CN219608563U - 一种气体分析系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种气体分析系统，包括分析机柜，分析机柜内设有气体预处理单元和气体分析单元，气体预处理单元包括依次连通的煤油储罐、水洗器、气水分离器、冷凝器和精密过滤器；还包括取气管和排气总管，取气管一端穿过分析机柜并位于分析机柜外侧，另一端穿过煤油储罐外侧壁并位于煤油内，排气总管位于分析机柜外侧，气体分析单元的出气口与排气总管连通。本实用新型能够去除了取样气体含有的大量焦油成分、灰分和杂质，保证样气达到气体分析单元使用要求，保证气体分析单元监测的准确性和可靠性，保证气体分析单元的使用寿命，降低维修成本。

Description

一种气体分析系统

技术领域

本实用新型涉及气体分析检测技术领域，特别是涉及一种气体分析系统。

背景技术

燃煤耦合生物质发电，不仅降低了原燃煤电厂污染物及温室气体的排放量，而且综合利用生物质与煤炭资源，逐步减少一次能源的消耗量，缓解社会发展对能源需求的压力。燃煤耦合生物质发电充分利用燃煤电厂大容量、高蒸汽参数达到高效率的优点，可在更大容量水平上使生物质发电效率达到燃煤电厂的最高水平，同时解决了生物质能田间焚烧、大量堆积等问题，促进了我国能源结构的调整。生物质燃煤耦合发电经济效益良好，符合能源可持续发展理念，且对我国生态文明建设具有积极的促进作用。

现有的生物质燃气计量站中气化炉产生的燃气需进入气体分析单元检测，但是取样燃气中含有大量焦油成分、灰分和杂质，进入气体分析单元内，不仅会直接影响到气体分析单元监测的准确性、可靠性，而且带来污染精密仪器的风险，缩短气体分析单元的设备检修周期和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型提供了一种气体分析系统，去除了取样气体含有的大量焦油成分、灰分和杂质，保证样气达到气体分析单元使用要求，保证气体分析单元监测的准确性和可靠性，保证气体分析单元的使用寿命，降低维修成本。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种气体分析系统，包括分析机柜，上述分析机柜内设有气体预处理单元和气体分析单元；

上述气体预处理单元包括依次连通的煤油储罐、水洗器、气水分离器、冷凝器和精密过滤器；

还包括取气管和排气总管，上述取气管一端穿过上述分析机柜并位于上述分析机柜外侧，另一端穿过上述煤油储罐外侧壁并位于煤油内，上述排气总管位于分析机柜外侧，上述气体分析单元的出气口与上述排气总管连通。

优选地，还包括零气进管、量程气进管和三通阀，上述零气进管和上述量程气进管一端位于上述分析机柜外侧，另一端穿过上述分析机柜外侧壁与其内的上述三通阀连接，上述冷凝器和上述精密过滤器之间连通的管道上连通有第一进气管，上述第一进气管与上述三通阀连通。

优选地，还包括设于上述分析机柜外侧的进水总管、第一排污总管和第二排污总管，上述水洗器下部设有进水口，底部设有排水口，上部设有溢流口，上述进水口与上述进水总管之间连通有进水管，上述排水口与上述第一排污总管连通有第一排污管，上述溢流口与上述第二排污总管之间连通有溢流管，上述气水分离器的排水口与上述第二排污总管之间连通有第二排污管；

上述进水管上设有第一电磁阀，上述第一排污管上设有第二电磁阀，上述溢流管上连通有第三电磁阀，上述气水分离器的排水口与上述第二排污总管之间连通有第二排污管，上述第二排污管上设有第四电磁阀。

优选地，还包括设于上述分析机柜外侧的压缩空气进气管和压缩空气排放管，上述冷凝器为涡流冷却器，上述涡流冷却器的进气口与上述压缩空气进气管之间连通有第二进气管，上述涡流冷却器的排气口与上述压缩空气排放管之间连通有排气管，上述冷凝器的排水口与上述第二排污总管之间设有第三排污管；上述第二进气管上设有第五电磁阀，上述第三排污管上设有第六电磁阀。

优选地，还包括旁路管，上述气水分离器出气口侧的管道设有气泵，上述气泵出气口侧的管道与上述旁路管的一端连通，上述旁路管的另一端穿过上述分析机柜与上述排气总管连通。

优选地，上述气水分离器的的过滤精度为5μm，上述精密过滤器的过滤精度的0.1μm。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

