CN204389392U - 一种气体检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种气体检测装置，包括一取样装置以及一检测装置，取样装置安装于一烟道，用于对烟道内气体取样，检测装置包括一检测单元，一分析单元以及一附加结构，附加结构通过两连接件分别连通于取样装置以及分析单元，检测单元设置于附加结构，取样气体通过取样装置初步过滤后进入到附加结构进行检测，附加结构以及连接件都具有产生高温的作用，减少取样气体传输过程中热量损耗，提高检测精确度，避免排放气体造成危害，同时气体检测装置的安装以及维修便利。

Description

一种气体检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，尤其涉及一种气体检测装置，得以检测气体中氨的浓度，避免被排放的废气对环境造成严重地污染。

背景技术

在水泥生产过程中，水泥回转窑将排放大量的污染物，雾霾等恶劣环境地产生都是因为废气的过度排放，进而使得环境遭到严重地破坏，其中废气中氮氧化物严重危害人体健康以及生态环境，废气排放需要被严格监控，必须达到国家规定的排放标准。

目前针对气体中氮氧化物的处理采用催化还原法来达到控制目的。选择性催化剂还原烟气脱硝技术采用垂直的催化剂反应塔与无水氨，使得废气中去除氮氧化物。采用氨作为反应剂，与烟气混合后通过催化层，在催化剂的作用下将氮氧化物还原分解成无害的氮气以及水。该工艺脱硝率可达90％以上，氨逃逸率低于5ppm，是目前最先进的烟气脱硝技术。

在脱硝工艺中，还有一个重要环节就是氨逃逸监测。用于氨逃逸监测仪表的主要工作原理利用可调谐二极管激光吸收光谱技术。仪表主要部分包括发射端以及接收端，分别被安装在烟道的两边，发射端探头射出的激光被接收端探头感应、分析，测出烟道内氨的浓度，进而控制具有氮氧化物的废气地排放。但仪表具有一定预设有效的测量光程必须到达1.8米，如果发射端以及接收端之间的距离小于1.8米，仪表将不处于正常的工作状态。

在实际应用中，烟道排放的废气中具有浓度较高的粉尘，这些粉尘阻挡测量激光的穿透，所以在现有技术改进中，在发射端以及接受端分别具有一延长管，尽量避免粉尘对仪表造成影响。但一定粉尘达到一定浓度时，延长管的作用也将失效，烟气严重影响测量激光的穿透，无法满足测量要求，使得仪表的监测作用失效，没法确定氨的浓度。如果仪表的监测精度受到检测条件或者环境影响很大的话，将无法精准的检测废气中氨的，进而造成废气的排放对环境或者人体健康带来不可估计的后果。

发明内容

本实用新型的一个目的在于提供一种气体检测装置，其得以减少检测装置的使用条件 的限制，增强气体监测装置的检测率。

本实用新型的另一个目的在于提供一种气体检测装置，其检测装置具有恒温的作用，控制检测装置处于一预设温度，便于提高检测率。

本实用新型的另一个目的在于提供一种气体检测装置，其取样装置具有过滤功能，对取样气体进行过滤，减少粉尘对检测装置的影响，提高检测装置的检测精度。

本实用新型的另一个目的在于提供一种气体检测装置，其附加结构得以根据实际需求，设置为不同的预设温度，满足不同监测环境的需求。

本实用新型的另一个目的在于提供一种气体检测装置，其得以实现多点检测，增强检测的强度，避免废气对环境的污染。

本实用新型的另一个目的在于提供一种气体检测装置，其测量光束可根据实际需求，选择性地调节光斑，减少粉尘对检测装置的影响。

本实用新型的另一个目的在于提供一种气体检测装置，其安装维护便捷，减少人力以及物力的投入，减少使用成本。

为实现以上目的，一种气体检测装置包括一取样装置以及一检测装置，所述取样装置设置于一烟道，得以将烟道内的气体进行抽样，所述检测装置得以对取样的气体进行检测氨的浓度，进而对烟道内的氮氧化物浓度的检测，控制排放的气体对环境的污染以及对人体健康的危害。所述气体检测装置得以减少高浓度粉尘等恶劣检测环境的影响，提高检测率；同时所述气体检测装置的安装修护更加便捷。

所述取样装置包括一过滤件以及一加热件，所述过滤件得以过滤所述取样装置从烟道内抽样气体中的粉尘等颗粒物质，对气体具有一定的净化作用，所述加热件将取样气体保持在一预设高温。

