烟气分析系统及方法技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种烟气分析系统及方法，改善了现有技术中烟气分析测量的便捷性和效率均有待提高的问题。该烟气分析系统，包括光源、气体室、检测装置和处理装置；其中，光源用于发出射向气体室的光；气体室用于存放待分析的烟气；检测装置用于接收经过气体室后射出的光，对接收的光进行处理得到烟气的吸收光谱，并将得出的吸收光谱发送至处理装置；处理装置用于根据吸收光谱中各波长的吸收强度和预存的不同波长的吸收强度分别对应的气体类型和浓度分析得到待分析的烟气中存在的气体类型和各气体的浓度。使用该烟气分析系统及方法，可以显著提高烟气检测分析效率，实施方便，易于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及监测分析
，具体而言，涉及一种烟气分析系统及方法。
技术介绍
在很多情况下，如工业生产过程中，需要对排放的烟气所包含的多种气体，如CO2、CO、NOx、SO2等的成分含量进行测量分析。烟气的测量环境一般都十分苛刻，例如，很多含硫的烟气温度和含湿量十分高，含硫的烟气容易溶解于水蒸气。因此，如何提高烟气成分测量的便捷性和效率是目前需要解决的的一大问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种烟气分析系统及方法，以改善现有技术中烟气分析测量的便捷性和效率均有待提高的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：一种烟气分析系统，包括光源、气体室、检测装置和处理装置；其中，所述光源用于发出射向所述气体室的光，所述光为紫外可见光；所述气体室用于存放待分析的烟气；所述检测装置用于接收经过所述气体室后射出的光，对接收的光进行处理得到所述烟气的吸收光谱，并将得出的所述吸收光谱发送至所述处理装置；所述处理装置中预存有所述光源发出的光中不同波长的吸收强度分别对应的气体类型和浓度，所述处理装置用于根据所述吸收光谱中各波长的吸收强度和预存的不同波长的吸收强度分别对应的气体类型和浓度分析得到所述待分析的烟气中存在的气体类型和各气体的浓度。优选地，所述气体室与所述检测装置之间连接有光纤，所述光源发出的光被所述气体室中的烟气吸收后经所述光纤传输至所述检测装置。进一步地，所述气体室与所述光纤之间设有透镜，所述光纤与所述检测装置之间连接有光阑，所述光源发出的光被所述气体室中的烟气吸收后经所述透镜汇聚进入所述光纤，所述光纤将进入的光传输送入所述光阑后射入所述检测装置。考虑到实际需求，所述系统还包括气体取样装置和与所述气体取样装置相连的氧含量分析仪，所述氧含量分析仪与所述处理装置相连；所述气体取样装置用于抽取所述气体室中的烟气，并将抽取的烟气送入所述氧含量分析仪；所述氧含量分析仪用于分析所述气体取样装置送入的所述烟气中的氧含量，并将分析得到的所述氧含量发送至所述处理装置。优选地，所述气体室中设置有温度传感器，所述温度传感器与所述处理装置电连接；所述温度传感器用于检测所述气体室中的温度，并将检测得出的温度发送至所述处理装置；所述处理装置中预存有不同温度范围分别对应的补偿数据，所述处理装置分析得到所述待分析的烟气中存在的气体类型和各气体的浓度之后，还用于根据所述温度传感器发送的所述气体室中当前的温度，查找出所述温度所属的温度范围对应的补偿数据，采用所述补偿数据对各气体的浓度进行补偿。优选地，所述检测装置为光谱仪。基于上述烟气分析系统，本专利技术实施例还提供了一种烟气分析方法，应用于烟气分析系统，所述系统包括光源、气体室、检测装置和处理装置，所述处理装置中预存有所述光源发出的光中不同波长的吸收强度分别对应的气体类型和浓度，所述方法包括：所述光源发出射向所述气体室的光，所述光为紫外可见光，所述气体室中存放有待分析的烟气；所述检测装置接收经过所述气体室后射出的光，对接收的光进行处理得到所述烟气的吸收光谱，并将得出的所述吸收光谱发送至所述处理装置；所述处理装置根据所述吸收光谱中各波长的吸收强度和预存的不同波长的吸收强度分别对应的气体类型和浓度分析得到所述待分析的烟气中存在的气体类型和各气体的浓度。优选地，所述系统还包括气体取样装置和与所述气体取样装置相连的氧含量分析仪，所述氧含量分析仪与所述处理装置相连，所述方法还包括：所述气体取样装置抽取所述气体室中的烟气，并将抽取的烟气送入所述氧含量分析仪；所述氧含量分析仪分析所述气体取样装置送入的所述烟气中的氧含量，并将分析得到的所述氧含量发送至所述处理装置。优选地，所述系统还包括温度传感器，所述温度传感器设置在所述气体室中，所述温度传感器与所述处理装置电连接，所述处理装置中预存有不同温度范围分别对应的补偿数据，所述方法还包括：所述温度传感器检测所述气体室中的温度，并将检测得出的温度发送至所述处理装置；所述处理装置分析得到所述待分析的烟气中存在的气体类型和各气体的浓度之后，根据所述温度传感器发送的所述气体室中当前的温度，查找出所述温度所属的温度范围对应的补偿数据，采用所述补偿数据对各气体的浓度进行补偿。