测定固定污染源总有机碳的气体进样装置及其应用系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种测定固定污染源总有机碳的气体进样装置及其应用系统，其包括：连接座、连接于连接座上的固定帽、以及夹设于连接座与固定帽之间的密封垫；其中，连接座包括自其顶端中心向下延伸的凹台、自凹台的底面中心向下延伸贯穿所述连接座的中空气道；密封垫置于凹台的底面上以将中空气道封闭；固定帽包括位于下方的连接部及位于上方的把持部，连接部插合于凹台中，把持部突出于连接座的顶端。本发明专利技术可以有效保证气体传输的密闭性、气路的流通性、以及测量的精密性，其可直接对气体固定污染源中的总有机碳进行测定，实现了气体顺利进入仪器内部管路，最终到达NDIR检测器。

Gas sampling device for measuring total organic carbon of fixed pollution source and application system thereof

The invention discloses a method for determination of gas of stationary pollution sources of total organic carbon injection device and its application system, which includes a connecting seat, the connecting seat is connected to the fixing cap, and the clamp is arranged on the connecting gasket between the seat and the fixing cap; the connecting seat comprises extending downwards from the top center of the concave table, from the center of the bottom surface of the concave downward through the hollow airway connecting seat; sealing cushion is arranged in a recess on the bottom surface of the hollow airway closed; the fixing cap comprises a connecting part located below and holding part located on top of the connecting part is inserted in the concave part protruding from the top of Taichung, control of the connecting seat. The invention can effectively ensure the tightness of the gas transmission, gas channels, and the measurement precision, it can be directly on the total organic carbon gas in stationary pollution source were realized gas well into the instrument internal pipeline, finally reached the NDIR detector.

【技术实现步骤摘要】
测定固定污染源总有机碳的气体进样装置及其应用系统
本专利技术属于气体污染物排放检测监控领域，尤其涉及一种测定固定污染源废气中有机物含量的气体检测设备及其应用系统。
技术介绍
