本实用新型专利技术提出了一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置，包括采样系统、测试单元、泵，所述测试单元包括红外源、光调制器、测试室、探测器和数据处理器，所述测试室包括分别设置于光调制器输出端的样品室、滤光室，所述样品室上设有样品气进口和气体出口，所述采样系统的出口端连接样品气进口，所述气体出口连接所述泵，所述光调制器设置于红外源的发射端，用于将红外源发出的辐射分成两个光束，并输入到样品室、滤光室，所述探测器设置于测试室的输出端，用于检测两个光束的红外能量，所述数据处理器与探测器通信连接，用于计算出样品气体中CO2的浓度。该在线测试装置，能够监测表征CO2排放，并且抗干扰能力强，测试精度高。测试精度高。测试精度高。
【技术实现步骤摘要】
一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置
[0001]本技术涉及烟气检测的
，特别是一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置。
技术介绍
[0002]燃煤电厂烟道内的烟气中会含有二氧化碳，所以需要监测烟气中的二氧化碳的含量，现有的检测系统能够在线监测污染物排放及运行参数，但是无法监测表征CO2排放，不利于用能设备的节能降碳，现提出一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置。
技术实现思路
[0003]本技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置，能够监测表征CO2排放，并且抗干扰能力强，测试精度高。
[0004]为实现上述目的，本技术提出了一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置，包括采样系统、测试单元、泵，所述测试单元包括红外源、光调制器、测试室、探测器和数据处理器，所述测试室包括分别设置于光调制器输出端的样品室、滤光室，所述样品室上设有样品气进口和气体出口，所述采样系统的出口端连接测试单元的样品气进口，所述测试单元的气体出口连接所述泵，所述光调制器设置于红外源的发射端，用于将红外源发出的辐射分成两个光束，并分别输入到样品室、滤光室，所述探测器设置于测试室的输出端，用于检测经由样品室、滤光室输出的两个光束的红外能量，所述数据处理器与探测器通信连接，用于接收所述探测器测出的红外能量，并计算出输入样品室的样品气体中CO2的浓度。
[0005]作为优选，所述测试单元还包括与数据处理器通信连接的显示器。
[0006]作为优选，所述光调制器包括驱动电机，以及安装在驱动电机输出轴上的调制盘。
[0007]作为优选，所述采样系统包括采样枪，以及设置于采样枪进气端的陶瓷滤芯。
[0008]作为优选，所述采样枪的外部套设有加热保温套。
[0009]作为优选，还包括导流系统，所述导流系统设置于采样系统进气端。
[0010]作为优选，所述导流系统包括设置于采样系统进气端的若干个间隔排布的导流板，相邻的导流板之间形成匀流通道。
[0011]作为优选，所述滤光室内含有红外非活性气体
[0012]本技术的有益效果：本技术通过导流系统、采样系统、测试单元、泵等的配合，测试单元可以根据样品室、滤光室中气体对光束的红外能量吸收量的差异，测得导入样品室的样品气体的CO2浓度，实现了CO2的在线监测，并且抗干扰能力强，测试精度高。
[0013]本技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
[0014]图1是本技术一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置的结构示意图；
[0015]图2是本技术一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置的测试单元的结构
示意图。
【具体实施方式】
[0016]参阅图1至图2，本技术一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置，包括采样系统2、测试单元3、泵4，所述测试单元3包括红外源31、光调制器32、测试室33、探测器34和数据处理器35，所述测试室33包括分别设置于光调制器32输出端的样品室331、滤光室332，所述样品室331上设有样品气进口3311和气体出口3312，所述采样系统2的出口端连接测试单元3的样品气进口3311，所述测试单元3的气体出口3312连接所述泵4，所述光调制器32设置于红外源31的发射端，用于将红外源31发出的辐射分成两个光束，并分别输入到样品室331、滤光室332，所述滤光室332内含有红外非活性气体(一般采用氮气)，所述探测器34设置于测试室33的输出端，用于检测经由样品室331、滤光室332输出的两个光束的红外能量差，所述数据处理器35与探测器34通信连接，用于接收所述探测器34测出的红外能量差，并计算出输入样品室331的样品气体中CO2的浓度。
