CN213986395U - 一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，属于有机物定量分析仪器领域。其包括：取样系统以及与取样系统连通的检测装置；其特征在于，所述取样系统包括：主路泵，所述主路泵设置于主管路上，用于抽吸待测定烟道的烟气；取样泵，所述取样泵设置于支管路上，用于抽吸所述主管路的烟气；其中，所述支管路的管径小于所述主管路的管径；以及十通阀，所述十通阀设置于所述支管路上且位于所述取样泵的吸入侧，所述十通阀内设置定量环，所述支管路的烟气经过所述定量环后输送至所述检测装置。本实用新型解决了现有便携式甲烷非甲烷总烃分析仪的取样方式不合理导致检测精度差，使用寿命短的问题。

Description

一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪

技术领域

本实用新型涉及有机物定量分析仪器领域，特别涉及一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪。

背景技术

基于氢火焰检测器（FID，flame ionization detector）的便携式甲烷非甲烷总烃分析仪是通过定量环取样，十通阀切换，色谱柱分离或是催化法分离后，再由FID氢火焰检测器来分析污染源烟气浓度。

传统便携式甲烷非甲烷总烃分析仪通过取样泵取样，在实验室标定时候，通标气瓶为正压，而现场检测直接从污染源烟道取样，烟道有正压烟道，也有负压烟道，使得不同的取样工况下，定量环取样不是在恒定条件下，正压烟道取样偏高，负压烟道取样偏低，分析结果准确性不够稳定可靠；同时，由于定量环的孔径很小，而烟道样品气有很多杂质，通过取样泵直接取样时，样品气体会直接进入定量环，很容易堵塞定量环，影响定量环的寿命，需要多次维护。另外，由于采样管路较细，流量较小，当污染源烟道的排放浓度变化后，抽取直接进入定量环的烟气可能是几分钟前的烟气，检测分析的烟气浓度会有一些滞后性。

发明内容

因此，本实用新型要解决的技术问题是现有便携式甲烷非甲烷总烃分析仪的取样方式不合理导致检测精度差，使用寿命短的问题。

针对上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其包括：取样系统以及与取样系统连通的检测装置；所述取样系统包括：主路泵，所述主路泵设置于主管路上，用于抽吸待测定烟道的烟气；取样泵，所述取样泵设置于支管路上，用于抽吸所述主管路的烟气；其中，所述支管路的管径小于所述主管路的管径；以及十通阀，所述十通阀设置于所述支管路上且位于所述取样泵的吸入侧，所述十通阀内设置定量环，所述支管路的烟气经过所述定量环后输送至所述检测装置。

本实用新型的部分实施方式中，所述主管路上设置三通连接器，所述三通连接器设置于所述主路泵的吸入侧的管路上，所述支管路的端部连接至所述三通连接器上。

本实用新型的部分实施方式中，所述三通连接器与所述主路泵的距离小于所述三通连接器与所述待测定烟道的距离。

本实用新型的部分实施方式中，所述支管路的管径是所述主管路的管径的1/10-1/4。

本实用新型的部分实施方式中，所述支管路的管径为0.5-1mm，所述主管路的管径为3-10mm。

本实用新型的部分实施方式中，所述定量环包括第一定量环与第二定量环。

本实用新型的部分实施方式中，所述十通阀包括阀体以及位于阀体上的十个连通口；其中，第一连通口与第十连通口分别与所述支管路连通；第二连通口与第五连通口通过第一定量环连通；第六连通口与第九连通口通过第二定量环连通，第八连通口与第三连通口分别与所述检测装置连通；第四连通口与第七连通口与载气管路连通。

