养护釜内二氧化碳监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种养护釜内二氧化碳监测系统，属于建材制品领域

【技术实现步骤摘要】
养护釜内二氧化碳监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及建材制品领域，特别是指一种养护釜内二氧化碳监测系统及方法
。

技术介绍

[0002]将工业生产过程中产生的二氧化碳排放或者是利用其他手段收集到的二氧化碳应用在砖块的养护上，实现矿化反应
。
增强制件强度的同时还实现了二氧化碳气体的利用
(
碳捕捉，利用与存储
)。
基本原理是二氧化碳气体通过制件表面的细微孔径渗透到内部与其中的钙镁碱性组分发生反应并生成碳酸盐实现二氧碳气体的封存同时也使得混凝土制件的力学性能增强，这个过程被称为矿化养护
。
[0003]在自然条件下，待养护件
(
矿化原料
)
与二氧化碳气体直接接触可发生矿化反应
(
直接干法
)
，然而常温常压条件下，该反应的速率非常缓慢，不适用于工业上的规模化生产
。
因此，为了加快反应速率并提高矿化养护的生产效率，甚至实现反应后剩余二氧化碳气体的循环利用，需要对反应的温度湿度
、
二氧化碳气体浓度进行实时监测并进行动态调节
。
[0004]目前在二氧化碳矿化养护领域，最新的团体标准
T/CIECCPA 017—2022《
二氧化碳矿化养护制备高值建材关键设备
》
中明确了在二氧化碳矿化养护流程中各阶段涉及关键设备的结构及涉及，并给出了一套较为完整的典型二氧化碳矿化养护制备高值建材关键设备工艺流程
。
然而并未描述在二氧化碳气体矿化反应过程中针对二氧化碳气体浓度及压力等参数的调控方式
。
[0005]目前对反应过程中二氧化碳浓度监测主要用传感器监测，通过监测二氧化碳浓度及压力，分批次将二氧化碳气体处理完成后再投入养护釜内进行养护
。
但是传感器布置数量及布置点位较为单一，致使监测精度有所欠缺
。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种养护釜内二氧化碳监测系统及方法，提高了二氧化碳浓度检测的精度以及二氧化碳传感器的使用寿命
。
[0007]本专利技术提供技术方案如下：
[0008]一种养护釜内二氧化碳监测系统，包括养护釜主体，所述养护釜主体为水平设置的圆柱形结构，其中：
[0009]所述养护釜主体上设置有多个传感器安装室，所述传感器安装室与所述养护釜主体的内部空间相连通，每个传感器安装室内均设置有一个二氧化碳传感器，每个二氧化碳传感器均与控制台和电源连接，多个二氧化碳传感器相互对监测数据进行补偿修正；
[0010]所述养护釜主体上设置有与所述养护釜主体的内部空间相连通的二氧化碳气源管道
、
二氧化碳气体补充管道
、
二氧化碳回收管道
、
真空泵和传感器组件；所述传感器组件包括湿度
、
温度和压力传感器，所述传感器组件与控制台连接
。
[0011]进一步的，所述传感器安装室位于所述养护釜主体的侧壁外部上，所述传感器安装室与外部环境隔离，所述传感器安装室通过所述养护釜主体的侧壁上的通气孔与所述养
护釜主体的内部空间相连通
。
[0012]进一步的，所述二氧化碳传感器的探头朝向所述通气孔
。
[0013]进一步的，所述传感器安装室的数量为四个，其中两个传感器安装室位于所述养护釜主体的侧壁上侧，另两个传感器安装室位于所述养护釜主体的侧壁下侧，下侧的两个传感器安装室内的二氧化碳传感器对监测数据进行补偿修正
。
[0014]进一步的，上侧的两个传感器安装室对称设置，下侧的两个传感器安装室对称设置
。
[0015]进一步的，所述二氧化碳传感器通过数据传输及供电线与控制台和电源连接
。
[0016]进一步的，所述二氧化碳气源管道
、
二氧化碳气体补充管道和二氧化碳回收管道上分别设置有气源管道电磁阀
、
补充管道电磁阀和回收管道电磁阀
。
[0017]进一步的，所述养护釜主体的内部空间内设置有养护试件置物架
。
[0018]进一步的，所述养护釜主体设置在养护釜支架上
。
[0019]一种前述的养护釜内二氧化碳监测系统的使用方法，所述方法包括：
[0020]S1
：将养护试件放置于养护试件置物架上，关闭养护釜主体并确保密封，利用真空泵将养护釜主体内抽至真空并维持一定时间；
[0021]S2
：二氧化碳传感器将信号传送至控制台，控制气源管道电磁阀开启，足量二氧化碳气体经由二氧化碳气源管道进入养护釜主体内进行矿化反应，同时湿度
