CN221038815U - 一种非甲烷总烃便携式监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非甲烷总烃便携式监测仪，包括箱体和非甲烷总烃及湿度检测系统。检测系统设置于箱体内；检测系统包括快速插拔式伴热管，可加热式进样口、自限温加热棒、阻容式湿度传感器、电化学氧传感器、蠕动泵、催化室、FID检测器、隔离阀、真空泵；阻容式湿度传感器与可加热式进样口连接，待检测样气通过可加热式进样口接触阻容式湿度传感器，实现湿度与非甲烷总烃一机共测。本实用新型便于单人携带及操作，减少现场比对的工作量及时间，达到烟气湿度和非甲烷总烃的精准测量。

Description

一种非甲烷总烃便携式监测仪

技术领域

本实用新型涉及气体检测领域，具体涉及一种非甲烷总烃便携式监测仪。

背景技术

非甲烷总烃（NMHC）在《大气污染物综合排放标准详解》中的定义为：非甲烷总烃是指除甲烷以外所有碳氢化合物的总称，主要包括烷烃、烯烃、芳香烃和含氧烃等组分。湿度为《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测技术规范》（HJ 75-2017）和《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法》（HJ 76-2017）中的烟气含湿量和烟气湿度（水分含量），表示烟气中水分的体积百分比，单位为%。

国内目前对非甲烷总烃的现场监测主要采用气袋法和气相色谱法。气袋法就是使用真空箱、抽气泵等设备将现场样气直接采集并保存到化学惰性优良的氟聚合物薄膜气袋中，然后将样品带到实验室进行气相色谱仪分析，该方法时效性较差，气袋或者针筒在采集、保存和运输过程中会存在各种不可预知的状况，影响最终分析结果。气相色谱法，即色谱分离原理，此方法结构复杂，成本高(进口耗材和对操作人员要求高)，响应时间长，而且在单人情况下，通常无法带至现场进行监测。现场湿度的监测比对主要使用单独的湿度仪进行比对，工作量大，在拥挤的平台上不利于操作与测试。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种非甲烷总烃便携式监测仪，便于单人携带及操作，同时测试现场烟气湿度及非甲烷总烃含量。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种非甲烷总烃便携式监测仪，包括箱体、进样系统、检测系统和动力系统，检测系统包括电化学氧传感器、催化室、FID检测器、隔离阀，电化学氧传感器通过一个底座安装在箱体内，催化室内填充有催化剂，待检测样气中总烃含量通过所述FID检测器测量，隔离阀分别与所述进样口、催化室、FID检测器相连，使得所述检测系统在检测过程中的气换通过所述隔离阀进行切换。

在一些实施例中，所述进样系统包括伴热管、进样口、加热棒和阻容式湿度传感器，所述伴热管为插拔式伴热管，所述进样口开有凹槽，所述伴热管插接在进样口内，所述进样口后端开有第一深孔和第二深孔，加热棒安装于所述进样口后端的第二深孔，所述加热棒为自限温式加热棒，阻容式湿度传感器安装于所述进样口后端的第一深孔。

在一些实施例中，所述动力系统包括蠕动泵、真空泵，所述蠕动泵位于电化学氧传感器后端，蠕动泵的出气端排空，所述真空泵位于所述FID检测器后端，真空泵的进气口连接所述FID检测器，真空泵的出气口排空。

在一些实施例中，所述伴热管的端部设有宝塔式接头，所述宝塔式接头设有凹槽，并在凹槽内装有O型密封圈。

在一些实施例中，所述隔离阀为两位三通电磁阀，所述隔离阀的出气端连接所述FID检测器，所述隔离阀的第一进气端直接连接所述进样口，所述隔离阀的第二进气端连接所述催化室。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的非甲烷总烃便携式监测仪集成湿度测试的装置及方法可实现全程伴热无冷点，适应多种湿度工况，达到烟气湿度的精准测量；

2、本实用新型提供的非甲烷总烃便携式监测仪集成湿度测试的装置及方法集成三种测试装置于一体，可减少现场所需监测仪器的数量，实现一机共测非甲烷总烃、氧气及烟气湿度，大大减少现场比对的工作量及时间；

3、本实用新型提供的非甲烷总烃便携式监测仪集成湿度测试的装置及方法中湿度及非甲烷总烃检测同一气路中样气，响应时间短，检测精度高；

4、本实用新型提供的非甲烷总烃便携式监测仪集成湿度测试的装置及方法中使用阻容法湿度传感器，便于拆装维护，成本低。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构示意图。

图中标记如下：伴热管10、进样口20、阻容式湿度传感器6、加热棒7、电化学氧传感器30、蠕动泵40、催化室50、FID检测器60、隔离阀70、真空泵80。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，该非甲烷总烃便携式监测仪包括：箱体、伴热管10、进样口20、阻容式湿度传感器6、加热棒7、电化学氧传感器30、蠕动泵40、催化室50、FID检测器60、隔离阀70、真空泵80。