本实用新型的部分实施方式中，所述主路泵的排出侧管路与所述待测定烟道连通。

本实用新型的部分实施方式中，所述取样泵的排出侧管路与所述待测定烟道连通。

本实用新型的部分实施方式中，所述检测装置为氢火焰检测装置。

本实用新型的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：

本实用新型提供的便携式甲烷非甲烷总烃分析仪中，通过主路泵抽取污染源烟道样气，来克服不同工况下的压力条件；取样泵负压抽取主管路里已经抽进来的样品进入十通阀，使得实验室标定和现场工况下取样压力流量恒定，进而定量环达到准确定量的目的。同时，由于取样泵抽取主路里已经抽进来的样品进入定量环，烟道样品气的杂质由于惯性，会被主路泵气流带走，取样泵用很小的流量从主路抽取部分样品再进入定量环，降低了定量环堵塞的隐患，延长维护周期；另外，主管路管径较大，流量较大，提高了烟道采样时样品的置换效率，使得烟道浓度变化时，能马上抽取进仪器内，之后支管路取样至定量环的浓度更加接近实时烟道烟气浓度，起到了跟踪采样浓度变化的效果。

附图说明

下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:

图1为本实用新型的便携式甲烷非甲烷总烃分析仪的具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的便携式甲烷非甲烷总烃分析仪中十通阀处于分析状态各个连通口的连通关系示意图；

图3为本实用新型的便携式甲烷非甲烷总烃分析仪中十通阀处于进样状态时各个连通口的连通关系示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

以下为本实用新型提供的便携式甲烷非甲烷总烃分析仪（以下简称分析仪）的一种具体实施方式，如图1所示，该分析仪包括：取样系统10以及与取样系统10连通的检测装置20；所述取样系统10用于从待测定烟道30内抽吸烟气，并将其传送至检测装置20，所述检测装置20则用于分析污染源烟气浓度，本具体实施方式中，所述检测装置20具体为氢火焰检测装置20，其他实施方式中，还可以是其他用于检测气体浓度的气体检测装置20。

所述取样系统10包括设置于主管路200上的主路泵100，设置于支管路700上的取样泵300以及十通阀400；其中，所述十通阀400位于所述取样泵300的吸入侧。所述主路泵100用于抽吸待测定烟道30的烟气，所述取样泵300用于抽吸所述主管路200的烟气；所述支管路700的管径小于所述主管路200的管径；所述十通阀400内设置定量环411，所述支管路700的烟气经过所述定量环411后输送至所述检测装置20。

上述取样系统10中，由于主管路200的管径大于支管路700的管径，且取样泵300负压抽取主管路200里已经抽进来的样品进入十通阀400，使得实验室标定和现场工况下取样压力流量恒定，进而定量环411达到准确定量的目的。同时，由于取样泵300抽取主管路200里已经抽进来的样品进入定量环411，烟道样品气的杂质由于惯性，会被主路泵100气流带走，取样泵300用很小的流量从主路抽取部分样品再进入定量环411，降低了定量环411堵塞的隐患，延长维护周期；另外，主管路200管径较大，提高了烟道采样时样品的置换效率，使得烟道浓度变化时，能马上抽取进仪器内，之后支管路700取样至定量环411的浓度是实时同步的烟道烟气浓度，起到了跟踪采样浓度变化的效果。

具体地，所述主管路200上设置三通连接器500，所述三通连接器500设置于所述主路泵100的吸入侧的管路上，所述支管路700的端部连接至所述三通连接器500上。由于支管路700与所述主路泵100的吸入侧管路连通，其可以避免与主路泵100的排出侧的正压管路连通导致吸入量增多导致定量环411取样偏高的问题。

更具体地，所述三通连接器500与所述主路泵100的距离小于所述三通连接器500与所述待测定烟道30的距离。这样，支管路700与待测烟道的距离较大，其可以避免正压或负压烟道对取样结果的影响，同时，由于此部分接近所述主路泵100的吸入侧，烟气压力较为恒定，其可以进一步保证进入支管路700内的烟气压力恒定。

具体地，所述支管路700的管径是所述主管路200的管径的1/10-1/4，优选地，所述支管路700的管径是所述主管路200的管径的1/6-1/5之间，由于所述支管路700相对主管路200的管径较小，烟气内的杂质不容易进入支管路700，同时，管径较大的主管路200以及较大流量的主路泵100可以适应不同压力的待测定烟道30。