样气首先经采样管输送至煤油储罐底部，将大多数的焦油从样气中分离出来，同时也分离出样气中携带的粉尘，然后样气输送至水洗器底部，进一步溶解焦油、分离粉尘，经过以上处理，样气得到了初步的净化，焦油粉尘含量明显减少，同时样气的待测成分得以完整保留，在进一步的净化中，采用气水分离器，过滤样气并分离液态水，然后在进入冷凝器，给样气进行冷凝，最后采用精密过滤器，从而去除了取样气体含有的大量焦油成分、灰分和杂质，保证样气达到气体分析单元使用要求，保证气体分析单元监测的准确性和可靠性，保证气体分析单元的使用寿命，降低维修成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中实施例的系统整体示意图。

附图标记说明：

1、分析机柜；2、煤油储罐；3、水洗器；4、气水分离器；5、冷凝器；6、精密过滤器；7、气体分析单元；8、取气管；9、第一管；10、第二管；11、第三管；12、第四管；13、排气总管；14、零气进管；15、量程气进管；16、进水管；17、第一排污管；18、溢流管；19、第二排污管；20、旁路管；21、气泵；22、第二进气管；23、排气管；24、第三排污管；25、进水总管；26、第一排污总管；27、第二排污总管；28、压缩空气进气管；29、压缩空气排放管。

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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种气体分析系统，包括分析机柜1，分析机柜1内设有气体预处理单元和气体分析单元7，气体预处理单元包括依次连通的煤油储罐2、水洗器3、气水分离器4、冷凝器5和精密过滤器6；还包括取气管8，取气管8一端穿过上述分析机柜1并位于分析机柜1外侧，另一端穿过煤油储罐2外侧壁并位于煤油内，样气从取气管8先进入煤油储罐2中，然后再从煤油储罐2上方的出气口出去进入煤油储罐2和水洗器3之间连通的第一管9内，第一管9第一端穿过煤油储罐2出气口位于煤油面的上方，此时大多数的焦油从样气中分离出来，同时也分离出样气中携带的粉尘，然后经过第一管9进入水洗器3内，第一管9第二端穿过水洗器3的进气口直至水洗器3的底部，进一步溶解焦油、分离粉尘，然后样气得到了初步的净化，焦油粉尘含量明显减少；然后样气进入水洗器3和气水分离器4之间的第二管10内，经第二管10进入气水分离器4内，过滤样气并分离液态水，使得样气中的水分满足检测要求，因为后续进程中取样气体不会再进入液体中，在脱离前置处理气体的液体后就立马进行气水分离，避免气体中含有大量水蒸气，影响后续气体的处理；然后再进入气水分离器4和冷凝器5之间的第三管11内，经第三管11进入冷凝器5内，然后给样气进行冷凝，冷凝至气体分析单元7检测所需的温度；然后进入冷凝器5和精密过滤器6之间的第四管12内，经第四管12进入精密过滤器6内进行二次过滤，去除细小的杂质，从而去除了取样气体含有的大量焦油成分、灰分和杂质，保证样气达到气体分析单元7使用要求，从而保证气体分析单元7监测的准确性和可靠性，保证气体分析单元7的使用寿命，降低维修成本；具体的，气水分离器4的的过滤精度为5μm，精密过滤器6的过滤精度的0.1μm，气体分析单元7可采用市售的红外煤气分析仪。

具体的，还包括排气总管13，排气总管13位于分析机柜1外侧，气体分析单元7的出气口与排气总管13连通，经过气体分析单元7检测过后的样气排入至排气总管13排出至指定位置处理，避免排入外界空气中，污染环境。

优选地，还包括零气进管14、量程气进管15和三通阀，零气进管14和量程气进管15一端位于分析机柜1外侧，另一端穿过分析机柜1外侧壁与其内的三通阀连接，冷凝器5和精密过滤器6之间连通的管道上连通有第一进气管，第一进气管与三通阀连通，零气和量程气分别从零气进管14和量程气进管15依次进入气体分析单元7进行调零和调量程操作，在此之前，需先进入精密过滤器6过滤，避免进入气体分析单元7内零气和量程气内混含有大颗粒杂质，从而影响气体分析单元7调零和调量程，保证气体分析单元7调零结果和调量程结果的准确性。

