實施例1
90.如圖1所示,一種氣體多級恒流稀釋預處理裝置,包括依次通過管路連接的一級稀釋模塊11、二級稀釋模塊17和三級稀釋模塊23。每個稀釋模塊均設有進氣口28、出氣口29、零氣端口30和負壓監測口31,如圖6所示,以二級稀釋模塊17為例,進氣口28用于輸入一級稀釋模塊輸送來的待稀釋氣體,出氣口29用于輸出二級稀釋模塊17的稀釋后的混合氣體,零氣端口30用于輸入零氣,負壓監測口31用于連接負壓表10。
91.每個稀釋模塊的出氣口均連接有取樣管,每個取樣管均連接分析儀,分析儀用于對樣氣進行測量。零氣氣源通過零氣管路分別連接于每個稀釋模塊的零氣端口30,用于稀釋待測氣。一級稀釋模塊11、二級稀釋模塊17和三級稀釋模塊23的稀釋倍數依次遞增,且不同稀釋模塊的稀釋倍數不屬于同一數量級,即數量級依次遞增。
92.一級稀釋模塊11連接待測氣氣源16和標氣氣源,一級稀釋模塊11的進氣口28與一級稀釋模塊11之間連接過濾裝置32,如圖3~5所示,過濾裝置32中濾芯的過濾精度為2μm。
93.一級稀釋模塊11的進氣口28通過總管路分別連接待測氣氣管1和標氣氣管6,待測氣氣管1連接待測氣氣源16,待測氣氣管1上依次連接有針型閥、待測氣控制閥2和待測氣流量計3,針型閥設于靠近待測氣氣源16的位置。
94.標氣氣管6上連接有標氣控制閥8和標氣流量計7。總管路上通過四通卡套接頭連接標氣氣管6和待測氣放散管路4,待測氣放散管路4上連接有放散閥5。標氣流量計7設于靠近四通卡套接頭的位置。
95.如圖7所示,在每個稀釋模塊內,零氣端口30與出氣口29之間連接有文丘里管33,進氣口28與文丘里管33的上游管路之間連接音速小孔34。圖7的箭頭表示氣體的流向,煙氣通過音速小孔34進入到文丘里管33的上游管路中,與零氣匯合后稀釋,稀釋后的樣氣從文丘里管33的下游管路噴出。
96.一級稀釋模塊11的負壓監測口31處連接有負壓表10。一級稀釋模塊11和二級稀釋模塊17之間連接第一樣氣連接管12,第一樣氣連接管12上通過三通連接件連接有第一樣氣取樣管13,用于將一級稀釋模塊11稀釋的樣氣取樣,第一樣氣取樣管13連接分析儀。
97.第一樣氣連接管12上還通過另一個三通連接件連接有一級放散管路15,一級放散管路15上連接有放散閥5。第一樣氣連接管12上還連接有二級入口流量計14,二級入口流量計14設于第一樣氣取樣管13和一級放散管路15之間。
98.二級稀釋模塊17的負壓監測口31處連接有負壓表10。二級稀釋模塊17和三級稀釋模塊23之間連接第二樣氣連接管18,第二樣氣連接管18上通過三通連接件連接有第二樣氣取樣管19,用于將二級稀釋模塊17稀釋的樣氣取樣,第二樣氣取樣管19連接分析儀。
99.第二樣氣連接管18上還通過另一個三通連接件連接有二級放散管路21,二級放散管路21上連接有放散閥5。第二樣氣連接管18上還連接有三級入口流量計20,三級入口流量計20設于第二樣氣取樣管19和二級放散管路21之間。
100.三級稀釋模塊23的負壓監測口31處連接有負壓表10。三級稀釋模塊23的出氣口連接有第三樣氣取樣管25,用于將三級稀釋模塊23稀釋的樣氣取樣,第三樣氣取樣管25連接分析儀。
101.零氣管路包括零氣總管路、第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路,第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路分別為零氣總管路的三個支路,第一零氣管路連接于總管路和一級稀釋模塊11之間,第二零氣管路連接于總管路和二級稀釋模塊17之間,第三零氣管路連接于總管路和三級稀釋模塊23之間,第一零氣管路、第二零氣管路和第三零氣管路上分別連接有穩壓閥9。零氣總管路上設有控制零氣通斷的零氣控制閥24。
102.其中,待測氣流量計3、標氣流量計7、二級入口流量計14和三級入口流量計20均為玻璃浮子流量計。待測氣流量計3、標氣流量計7、二級入口流量計14和三級入口流量計20均配備有相應的流量調節閥,可實現對流量的監測與調節。
103.待測氣氣管1上在待測氣氣源16的取樣點與氣體多級恒流稀釋預處理裝置之間的管路上設有伴熱裝置,具體為采用加熱絲纏繞在管路外的方式對管路進行伴熱。
104.各稀釋模塊設有蒸汽加熱裝置,可利用蒸汽對稀釋模塊加熱,保證在運行過程中,不會因為低溫凝結現象造成稀釋模塊堵塞。
105.待測氣控制閥2、標氣控制閥8、零氣控制閥24均為手動球閥。
106.各主要零部件在預處理裝置的機柜內的排布方式,如圖2所示。三個稀釋模塊位于機柜內的最右側,待測氣流量計3、標氣流量計7、二級入口流量計14和三級入口流量計20位于機柜內的下方。三個稀釋模塊的負壓表10位于機柜內的上方。三個穩壓閥9位于機柜的左上角。氣源外接管路22連接于機柜的左側,蒸汽外接管路26連接于機柜的右下方。結構布置緊湊合理。布置方式不限于圖2所示,可根據實際情況進行設計。