具体地，所述支管路700的管径为0.5-1mm，所述主管路200的管径为3-10mm。本实施方式中，所述支管路700的管径为0.8mm，所述主管路200的管径为4mm。

具体地，所述定量环411包括第一定量环411a与第二定量环411b，经过所述第一定量环411a的烟气再经过预柱a以及甲烷柱b后进入所述检测装置20。经过所述第二定量环411b的烟气再经过第一总烃柱c与第二总烃柱d后进入所述检测装置20。

具体地，所述十通阀400包括阀体400a以及位于阀体400a上的十个连通口；其中，第一连通口401与第十连通口410分别与所述支管路700连通；第二连通口402与第五连通口405通过第一定量环411a连通；第六连通口406与第九连通口409通过第二定量环411b连通，所述第八连通口408与所述第三连通口403分别与所述检测装置20连通；所述第四连通口404与所述第七连通口407与载气管路600连通。

在十通阀400处于进样状态时，控制所述第十连通口410与所述第九连通口409连通，所述第一连通口401与所述第二连通口402连通，所述第五连通口405与所述第六连通口406连通，此时，所述支管路700的烟气经过所述第十连通口410、所述第九连通口409进入所述第二定量环411b再经过所述第六连通口406、所述第五连通口405进入所述第一定量环411a，再经过所述第二连通口402、所述第一连通口401吸入所述吸入泵内。

十通阀400处于进样状态设定时间后，分析仪进入分析状态，此时，控制所述十通阀400的所述第十连通口410与所述第九连通口409断开，所述第一连通口401与所述第二连通口402断开，所述第五连通口405与所述第六连通口406断开，所述第八连通口408与所述第九连通口409连通，所述第三连通口403与所述第二连通口402连通，所述第五连通口405与所述第四连通口404连通，所述第六连通口406与所述第七连通口407连通，所述第四连通口404与所述第七连通口407通过载气管路600连通，经过所述第一定量环411a与所述第二定量环411b的烟气在载气管路600的作用下输送至所述检测装置20侧进行烟气浓度检测。

具体地，所述主路泵100的排出侧管路与所述待测定烟道30连通，所述取样泵300的排出侧管路与所述待测定烟道30连通。以避免污染烟气直接排放至室外污染环境。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其包括：取样系统以及与取样系统连通的检测装置；其特征在于，所述取样系统包括：

主路泵，所述主路泵设置于主管路上，用于抽吸待测定烟道的烟气；

取样泵，所述取样泵设置于支管路上，用于抽吸所述主管路的烟气；其中，所述支管路的管径小于所述主管路的管径；

以及十通阀，所述十通阀设置于所述支管路上且位于所述取样泵的吸入侧，所述十通阀内设置定量环，所述支管路的烟气经过所述定量环后输送至所述检测装置。

2.根据权利要求1所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：

所述主管路上设置三通连接器，所述三通连接器设置于所述主路泵的吸入侧的管路上，所述支管路的端部连接至所述三通连接器上。

3.根据权利要求2所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述三通连接器与所述主路泵的距离小于所述三通连接器与所述待测定烟道的距离。

4.根据权利要求1所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述支管路的管径是所述主管路的管径的1/10-1/4。

5.根据权利要求4所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述支管路的管径为0.5-1mm，所述主管路的管径为3-10mm。

6.根据权利要求1所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述定量环包括第一定量环与第二定量环。

7.根据权利要求6所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述十通阀包括阀体以及位于阀体上的十个连通口；

其中，第一连通口与第十连通口分别与所述支管路连通；第二连通口与第五连通口通过第一定量环连通；第六连通口与第九连通口通过第二定量环连通，第八连通口与第三连通口分别与所述检测装置连通；第四连通口与第七连通口与载气管路连通。

8.根据权利要求1所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述主路泵的排出侧管路与所述待测定烟道连通。

9.根据权利要求1所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述取样泵的排出侧管路与所述待测定烟道连通。

10.根据权利要求1所述的一种便携式甲烷非甲烷总烃分析仪，其特征在于：所述检测装置为氢火焰检测装置。

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