目前，大气污染物排放控制指标主要有非甲烷烃、苯系物以及总挥发性有机物等指标，国内外在开展固定污染源排气监测中，测定总气态有机物的主要方法有非甲烷总烃的测定气相色谱法，该方法使用气相色谱分别测定总烃和非甲烷烃，以两者的差作为非甲烷烃含量。但由于该方法中气相色谱的氢焰离子化检测器(FID)对不同有机物的响应不同，导致在实际监测中因固定污染源排气中有机物组分不同，非甲烷烃分析结果可能产生较大的误差。此外，由于现有苯系物分析方法标准覆盖的目标化合物不多，非甲烷烃方法尚无法真实反映固定污染源有机气体排放情况，行业内对总挥发性有机物定义又存在不合理性和分析方法应用不便等缺陷，因此，国内在大气挥发性有机物排放控制中一直缺乏有效的监测监控手段，由于HJ/T38-1999《固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气相色谱法》中非甲烷烃的结果是以碳记，因此可以考虑采用排气中总有机碳(TOC)的指标来评价固定污染源有机气体的排放情况。但是，现有技术在环境、医疗及化工领域中使用的总有机碳分析仪均是用于测定溶液中总有机碳的含量，其将溶液中的有机物的碳氧化成二氧化碳，消除干扰因素后由二氧化碳检测器测定，再通过数据处理把二氧化碳气体含量转换成溶液中有机物的浓度。如中国专利申请201310521214.9公开了一种基于电化学催化氧化的总有机碳分析仪及其方法。它包括电化学反应池、非色散红外探测器、气体扩散膜、湿气交换器、气体收集室；分析仪本体从上到下顺次设有气体收集室、湿气交换器、气体扩散膜、电化学反应池；气体收集室中部插有非色散红外探测器，电化学反应池包括阳极、阴极、反应液和废液排放口，电化学反应池内侧壁相对设有阳极、阴极，电化学反应池侧壁设有废液排放口，电化学反应池内设有反应液；所述的湿气交换器采用Nafion或TEFLON聚合物管层材料。然而，该方法针对样本为水样样本，其无法对气体样本中的总有机碳进行测定中。又如中国专利申请201010136954.7公开了总有机碳在线分析仪及分析总有机碳的方法。它主要包括注射泵、多通阀、渗氧管、氧化反应器、铂金催化剂、冷凝器和二氧化碳气体检测器(NDIR)。根据该专利技术的总有机碳在线分析仪和方法可以检测0～2000ppm的水样。然而，该方法也是测定被有机物质污染后的水体中的总有机碳含量。由此可见，现有技术中对于溶液中总有机碳(TOC)的测试普及性很高，但是没有对固定污染源产生的气体中总有机碳进行测定的装置。因此，提供一种能够保证气体顺利进入到仪器内部管路实现总有机碳的检测的气体进样装置及应用该气体进样装置实现气体固定污染源总有机碳的测定系统成为业内急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种测定固定污染源总有机碳的气体进样装置及其应用系统，不仅可以直接对固定污染源产生的气体中总有机碳进行测定，还可以有效保证在测定过程中装置的密闭性、气路的流通性、以及测量的精密度。本专利技术的的第一个目的在于提供一种测定固定污染源总有机碳的气体进样装置，其包括：连接座、连接于连接座上的固定帽、以及夹设于连接座与固定帽之间的密封垫；其中，连接座包括自其顶端中心向下延伸的凹台、自凹台的底面中心向下延伸贯穿所述连接座的中空气道；密封垫置于凹台的底面上以将中空气道封闭；固定帽包括位于下方的连接部及位于上方的把持部，连接部插合于凹台中，把持部突出于连接座的顶端。可选择地，围绕凹台的内壁设有一圈内螺纹，围绕固定帽的连接部的外壁设有一圈与凹台的内螺纹相配合的外螺纹以实现固定帽与连接座的螺纹连接。优选地，密封垫由橡胶制成。可选择地，凹台的深度占连接座的高度的三分之一至七分之一，优选地，凹台的深度占连接座的高度的六分之一至七分之一。可选择地，中空气道的直径占凹台的直径的十分之一至三分之一，优选地，中空气道的直径占凹台的直径的五分之一至四分之一。可选择地，固定帽上形成贯穿把持部和连接部的贯穿通道。本专利技术的第二个目的在于提供一种应用上述气体进样装置的测定固定污染源总有机碳的测定系统，其包括：依次串联连接的载气供应器、氧化反应器、无机碳反应器以及非色散红外探测器，其中，载气供应器用于向氧化反应器中通入载气；氧化反应器用于对第一污染气体样品进行氧化，其设有载气入口、第一污染气体入口及第一出气口，载气供应器通过载气管线与载气入口相连接，第一污染气体入口连接有用于将第一污染气体样品注入至氧化反应器中的第一气体进样装置，第一出气口通过气道管线与无机碳反应器相连接；无机碳反应器用于对第二污染气体样品进行酸化，其设有气道入口、第二污染气体入口、以及第二出气口，气道入口通过气道管线与氧化反应器相连接，第二污染气体入口连接有用于将第二污染气体样品注入至无机碳反应器中的第二气体进样装置，第二出气口通过检测管线与非色散红外探测器相连接；第一污染气体样品与第二污染气体样品来自于相同的固定污染源。