优选地，还包括设于分析机柜1外侧的进水总管25、第一排污总管26和第二排污总管27，水洗器3下部设有进水口，底部设有排水口，上部设有溢流口；进水口与进水总管25之间连通有进水管16，排水口与第一排污总管26连通有第一排污管17，第溢流口与第二排污总管27之间连通有溢流管18；在使用过程中，进水总管25进水至进水管16内，然后进入水洗器3内，形成的污水从第一排污管17排出至第一排污总管26内，溢流出去的水经过溢流管18进入第二排污总管27捏排出。

优选地，还包括设于分析机柜1外侧的压缩空气进气管28和压缩空气排放管29，冷凝器5为涡流管冷却器，涡流管冷却器的制冷效果好，可以将样气温度降到个位数，而且除水效果好，具体的，涡流冷却器的进气口与压缩空气进气管28之间连通有第二进气管22，用于进气，涡流冷却器的排气口与压缩空气排放管29之间连通有排气管23，用于排气，冷凝器5的排水口与第二排污总管27之间设有第三排污管24，用于排水。

具体的，进水管16上设有第一电磁阀，一排污管上设有第二电磁阀，溢流管18上连通有第三电磁阀，气水分离器4的排水口与第二排污总管27之间连通有第二排污管19，第二排污管19上设有第四电磁阀，第二进气管22上设有第五电磁阀，第三排污管24上设有第六电磁阀，取气管8上设有第七电磁阀，第二管10上设有第八电磁阀，第四管12上设有第九电磁阀，上述电磁阀的设置，便于样气处理管路的控制，更加方便。

优选地，还包括旁路管20，旁路管20上设有控制阀，气水分离器4出气口侧的管道设有气泵21，气泵21出气口侧的管道与旁路管20的一端连通，旁路管20的另一端与排气总管13连通，在设备维修或停机时，打开控制阀，并打开气泵21，同时关闭第四管12上的第九电磁阀，然后打开取气管8上的第七电磁阀和第二管10上的第八电磁阀，将管道内的取样气体排出去，让管道内不再含有大量取样气体，避免气体泄漏污染环境的情况发生。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种气体分析系统，其特征在于，包括分析机柜，所述分析机柜内设有气体预处理单元和气体分析单元；

所述气体预处理单元包括依次连通的煤油储罐、水洗器、气水分离器、冷凝器和精密过滤器；

还包括取气管和排气总管，所述取气管一端穿过所述分析机柜并位于所述分析机柜外侧，另一端穿过所述煤油储罐外侧壁并位于煤油内，所述排气总管位于分析机柜外侧，所述气体分析单元的出气口与所述排气总管连通。

2.根据权利要求1所述的气体分析系统，其特征在于，还包括零气进管、量程气进管和三通阀，所述零气进管和所述量程气进管一端位于所述分析机柜外侧，另一端穿过所述分析机柜外侧壁与其内的所述三通阀连接，所述冷凝器和所述精密过滤器之间连通的管道上连通有第一进气管，所述第一进气管与所述三通阀连通。

3.根据权利要求1所述的气体分析系统，其特征在于，还包括设于所述分析机柜外侧的进水总管、第一排污总管和第二排污总管，所述水洗器下部设有进水口，底部设有排水口，上部设有溢流口，所述进水口与所述进水总管之间连通有进水管，所述排水口与所述第一排污总管连通有第一排污管，所述溢流口与所述第二排污总管之间连通有溢流管，所述气水分离器的排水口与所述第二排污总管之间连通有第二排污管；

所述进水管上设有第一电磁阀，所述第一排污管上设有第二电磁阀，所述溢流管上连通有第三电磁阀，所述气水分离器的排水口与所述第二排污总管之间连通有第二排污管，所述第二排污管上设有第四电磁阀。

4.根据权利要求3所述的气体分析系统，其特征在于，还包括设于所述分析机柜外侧的压缩空气进气管和压缩空气排放管，所述冷凝器为涡流冷却器，所述涡流冷却器的进气口与所述压缩空气进气管之间连通有第二进气管，所述涡流冷却器的排气口与所述压缩空气排放管之间连通有排气管，所述冷凝器的排水口与所述第二排污总管之间设有第三排污管；所述第二进气管上设有第五电磁阀，所述第三排污管上设有第六电磁阀。

5.根据权利要求1所述的气体分析系统，其特征在于，还包括旁路管，所述气水分离器出气口侧的管道设有气泵，所述气泵出气口侧的管道与所述旁路管的一端连通，所述旁路管的另一端穿过所述分析机柜与所述排气总管连通。

6.根据权利要求1所述的气体分析系统，其特征在于，所述气水分离器的过滤精度为5μm，所述精密过滤器的过滤精度的0.1μm。