所述检测装置包括一检测单元，一分析单元以及一附加结构，所述检测装置包括一组连接件，所述取样装置以及所述分析单元分别通过两所述连接件连接于所述附加结构，所述检测单元设置于所述附加结构的两端，所述取样装置取样气体通过所述连接件进入到所述附加结构，所检测单元得以对气体检测氨的浓度，通过所述分析单元将数据显示。

值得一提的是，所述附加结构包括一箱体，一加热单元以及一检测管，所述检测管具有一腔体，一出气孔以及一进气孔，所述加热单元覆盖于所述检测管，电联一外接电源到所述箱体的一电源端，所述加热单元得以产生高温，使得所述附加结构处于一预设的温度，便于所述检测单元对气体的检测。根据实际的使用需求，调节所述附加结构的温度，根据 不同检测需求选择不同预设高温。

值得一提的是，所述检测单元包括一发射端以及一接收端，所述发射端以及所述接收端分别设置于所述箱体的两侧，所述发射端以及所述接收端得以在所述检测管的一腔体内相互联通，得以监测所述腔体内的气体。

值得一提的是，所述连接件同时具有一定的加热保温作用，避免气体再传输过程中造成热量的损耗，直接造成监测得到数据不准确。

优选地，所述检测管具有一定的预设长度，使得所述发射件以及所述接收件处于正常的工作状态。

优选地，所述连接件得以产生一定预设温度，使得气体传输过程中处于一恒温状态。

优选地，所述取样装置以及附加结构为耐高温耐腐蚀的不锈钢材质制成。

一种附加结构，所述附加结构设置于一取样装置以及一分析单元之间，使得检测气体处于一恒温状态，其特征在于，包括：

一检测管，所述检测管具有一腔体，一进气孔以及一出气孔，所述进气孔以及所属出气孔分别设置于所述检测管两侧，气体得以从所述进气孔进入到所述腔体，并从所述出气孔排出；以及

一箱体，所述检测管设置于所述箱体。

一种检测装置，所述检测装置连通于一取样装置，得以对取样装置传输出来的气体进行检测，其特征在于，包括：

一检测单元，所述检测单元包括一发射件以及一接收件；

一附加结构，所述附加结构包括一检测管，所述检测管具有一腔体，所述发射件以及所述接收件分别设置于所述检测管的两侧，得以在所述腔体联通。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的示意图。

图2是根据本发明的一个优选实施例的附加结构的示意图。

图3是根据本发明的一个优选实施例的附加结构的爆炸图。

具体实施方式

根据本发明的权利要求和说明书所公开的内容，本发明的技术方案具体如下文所述。

根据图1所示，一种气体检测装置包括一取样装置10以及一检测装置20，所述取样 装置10设置于一烟道内，得以对烟道内的气体进行取样，所述取样装置10将取样的气体传输到所述检测装置20，所述检测装置20得以检测气体中氨的浓度，进而确定气体中氮氧化物的浓度，避免排放出去的气体对环境或者人体健康造成影响。本发明的气体检测装置得以解决烟道内气体中具有高浓度的粉尘颗粒的检测，避免所述气体检测装置在高粉尘颗粒的环境中，检测激光无法在烟道内穿透，无法满足检测需求。同时所述取样装置10与所述检测装置20是可分离的，使得所述检测装置20安装于便于操作的位置，便于维修以及更换，避免使用者受到有害气体的危害。

由于气体从烟道内排出时具有一定高温，使得所述取样装置10的材质尤为重要，必须为耐高温防腐蚀的材料，所述取样装置10的优选材质为不锈钢，增强所述取样装置10的耐用性。所述取样装置10包括一探头11，所述探头11设置于烟道内壁，所述探头11为耐高温防腐蚀材质制成，得以抽取烟道内的气体。所述探头11包括一过滤件211以及一加热件112，所述过滤件211得以将所述取样装置10得以对取样的气体进行过滤，初步地净化气体内的粉尘颗粒，避免所述检测装置20受到粉尘颗粒的影响，无法精确检测气体，造成很大的偏差或者所述检测装置20无法处于正常的工作状态。所述加热件112使得进入所述取样装置10内的气体始终处于一预设的高温状态，避免由于温度的影响造成检测精度的偏差。

所述检测装置20包括一检测单元21，一分析单元22以及一附加结构24，所述附件装置24分别连通于所述分析单元22以及所述取样装置10，换而言之，所述附加结构24设置于所述取样装置10与所述分析单元22之间。所述检测单元21设置于所述附加结构24，当所述取样装置10取样气体进入到所述附加结构24内，所述检测单元21得以对所述附加结构24内的气体进行检测。所述附加结构24具有产生高温的作用，使得取样气体始终处于一高温状态，所述检测单元21的检测精度将更加精确。所述检测装置20得以放置于室内，保护所述检测装置20受到损坏，同时使得所述检测装置20的安装与维护便利。