107.利用上述的氣體多級恒流稀釋預處理裝置進行的預處理方法,待測氣為混合氣體,氣體成分包括co:1.80%,h2:53.61%,co2:43.82%,n2:0.24%,ch4:0.07%,h2s:0.21%,cos:0.003%,ar:0.10%,h2o:0.14%。待測氣內同時含有3種待測的目標氣體:ch4:0.07%,co:1.80%,co2:43.82%。三種待測的目標氣體的濃度不屬于同一數量級。
108.預處理方法包括如下步驟:
109.s1,根據待測氣中不同數量級濃度的目標氣體,結合三種目標氣體的測量精度及量程需求,來設計每級稀釋模塊的稀釋倍數。稀釋倍數分別為:一級稀釋模塊11為25倍,用于稀釋ch4;二級稀釋模塊17為625倍,用于稀釋co;三級稀釋模塊23為15625倍,用于稀釋co2,即每一級均相差25倍。
110.s2,待測氣通過針型閥后輸送至本發明的預處理裝置中,再依次經過待測氣控制閥2及待測氣流量計3后進入四通卡套接頭,然后進入一級稀釋模塊11進行第一次稀釋。零氣經過除塵過濾后通入一級稀釋模塊11,產生負壓,與吸入后待測氣混合形成稀釋后的第
一樣氣。打開一級稀釋模塊11的取樣管的截止閥,進行取樣,第一樣氣一部分送入分析儀測量,得出ch4的在線監測的數據,剩余部分進入下一級稀釋模塊稀釋,此部分流量約為1l/min。
111.需要說明的是,雖然第一樣氣中除了ch4也包括其他氣體,但由于其他氣體的濃度范圍超出了分析儀所能夠監測到的濃度范圍,導致無法監測,而只能監測到ch4的濃度數據。
112.s3,將第一樣氣通入二級稀釋模塊17進行第二次稀釋,打開二級稀釋模塊17的取樣管的截止閥,進行取樣,將第二次稀釋后的第二樣氣一部分輸送至分析儀,得出co的在線監測的數據,剩余部分輸送至三級稀釋模塊23。
113.需要說明的是,雖然第二樣氣中除了co也包括其他氣體,但由于其他氣體的濃度范圍超出了分析儀所能夠監測到的濃度范圍,導致無法監測,而只能監測到co的濃度數據。
114.s4,將第二樣氣通入三級稀釋模塊23進行第三次稀釋,打開三級稀釋模塊23的取樣管的截止閥,進行取樣,將第三次稀釋后的第三樣氣輸送至分析儀,得出co2的在線監測的數據。
115.需要說明的是,雖然第三樣氣中除了co2也包括其他氣體,但由于其他氣體的濃度范圍超出了分析儀所能夠監測到的濃度范圍,導致無法監測,而只能監測到co2的濃度數據。
116.經過測量后的樣氣可統一通入氣體處理裝置進行凈化處理。
117.本發明的預處理裝置在使用前需要先對各級稀釋模塊進行稀釋倍數的標定,并根據需要來調整稀釋倍數。稀釋模塊的稀釋倍數標定過程為:
118.q1,關閉待測氣控制閥2,打開標氣控制閥8,接入第一標氣,控制流量在1l/min左右。打開待測氣放散管路4的放散閥5,一級稀釋模塊11正常工作。零氣經過除塵過濾后通入一級稀釋模塊11,產生負壓,吸入后與第一標氣混合形成稀釋后的第一混合氣。測量第一混合氣的濃度,與通入一級稀釋模塊11前的第一標氣的濃度作對比,得出一級稀釋模塊11的稀釋倍數k1。
119.q2,更換第二標氣,一級稀釋模塊11正常工作,控制二級入口流量為1l/min左右,打開一級放散管路15的放散閥5,二級稀釋模塊17正常工作。零氣經過除塵過濾后通入二級稀釋模塊17,產生負壓,與吸入后第二標氣混合形成稀釋后的第二混合氣。測量第二混合氣的濃度,與第二標氣的濃度作對比,得出二級稀釋模塊17的稀釋倍數k2。
120.q3,更換第三標氣,一級稀釋模塊11、二級稀釋模塊17正常工作,控制三級入口流量為1l/min左右,打開二級放散管路21的放散閥5,三級稀釋模塊23正常工作。零氣經過除塵過濾后通入三級稀釋模塊23,產生負壓,與吸入后第三標氣混合形成稀釋后的第三混合氣。測量第三混合氣的濃度,與第三標氣的濃度作對比,得出二級稀釋模塊17的稀釋倍數k3。
121.在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。
122.此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
123.在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接或彼此可通訊;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系,除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
124.在本發明中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
125.在本發明中,術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
126.盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發明的限制,本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