其中，伴热管10、进样口20、阻容式湿度传感器6和加热棒7构成装置的进样系统，该进样系统与箱体连接，其中，进样口20的一端位于箱体的外部，另一端与检测系统连接。伴热管10使用24V的供电口供电，保证伴热管10对待检测样气全程伴热，减少待检测样气中高碳物质损耗，避免冷凝，保证浓度及湿度检测准确，伴热管10是插拔式伴热管，可实现伴热管10的快速装拆。进样口20与伴热管10的连接方式为插拔式，使得伴热管10与进样口20之间无加热死角，避免了待检测样气中水汽冷凝，也使得现场使用过程中伴热管10的安装与拆卸变得快捷、方便；第一O型密封圈设于伴热管10的宝塔式接头上，第二O型密封圈设于进样口20的前端上，用以保持连接方式的气密性，避免漏气导致的检测误差。进样口20的后端开有第一深孔和第二深孔，阻容式湿度传感器6固定在进样口20的后端的第一深孔中，第一深孔为带有螺纹的孔，二者的固定方式为螺纹固定；加热棒7固定于进样口20的后端的第二深空中，固定方式为顶丝压紧，加热棒7可以为进样口20提供加热，加热棒7为自限温式加热棒，可以自限温，无需温控器进行温度控制，减少了空间需求，便于集成。阻容式湿度传感器6使用阻容法测试湿度，响应时间短，测试精准，其体积较小，便于集成在监测仪中。

电化学氧传感器30、催化室50、FID检测器60和隔离阀70构成检测系统，检测系统固定安装在箱体内部。电化学氧传感器30通过一个底座安装在箱体内，隔离阀70为两位三通电磁阀，隔离阀70的出气端与FID检测器60相连，隔离阀70的第一进气端与进样口20相连，隔离阀70的第二进气端与催化室50相连，因此隔离阀70可以通过电流通断控制气路切换，从而实现监测仪一机共测非甲烷总烃、氧气及烟气湿度。

蠕动泵40和真空泵80构成动力系统，动力系统安装在箱体内部。蠕动泵40位于电化学氧传感器30的后方，蠕动泵40的进气端与底座相连，蠕动泵40的出气端排空，保证其抽取的待检测样气通过电化学氧气传感器30。真空泵80位于FID检测器60的后端，真空泵80的进气口连接FID检测器60，真空泵80的出气口排空，真空泵80为整个装置提供负压，用于抽取待检测样气和抽样。

在对非甲烷总烃进行监测时，其流程如下：

1、打开真空泵80，为所述监测仪提供负压，为气体流动提供动力；

2、伴热管10从烟道中采集待检测样气，其前端通过插入烟道中，后端与进样口20相连接，待检测样气通过进样口20后进入检测系统；

3、待检测样气先通过阻容式湿度传感器6，测量待检测样气的湿度；

4、待检测样气从第一路线进入隔离阀70；

5、待检测气体从第二路线先进入催化室50，此时，通过催化室50的待检测样气只剩下甲烷，其余烃类被催化转化为二氧化碳和水，剩余气体再进入隔离阀70中；

6、打开蠕动泵40，待检测样气从第三路线进入所述电化学氧传感器30，测量样气中氧气含量；

7、进入隔离阀70中的待检测样气再沿着管路进入FID检测器60，测量待检测样气中的烃类总量。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本实用新型的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (6)

1.一种非甲烷总烃便携式监测仪，其特征在于，包括：

箱体；

进样系统，进样系统与箱体固定连接，并且所述进样系统的进样口位于箱体的外部；

检测系统，检测系统安装在箱体内部，并且所述检测系统与进样系统连接，使得从进样系统中进入的气体通过检测系统进行检测；

动力系统，所述动力系统安装在箱体内部，并且所述动力系统与检测系统连接；

其中，所述进样系统包括阻容式湿度传感器以及第一深孔，所述第一深孔开设在进样系统的进样口的后端，所述阻容式湿度传感器安装在第一深孔内。

2.根据权利要求1所述的非甲烷总烃便携式监测仪，其特征在于，所述进样系统还包括：

伴热管，所述伴热管为插拔式伴热管；

进样口，所述进样口开有凹槽，所述伴热管插接在进样口内，所述进样口后端开有第一深孔和第二深孔；

加热棒，所述加热棒安装于所述进样口后端的第二深孔，所述加热棒为自限温式加热棒。

3.根据权利要求1所述的非甲烷总烃便携式监测仪，其特征在于，

所述检测系统包括：

电化学氧传感器，所述电化学氧传感器通过一个底座安装在箱体内；

催化室，所述催化室内填充有催化剂；

FID检测器，待检测样气中总烃含量通过所述FID检测器测量；

隔离阀，所述隔离阀分别与所述进样口、催化室、FID检测器相连，使得所述检测系统在检测过程中的气换通过所述隔离阀进行切换。

4.根据权利要求1所述的非甲烷总烃便携式监测仪，其特征在于，

所述动力系统包括：

蠕动泵，所述蠕动泵位于电化学氧传感器后端；

真空泵，所述真空泵位于FID检测器后端，真空泵的进气口连接所述FID检测器，真空泵的出气口排空。

5.根据权利要求2所述的非甲烷总烃便携式监测仪，其特征在于，所述伴热管的端部设有宝塔式接头，所述宝塔式接头设有凹槽，并在凹槽内装有O型密封圈。

6.根据权利要求3所述的非甲烷总烃便携式监测仪，其特征在于，所述隔离阀为两位三通电磁阀，所述隔离阀的出气端连接所述FID检测器，所述隔离阀的第一进气端连接进样口，所述隔离阀的第二进气端连接所述催化室。