值得一提的是，如图3所示，所述附加结构24为耐高温防腐蚀材质制作而成，优选地，为不锈钢材质。所述附加结构24包括一加热元件242以及一检测管243，所述检测管243具有一腔体2430，所述取样装置10取样气体得以进入到所述检测管243内。所述检测管243具有一出气孔2431以及一进气孔2432，所述出气孔2431以及所述进气孔2432分别位于所述检测管243的两侧，取样气体得以从所述取样装置10通过所述进气孔2432进入到所述腔体2430内，并从所述出气孔2431排出。所述加热元件242覆盖于所述检测 管243表面，使得所述检测管243始终处于一预设的高温状态。

值得一提的是，所述加热元件242具有一定的可调节范围，根据不同的检测需求，进而操控所述加热元件242处于不同的温度范围，根据实际的需求，调节为不同的预设温度，使得所述检测单元21处于最佳的检测精度。

值得一提的是，所述附加结构24进一步包括一箱体241，所述箱体241的大小正好适用于所述检测管243，使得所述检测管243正好位于所述箱体241内。所述箱体241具有一定的保温作用，防止所述检测管243的温度降低；以及对所述检测管243具有一定的保护作用，防止检测管243受到腐蚀等损坏。由于所述检测管243的工艺要求高，使得所述检测管243的造价成本高，所述箱体241防止所述检测管243损坏，减少使用成本。所述箱体241具有一电源端2410，当所述电源端2410联通一外部电源，使得所述箱体241产生高温，并维持所述检测管243处于一稳定的高温状态，便于所述检测单元21检测。

值得一提的是，所述检测管243具有一定的预设长度，优选地长度将超过1.8米，使得所述检测单元21处于最佳的检测距离。但所述箱体241的长度将不能超过一定预设长度，避免所述检测单元21失效，或者降低所述检测单元21的检测精度。

气体中的氨气、水蒸气以及三氧化硫容易生成铵盐(硫酸氢氨)，所述铵盐容易粘附于设备内部造成液态悬浮颗粒，造成设备的堵塞。同时所述铵盐在较低温度时，会吸收气体中的水蒸气，形成腐蚀性溶液，对设备造成腐蚀性地损坏，增加设备的维修以及更换成本，增加企业的财力人力地投入。另一方面，如果在一温度较低的工作环境，铵盐得以堵塞催化剂的表面，一旦催化剂的表面被堵塞，催化剂的作用将失效，无法精确地检测气体内氨气的浓度。综合上述原因，尤为体现出所述附加结构24的作用，使得所述气体检测装置得以在一稳定的高温状态进行工作，增加检测精确度的同时避免所述气体检测装置损坏，提高使用年限。

值得一提的是，所述检测单元21包括一发射端211以及一接收端212，所述发射端211以及所述接收端212分别可拆卸地设置于所述检测管243的两端，并得以在所述腔体2430内联通。换而言之，所述发射端211发射的激光得以被所述接收端212接收，进而感应分析，检测出所述腔体2430内氨气的浓度。根据实际检测不同气体内成分的需求，得以选择相对应的所述检测单元21，增强所述气体检测装置的实用性。

优选地，所述检测单元21为可调谐二极管激光吸收光谱技术。所述检测单元21基于气体的特征吸收光谱来检测气体成分的浓度。通过选择激光波长接近于待测成分的某吸收 谱线，所述检测单元21采用改变激励电流或温度，使激光波长被调谐实现涵盖所选的波长范围，包涵吸收谱线。当激光波长等于被测气体的特征吸收波长，激光将被吸收，将激光吸收的测量信号与处理单元信号相比较，即可得到待测气体的成分。激光分析微量氨是通过基于近红外波氨气的特征吸收光谱来检测。

所述分析单元22电联于所述检测单元21，得以控制所述检测单元21处于工作状态或者停止状态。同时在气体检测系统中，往往需要同时设计氨逃逸子系统与氮氧化物检测子系统以及其他检测子系统，各额外的系统分别设置于所述分析单元22内，所述分析单元22得以反馈于使用者，所述气体检测装置检测得到的数据。

值得一提的是，所述检测装置20进一步包括两连接件23，所述取样装置10通过所述连接件23连通于所述检测管243上所述进气孔2432，所述分析单元22通过所述连接件23连通于所述检测管243上所述出气孔2431。换而言之，所述取样装置10取样气体通过所述附加结构24后得以进入到所述分析单元22进行进一步的检测。

优选地，各所述连接件23为伴热管线，所述连接件23具有一定加热功能，处于一定预设高温，避免所述取样气体在传输过程中造成热量的降低，影响所述气体检测装置的检测精度。