优选地，所述系统还包括与所述处理装置相连的报警装置，所述处理装置中预存有最高温度阈值和最低温度阈值，所述方法还包括：所述处理器装置判断所述温度传感器发送的所述气体室中当前的温度是否高于所述最高温度阈值或低于所述最低温度阈值，如果所述气体室中当前的温度高于所述最高温度阈值或低于所述最低温度阈值，则向所述报警装置发出报警指令，使所述报警装置进行报警。本专利技术实施例中所提供的烟气分析系统及方法，通过对光源、气体室、检测装置、处理装置等的设置，实现了基于光分析的工作原理，通过对气体室中的烟气吸收后的光的吸收光谱的检测和分析，便可得出烟气中存在的多种气体类型和各气体的浓度，实施方便，效率较高。且采用光分析的工作原理进行烟气分析，受外界因素影响较小，对重污染源的烟气中各气体成分进行分析时也能确保分析精度，能够满足环保和工业领域的适用需求，适用范围较广。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例所提供的一种烟气分析系统的连接结构示意图。图2示出了本专利技术实施例所提供的另一种烟气分析系统的结构示意图。图3示出了本专利技术实施例所提供的一种烟气分析方法的流程示意图。图4示出了本专利技术实施例所提供的一种氧含量分析流程示意图。图5示出了本专利技术实施例所提供的另一种烟气分析方法的流程示意图。主要元件符号说明：光源101，气体室102，透镜103，光纤104，光阑105，检测装置106，温度传感器107，处理装置108，光学视窗109，气体取样装置110，氧含量分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气分析系统，其特征在于，包括光源、气体室、检测装置和处理装置；其中，所述光源用于发出射向所述气体室的光，所述光为紫外可见光；所述气体室用于存放待分析的烟气；所述检测装置用于接收经过所述气体室后射出的光，对接收的光进行处理得到所述烟气的吸收光谱，并将得出的所述吸收光谱发送至所述处理装置；所述处理装置中预存有所述光源发出的光中不同波长的吸收强度分别对应的气体类型和浓度，所述处理装置用于根据所述吸收光谱中各波长的吸收强度和预存的不同波长的吸收强度分别对应的气体类型和浓度分析得到所述待分析的烟气中存在的气体类型和各气体的浓度。

【技术特征摘要】
1.一种烟气分析系统，其特征在于，包括光源、气体室、检测
装置和处理装置；
其中，所述光源用于发出射向所述气体室的光，所述光为紫外
可见光；
所述气体室用于存放待分析的烟气；
所述检测装置用于接收经过所述气体室后射出的光，对接收的
光进行处理得到所述烟气的吸收光谱，并将得出的所述吸收光谱发
送至所述处理装置；
所述处理装置中预存有所述光源发出的光中不同波长的吸收强
度分别对应的气体类型和浓度，所述处理装置用于根据所述吸收光
谱中各波长的吸收强度和预存的不同波长的吸收强度分别对应的气
体类型和浓度分析得到所述待分析的烟气中存在的气体类型和各气
体的浓度。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述气体室与所
述检测装置之间连接有光纤，所述光源发出的光被所述气体室中的
烟气吸收后经所述光纤传输至所述检测装置。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述气体室与所
述光纤之间设有透镜，所述光纤与所述检测装置之间连接有光阑，
所述光源发出的光被所述气体室中的烟气吸收后经所述透镜汇聚进
入所述光纤，所述光纤将进入的光传输送入所述光阑后射入所述检
测装置。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的系统，其特征在于，所述
系统还包括气体取样装置和与所述气体取样装置相连的氧含量分析
仪，所述氧含量分析仪与所述处理装置相连；
所述气体取样装置用于抽取所述气体室中的烟气，并将抽取的
烟气送入所述氧含量分析仪；
所述氧含量分析仪用于分析所述气体取样装置送入的所述烟气
中的氧含量，并将分析得到的所述氧含量发送至所述处理装置。
5.根据权利要求1～3任意一项所述的系统，其特征在于，所述
气体室中设置有温度传感器，所述温度传感器与所述处理装置电连
接；
所述温度传感器用于检测所述气体室中的温度，并将检测得出
的温度发送至所述处理装置；
所述处理装置中预存有不同温度范围分别对应的补偿数据，所
述处理装置分析得到所述待分析的烟气中存在的气体类型和各气体
的浓度之后，还用于根据所述温度传感器发送的所述气体室中当前
的温度，查找出所述温度所属的温度范围对应的补偿数据，采用所
述补偿数据对各气体的浓度进行补偿。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述检测装置为

【专利技术属性】
技术研发人员：陈青，陈天瑜，王贵东，李泽彪，李锡峰，朱润泉，谢小晶，
申请(专利权)人：广东伟创科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44