其中，首先将第一污染气体样品通过第一气体进样装置注入至氧化反应器中，待第一污染气体样品中的全部的碳元素物质被氧化成二氧化碳气体后，载气供应器提供的载气会携带二氧化碳气体通过气道管线经过无机碳反应器，由于无机碳反应器中承载是酸性的磷酸溶液，所以二氧化碳气体不与之反应，载气携带二氧化碳气体最终到达非色散红外探测器，从而得到第一污染气体样品的总碳浓度数值的测定结果。然后，第二污染气体样品通过第二气体进样装置注入至无机碳反应器进行酸化反应，待第二污染气体样品中的全部的无机碳元素物质被酸化产生二氧化碳气体后，载气供应器提供的载气穿过氧化反应器进入无机碳反应器中，从而携带二氧化碳气体最终到达非色散红外探测器，从而得到第二污染气体样品的无机碳浓度数值的测定结果，由此，总碳浓度数值与无机碳浓度数值之间的差值即为污染气体样品的总有机碳浓度数值。可选择地，于载气供应器与氧化反应器之间的载气管线上设有用于调节载气流量的质量流量控制器及用于监控载气流量的载气流量计。可选择地，进一步包括至少一个气密注射器以将第一污染气体样品注入第一气体进样装置和/或将第二污染气体样品注入第二气体进样装置。优选地，采集的第一污染气体样品及第二污染气体样品可首先存储于含氟聚合物薄膜气袋中。优选地，气密注射器的针头长度大于第一气体进样装置的中空气道的长度并伸入氧化反应器内，载气管线进入氧化反应器的载气入口位于插入于氧化反应器内的气密注射器的针头上方以利用载气将第一污染气体样品带入氧化反应器内燃烧。优选地，载气设定为高纯氧气或者高纯空气，载气一方面是携带气体的作用，另外一方面在氧化反应器中参与氧化反应。可选择地，气密注射器的容量设定为1毫升～5毫升，优选地，容量设定为1毫升或2.5毫升。可选择地，对于第一气体进样装置和第二气体进样装置可以采用同一个气密注射器注射气体样品，也可以采用不同的气密注射器注射气体样品，还可能在第一气体进样装置和第二气体进样装置分别采用二个以上的气密注射器注射气体样品。可选择地，于氧化反应器与无机碳反应器之间的气道管线上设有防回流阀。可选择地，于无机碳反应器与非色散红外探测器之间的检测管线上依次设有除湿器及膜过滤器。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定固定污染源总有机碳的气体进样装置，其特征在于，包括：连接座、连接于所述连接座上的固定帽、以及夹设于所述连接座与所述固定帽之间的密封垫；其中，所述连接座包括自其顶端中心向下延伸的凹台、及自所述凹台的底面中心向下延伸贯穿所述连接座的中空气道；所述密封垫置于所述凹台的底面上以将所述中空气道封闭；所述固定帽包括位于下方的连接部及位于上方的把持部，所述连接部插合于所述凹台中，所述把持部突出于所述连接座的顶端。

【技术特征摘要】
1.一种测定固定污染源总有机碳的气体进样装置，其特征在于，包括：连接座、连接于所述连接座上的固定帽、以及夹设于所述连接座与所述固定帽之间的密封垫；其中，所述连接座包括自其顶端中心向下延伸的凹台、及自所述凹台的底面中心向下延伸贯穿所述连接座的中空气道；所述密封垫置于所述凹台的底面上以将所述中空气道封闭；所述固定帽包括位于下方的连接部及位于上方的把持部，所述连接部插合于所述凹台中，所述把持部突出于所述连接座的顶端。2.如权利要求1所述的测定固定污染源总有机碳的气体进样装置，其特征在于，围绕所述凹台的内壁设有一圈内螺纹，围绕所述固定帽的所述连接部的外壁设有一圈与所述凹台的内螺纹相配合的外螺纹以实现所述固定帽与所述连接座的螺纹连接。3.如权利要求1所述的测定固定污染源总有机碳的气体进样装置，其特征在于，所述凹台的深度占所述连接座的高度的三分之一至七分之一，所述中空气道的直径占所述凹台的直径的十分之一至三分之一。4.如权利要求1～3中任一项所述的测定固定污染源总有机碳的气体进样装置，其特征在于，所述固定帽上形成贯穿所述把持部和所述连接部的贯穿通道。5.一种应用如权利要求1～4任一所述的测定固定污染源总有机碳的气体进样装置的测定系统，其特征在于包括：依次串联连接的载气供应器、氧化反应器、无机碳反应器以及非色散红外探测器，其中，所述载气供应器用于向所述氧化反应器中通入载气；所述氧化反应器用于对第一污染气体样品进行氧化，其设有载气入口、第一污染气...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓玲，孙友宝，黄涛宏，
申请(专利权)人：岛津企业管理中国有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31