当烟道内排放气体时，启动取样装置10，所述取样装置10得以在一定预设时间段内进行气体取样。取样气体经过所述取样装置10后，所述过滤件11得以初步对所述取样气体进行过滤，使得取样气体内的颗粒粉尘粘附于所述过滤件11，净化后的取样气体通过所述连接件23通过所述进气孔2432进入到所述腔体内，所述发射件211发射激光，激光透过所述取样气体后被所述接收件212接收，经过所述检测单元21的检测分析，得以将检测数据反馈于所述分析单元22。所述箱体241产生的高温得以确保所述取样气体的检测精度精确，同时防止所述取样气体对所述附件装置24的损坏。取样气体通过所述出气孔2431排出后，通过所述连接件23进入到所述分析单元22，所述分析单元22对所述取样气体进一步检测分析，所述分析单元22将分析测量得到的精确检测数据反馈于使用者。一旦取样气体中氨气的浓度到达国家的排放浓度，得以将烟道内的气体完全排放出去；如果取样气体中氨气的浓度没有达到国家的排放浓度，得以避免烟道内的气体排放出去，需要将烟道内的气体进一步经行净化处理，直达到达排放标准，有效避免有害气体对环境以及人体健康造成严重的危害。

上述内容为本发明的具体实施例的例举，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理 解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。

同时本发明上述实施例仅为说明本发明技术方案之用，仅为本发明技术方案的列举，并不用于限制本发明的技术方案及其保护范围。采用等同技术手段、等同设备等对本发明权利要求书及说明书所公开的技术方案的改进应当认为是没有超出本发明权利要求书及说明书所公开的范围。

Claims (10)

1.一种气体检测装置，其特征在于，包括：

一取样装置，所述取样装置包括一探头，所述探头包括一加热件，所述探头得以过滤加热取样气体；以及

一检测装置，所述检测装置包括一检测单元，一分析单元以及一附加结构，所述附加结构分别连通于所述取样装置以及所述分析单元，所述检测单元设置于所述附加结构，得以对所述附加结构内的气体进行监测。

2.如权利要求1所述的一种气体检测装置，所述附加结构包括一检测管，所述检测管具有一腔体，一出气孔以及一进气孔，气体得以从所述进气孔进入到所述腔体，并从所述出气孔排出。

3.如权利要求2所述的一种气体检测装置，所述附加结构包括一箱体，一加热单元设置于所述箱体，通过所述箱体的一电源端电联一外部电源，所述加热单元得以产生高温，使得设置于所述箱体内的所述检测管处于一预设恒温状态。

4.如权利要求3所述的一种气体检测装置，所述检测单元包括一发射件以及一接收件，所述发射件以及所述接收件分别设置于所述检测管的两端，所述发射件以及所述接收件得以在所述腔体内联通，处于正常的监测状态。

5.如权利要求4所述的一种气体检测装置，所述检测装置包括至少一连接件，所述取样装置通过所述连接件连接于所述进气孔，所述分析单元通过所述连接件连接于所述出气孔，所述连接件得以产生一定预设温度，使得气体传输过程中处于一恒温状态。

6.一种附加结构，所述附加结构设置于一取样装置以及一分析单元之间，使得检测气体处于一恒温状态，其特征在于，包括：

一检测管，所述检测管具有一腔体，一进气孔以及一出气孔，所述进气孔以及所属出气孔分别设置于所述检测管两侧，气体得以从所述进气孔进入到所述腔体，并从所述出气孔排出；以及

一箱体，所述检测管设置于所述箱体。

7.如权利要求6所述的一种附加结构，所述附加结构包括一加热单元，所述加热单元覆盖于所述检测管，使得所述检测管处于一恒温状态。

8.一种检测装置，所述检测装置连通于一取样装置，得以对取样装置传输出来的气体 进行检测，其特征在于，包括：

一检测单元，所述检测单元包括一发射件以及一接收件；

一附加结构，所述附加结构包括一检测管，所述检测管具有一腔体，所述发射件以及所述接收件分别设置于所述检测管的两侧，得以在所述腔体联通。

9.如权利要求8所述的一种检测装置，所述检测管具有一进气孔以及一出气孔，气体得以通过所述进气孔进入到所述腔体内，所述检测单元得以对所述气体检测，气体得以通过所述出气孔排出。

10.如权利要求9所述的一种检测装置，所述附加结构包括一箱体，一加热单元设置于所述箱体，通过所述箱体的一电源端电联一外部电源，所述加热单元得以产生高温，使得所述设置于所述箱体内的检测管处于一预设恒温状态。