一种光学烟气分析仪的前置处理单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种光学烟气分析仪的前置处理单元，包括壳体，所述壳体的右端固定安装有把手，所述壳体的左端固定安装有分析探头，所述壳体内部的中间位置固定安装有烟半导体制冷单元，所述分析探头内部前端的中间位置固定安装有烟气湿度检测单元，所述膜式除水管的尾端固定连接有烟气出口，所述析水采集瓶的左侧位置固定安装有浓磷酸过滤吸附层，所述烟气湿度检测单元的下端位置固定安装有微孔过滤器，所述烟气湿度检测单元的内侧位置固定安装有烟气温度传感器，所述烟气湿度检测单元的底部固定安装有烟气取样管。该光学烟气分析仪的前置处理单元，增设有膜式除水单元，采用物理除水，除水效率高，水溶性损失小，绿色环保。

A Pre-processing Unit for Optical Flue Gas Analyser

【技术实现步骤摘要】
一种光学烟气分析仪的前置处理单元
本技术涉及光学烟气分析仪
，具体为一种光学烟气分析仪的前置处理单元。
技术介绍
随着全国范围内蓝天保卫战的打响，全国各地都在推进节能减排；随着各种脱硫除尘脱硝新新型环保技术的广泛推广与应用，很多地方的污染源排放出现了超低排放，甚至是近零排放；因此对环境监测仪器也提出了新的要求，传统的烟气分析仪大都采用电化学原理，但因其测量精度不高，存在自身电化学衰减，气体交叉干扰大，测量精度不高等原因已经不能使用当今环境检测对数据精确度的要求；取而代之的是测量精度更高的非分散红外烟气分析仪、紫外烟气分析仪、傅里叶红外烟气分析仪等光学烟气分析仪。然而，对于光学烟气分析仪来说，烟气前处理单元是光学烟气测量系统中非常重要的一部分，因为光学仪器测量分析的基本原理都是利用光对某种物质的吸收或反射计算被测物质浓度，因此如果烟气在测量时的前处理不好，烟气中的水汽和粉尘颗粒不仅会污染测量系统，影响测量结果，甚至造成仪器的损害。现有市场上已有的用于光学烟气分析仪的检测处理单元大多存在着粉尘过滤不够精细，除水效率低，且水溶性损失大，预处理功能单一等缺点。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种光学烟气分析仪的前置处理单元，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本技术通过在进气口增加微孔过滤器，滤除烟气中的粉尘颗粒；通过浓磷酸过滤吸附层，置换出制冷除水时溶解在水中的二氧化硫等气体，减少水溶性损失，同时还过滤掉烟气中的NH3气体，防止在NH3进入后端分析仪，形成氨盐，影响光学测量；本装置为提高除水效率，采用了半导体除水和模式除水技术联用，双级除水，提高了烟气预处理的对烟气的处理效果；本前处理装置在优化了烟气前处理的功能以外，还增加了烟气烟温、流速、湿度的测量功能，实现了一机多用，使烟气测量时的工作效率更高，仪器现场使用更便捷。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种光学烟气分析仪的前置处理单元，包括壳体，所述壳体的右端固定安装有把手，所述壳体的左端固定安装有分析探头，所述壳体内部的中间位置固定安装有烟半导体制冷单元，所述分析探头内部前端的中间位置固定安装有烟气湿度检测单元，所述分析探头外部的内侧位置固定安装有皮托管，所述半导体制冷单元的底部固定安装有析水过滤块，所述析水过滤块的右侧固定安装有膜式除水管，所述析水过滤块的底部固定安装有析水采集瓶，所述膜式除水管的尾端固定连接有烟气出口，所述析水采集瓶的左侧位置固定安装有浓磷酸过滤吸附层，所述烟气湿度检测单元的下端位置固定安装有微孔过滤器，所述烟气湿度检测单元的内侧位置固定安装有烟气温度传感器，所述烟气湿度检测单元的底部固定安装有烟气取样管。优选的，所述壳体、把手和分析探头为一体式结构，且析水过滤块与半导体制冷单元无缝隙连接。优选的，所述析水过滤块与析水采集瓶之间互相连通，且烟气取样管从浓磷酸过滤吸附层中折出穿过析水过滤块。优选的，所述膜式除水管在壳体内部呈螺旋环绕状，且膜式除水管与烟气出口相通连接。优选的，所述烟气温度传感器在分析探头顶部与外部皮托管紧密贴合，且烟气湿度检测单元为圆柱形对称结构。优选的，所述烟气取样管为连通浓磷酸过滤吸附层与析水过滤块通向膜式除水管的介质。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该光学烟气分析仪的前置处理单元，与原有的烟气分析装置的处理单元相比较，在整体装置内部额外加设有多个辅助控制单元，并加设有微米聚四氟乙烯过滤片，可以过滤被测污染烟气中的粉尘颗粒及盐类物质，保护后面的烟气分析测量单元不受污染，且额外设置的浓磷酸侵泡过的过滤吸附层，能有效去除被测气体中的氨气等碱性物质后续测量单元的影响，保护膜式除水器的分子结构，保证整个处理检测过程中，除水效率不会受到影响，同时增设有膜式除水单元，采用物理除水，除水效率高，水溶性损失小，能耗小，绿色环保，小巧轻便。附图说明图1为本技术侧面内部结构示意图；图2为本技术分析探头俯视结构示意图。图中：1、壳体；2、把手；3、分析探头；4、半导体制冷单元；5、析水过滤块；6、膜式除水管；7、烟气出口；8、析水采集瓶；9、浓磷酸过滤吸附层；10、烟气湿度检测单元；11、微孔过滤器；12、烟气温度传感器；13、烟气取样管；14、皮托管。