[0017]进一步地，所述测试单元3还包括与数据处理器35通信连接的显示器36，通过显示器36显示数据处理器35计算的样品气体中CO2浓度测试结果。
[0018]进一步地，所述光调制器32包括驱动电机321，以及安装在驱动电机321输出轴上的调制盘322，调制盘322不断转动，将红外源31发出辐射调制成两束。基于电光效应基本理论，调制盘322用于控制光的强度，红外源31发出的辐射经调制盘322调制后分成两个光束。
[0019]进一步地，所述采样系统2包括采样枪21，以及设置于采样枪21进气端的陶瓷滤芯22，其中，陶瓷滤芯22用于过滤大颗粒粉尘。在本实施例中，所述采样枪21的外部套还设有加热保温套，所述加热保温套内绕设有螺旋加热丝。加热保温套可以防止采样枪21出现冷凝水，污染探测器，影响测试精度。
[0020]由于测点一般布置在距离弯头、斜撑等扰流源“前5后2”或“前6后3”处，但实际工程条件往往不能满足该要求，因此测点处烟气扰流严重、浓淡不均，数据重复性不高、精度低。为了解决上述缺陷，进一步地，在本实施例中，在测点前布置的导流系统1，所述导流系统1设置于采样系统2进气端。包括扰流、导流等装置，可采用折板、弯曲弧板、多孔板等型式，能够保证测点处烟气流速均匀，没有局部回流区及浓淡分离严重的情况，提高抗干扰能力。具体的，在本实施例中，所述导流系统1包括设置于采样系统2进气端的若干个间隔排布的导流板，相邻的导流板之间形成匀流通道。
[0021]本技术工作过程：
[0022]本技术一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置，在使用的过程中，通过泵4将测点处的烟气经由采样枪21抽取至样品室331内，并由测试单元3对样品室331内的烟气(样品气体)进行测试。
[0023]测试单元3的测试原理为：红外源31发出的辐射被光调制器32分成两束，并进行调制，一束通过样品室331后到达检测器34，另一束通过含有红外非活性气体的滤光室332后到达检测器34，由检测器34获取两个光束的红外能量值。如果进入样品室331的样品气体含有CO2，进入样品室331的光束中的部分红外能量则会被吸收，而进入滤光室332的光束可作为对比参考，样品室331、滤光室332内气体的差异，使两个光束的红外能量值具有差异，并且到达检测器的红外能量差与CO2的含量成正比，因此可根据红外能量与气体浓度的关系，
测得样品室中样品气体的CO2浓度。
[0024]上述实施例是对本技术的说明，不是对本技术的限定，任何对本技术简单变换后的方案均属于本技术的保护范围。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置，其特征在于：包括采样系统(2)、测试单元(3)、泵(4)，所述测试单元(3)包括红外源(31)、光调制器(32)、测试室(33)、探测器(34)和数据处理器(35)，所述测试室(33)包括分别设置于光调制器(32)输出端的样品室(331)、滤光室(332)，所述样品室(331)上设有样品气进口(3311)和气体出口(3312)，所述采样系统(2)的出口端连接测试单元(3)的样品气进口(3311)，所述测试单元(3)的气体出口(3312)连接所述泵(4)，所述光调制器(32)设置于红外源(31)的发射端，用于将红外源(31)发出的辐射分成两个光束，并分别输入到样品室(331)、滤光室(332)，所述探测器(34)设置于测试室(33)的输出端，用于检测经由样品室(331)、滤光室(332)输出的两个光束的红外能量，所述数据处理器(35)与探测器(34)通信连接，用于接收所述探测器(34)测出的红外能量，并计算出输入样品室(331)的样品气体中CO2的浓度。2.如权利要求1所述的一种基于双光束法的原位CO2在线测试装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘含笑，赵琳，张义钢，崔盈，方小伟，刘美玲，
申请(专利权)人：浙江菲达环保科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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