、
温度和压力传感器实时控制反应湿度
、
温度及压力；
[0022]S3
：待反应完成后，开启回收管道电磁阀，剩余二氧化碳气体经由二氧化碳回收管道进入外部二氧化碳气体调节室内进行浓度及压力的再调节；
[0023]S4
：取出养护试件后放入下一批养护试件，并将养护釜主体内抽至真空，开启气体补充管道电磁阀，浓度及压力再调节后的二氧化碳气体经由二氧化碳气体补充管道进入养护釜主体内进行矿化反应，通过二氧化碳传感器读数对气体补充管道电磁阀的开关状态实现动态调节，保证适量的二氧化碳气体经由二氧化碳气源管道适时进入养护釜主体内，实现反应过程中二氧化碳气体浓度的动态调节；
[0024]S5
：重复
S4
，实现二氧化碳气体浓度在线监测及循环利用
。
[0025]本专利技术具有以下有益效果：
[0026]本专利技术设置多个二氧化碳传感器，对矿化反应过程及反应结束后养护釜内的二氧化碳气体进行实时监测，并通过监测数据控制二氧化碳气源及相关管路阀门，对反应釜内二氧化碳浓度进行动态调节，确保矿化反应速率并实现二氧化碳气体的循环利用
。
二氧化碳传感器设置在传感器安装室内，避免外部热源以及釜内环境压力变化对精度的影响，多个二氧化碳传感器互相补偿，避免了热空气上升对精度的影响，提高了二氧化碳浓度检测的精度以及二氧化碳传感器的使用寿命，能够满足对试件养护过程中二氧化碳浓度的动态监测及误差补偿
。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的养护釜内二氧化碳监测系统的主视图；
[0028]图2为本专利技术的养护釜内二氧化碳监测系统剖视图；
[0029]图3为养护釜主体及其附属结构的立体图
。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术要解决的技术问题
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述
。
[0031]本专利技术实施例提供一种养护釜内二氧化碳监测系统，如图1‑3所示，包括养护釜主体
01
，养护釜主体
01
为水平设置的圆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种养护釜内二氧化碳监测系统，其特征在于，包括养护釜主体，所述养护釜主体为水平设置的圆柱形结构，其中：所述养护釜主体上设置有多个传感器安装室，所述传感器安装室与所述养护釜主体的内部空间相连通，每个传感器安装室内均设置有一个二氧化碳传感器，每个二氧化碳传感器均与控制台和电源连接，多个二氧化碳传感器相互对监测数据进行补偿修正；所述养护釜主体上设置有与所述养护釜主体的内部空间相连通的二氧化碳气源管道
、
二氧化碳气体补充管道
、
二氧化碳回收管道
、
真空泵和传感器组件；所述传感器组件包括湿度
、
温度和压力传感器，所述传感器组件与控制台连接
。2.
根据权利要求1所述的养护釜内二氧化碳监测系统，其特征在于，所述传感器安装室位于所述养护釜主体的侧壁外部上，所述传感器安装室与外部环境隔离，所述传感器安装室通过所述养护釜主体的侧壁上的通气孔与所述养护釜主体的内部空间相连通
。3.
根据权利要求2所述的养护釜内二氧化碳监测系统，其特征在于，所述二氧化碳传感器的探头朝向所述通气孔
。4.
根据权利要求3所述的养护釜内二氧化碳监测系统，其特征在于，所述传感器安装室的数量为四个，其中两个传感器安装室位于所述养护釜主体的侧壁上侧，另两个传感器安装室位于所述养护釜主体的侧壁下侧，下侧的两个传感器安装室内的二氧化碳传感器对监测数据进行补偿修正
。5.
根据权利要求4所述的养护釜内二氧化碳监测系统，其特征在于，上侧的两个传感器安装室对称设置，下侧的两个传感器安装室对称设置
。6.
根据权利要求1所述的养护釜内二氧化碳监测系统，其特征在于，所述二氧化碳传感器通过数据传输及供电线与控制台和电源连接
。7.
根据权利要求1‑6任一所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫浩春，刘韬，郅晓，郭秀蕙，马忠诚，安晓鹏，李惟聪，赵金兰，李程，杨鑫，
申请(专利权)人：中国建材集团有限公司中国建筑材料科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：