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2，本技术提供一种技术方案：一种光学烟气分析仪的前置处理单元，包括壳体1、把手2、分析探头3、半导体制冷单元4、析水过滤块5、膜式除水管6、烟气出口7、析水采集瓶8、浓磷酸过滤吸附层9、烟气湿度检测单元10、微孔过滤器11、烟气温度传感器12、烟气取样管13和皮托管14，壳体1的右端固定安装有把手2，壳体1的左端固定安装有分析探头3，壳体1内部的中间位置固定安装有烟半导体制冷单元4，分析探头3内部前端的中间位置固定安装有烟气湿度检测单元10，分析探头3外部的内侧位置固定安装有皮托管14，半导体制冷单元4的底部固定安装有析水过滤块5，析水过滤块5的右侧固定安装有膜式除水管6，析水过滤块5的底部固定安装有析水采集瓶8，膜式除水管6的尾端固定连接有烟气出口7，析水采集瓶8的左侧位置固定安装有浓磷酸过滤吸附层9，烟气湿度检测单元10的下端位置固定安装有微孔过滤器11，烟气湿度检测单元10的内侧位置固定安装有烟气温度传感器12，烟气湿度检测单元10的底部固定安装有烟气取样管13；此外该光学烟气分析仪的前置处理单元中所采用的烟气温度传感器12的型号为PT100；进一步的，壳体1、把手2和分析探头3为一体式结构，且析水过滤块5与半导体制冷单元4无缝隙连接，有效地加速烟气通过时水汽的冷凝速度；进一步的，析水过滤块5与析水采集瓶8之间互相连通，且烟气取样管13从浓磷酸过滤吸附层9中折出穿过析水过滤块5，使整体结构与步骤具有合理性；进一步的，膜式除水管6在壳体1内部呈螺旋环绕状，且膜式除水管6与烟气出口7相通连接，膜式除水管6通过物理除水，除水效率高，水溶性损失小，能耗小；进一步的，烟气温度传感器12在分析探头3顶部与外部皮托管14紧密贴合，且烟气湿度检测单元10为圆柱形对称结构，使温度感应效果更加灵敏精准；进一步的，烟气取样管13为连通浓磷酸过滤吸附层9与析水过滤块5通向膜式除水管6的介质，是整个检测分析处理过程中不可或缺的组成部件。工作原理：首先，用皮托管14测量烟到的动压、静压、流速，烟气温度等参数，接着用含湿量取样管测量测量烟气的湿度，用烟气取样管13抽取烟气，经过烟气预处理器处理后的烟气，进入烟气分析仪，进行烟气浓度的测量，根据烟气流速、烟气含湿量、和实测的烟气浓度计算标杆烟气流量及总的烟气排放量，通过采用聚四氟乙烯和全氟，二环氧-甲基-癸烯-硫酸的共聚物的除水膜或除水管达到除水的目的。因其具有极强的抗化学侵蚀特性，而磺酸有很强的渗水性，聚合物中的每个磺酸基团最多可以接受13个水分子；该单元通过一个特定的水合化学反应来移除水分，而发生这种水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学烟气分析仪的前置处理单元，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的右端固定安装有把手(2)，所述壳体(1)的左端固定安装有分析探头(3)，所述壳体(1)内部的中间位置固定安装有烟半导体制冷单元(4)，所述分析探头(3)内部前端的中间位置固定安装有烟气湿度检测单元(10)，所述分析探头(3)外部的内侧位置固定安装有皮托管(14)，所述半导体制冷单元(4)的底部固定安装有析水过滤块(5)，所述析水过滤块(5)的右侧固定安装有膜式除水管(6)，所述析水过滤块(5)的底部固定安装有析水采集瓶(8)，所述膜式除水管(6)的尾端固定连接有烟气出口(7)，所述析水采集瓶(8)的左侧位置固定安装有浓磷酸过滤吸附层(9)，所述烟气湿度检测单元(10)的下端位置固定安装有微孔过滤器(11)，所述烟气湿度检测单元(10)的内侧位置固定安装有烟气温度传感器(12)，所述烟气湿度检测单元(10)的底部固定安装有烟气取样管(13)。

【技术特征摘要】
1.一种光学烟气分析仪的前置处理单元，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的右端固定安装有把手(2)，所述壳体(1)的左端固定安装有分析探头(3)，所述壳体(1)内部的中间位置固定安装有烟半导体制冷单元(4)，所述分析探头(3)内部前端的中间位置固定安装有烟气湿度检测单元(10)，所述分析探头(3)外部的内侧位置固定安装有皮托管(14)，所述半导体制冷单元(4)的底部固定安装有析水过滤块(5)，所述析水过滤块(5)的右侧固定安装有膜式除水管(6)，所述析水过滤块(5)的底部固定安装有析水采集瓶(8)，所述膜式除水管(6)的尾端固定连接有烟气出口(7)，所述析水采集瓶(8)的左侧位置固定安装有浓磷酸过滤吸附层(9)，所述烟气湿度检测单元(10)的下端位置固定安装有微孔过滤器(11)，所述烟气湿度检测单元(10)的内侧位置固定安装有烟气温度传感器(12)，所述烟气湿度检测单元(10)的底部固定安装有烟气取样管(13)。2.根据权利要求1所述的一种光...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢兆锋，周凌云，包振林，张丽丽，
申请(专利权)人：青岛国瑞力恒环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37