[实用新型]一种烟道直插式气体分析系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种气体分析系统，具体是一种在线烟道直插式分析系统。

背景技术：

传统在线烟气分析系统由取样探头、拌热管道、分析柜等组成，分析柜内有预处理装置、分析仪器、控制及分析中枢几个部分组成，由于取样探头和分析柜有相当远的距离，要经过几十秒到几分钟的滞后才能及时地反映生产过程中的成分变化。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种直接在烟道上安装的新型分析系统，其功能集传统分析系统所必要的系统功能为一体，如取样、过滤、除湿、仪器标定、成份分析、系统控制、分析数据处理信号输出及报警等，整个系统响应可以在几秒钟内完成。节能降耗，分析准确可靠。

本实用新型所述的烟道直插式气体分析系统，包括过滤模块、除湿模块和分析模块，所述过滤模块包括置于过滤器箱体中的过滤器，其与外部的取样管连接过滤取样气体；除湿模块包括置于除湿器箱体内的除湿器、排水蠕动阀、涡旋制冷器、制冷气源电磁阀，所述除湿器通过管道与过滤器连接，涡旋制冷器入口连接制冷气源电磁阀至压缩气气源，出口则布置在除湿器外对其散热部分进行二级制冷，排水蠕动阀连接除湿器出水口将除湿器排水通过管道排出过滤器箱体；分析模块包括置于分析仪表箱体中的流量计、监视过滤器和分析仪表，流量计前端连接除湿器，后端依次连接监视过滤器和分析仪表至输出管排出余气。

上述除湿器最好是体积小，制冷高效的半导体制冷除湿器。

取样时，为保证氧气的纯度和干燥度，需要先进行反吹清灰，为此将压缩气源通过反吹电磁阀连接过滤器，在除湿器前的管道上同时设有切换电磁阀。在反吹清灰时，关闭制冷气源电磁阀和切换电磁阀，反吹气则从管道进入过滤器，可达到清除积灰的目的。

过滤器箱体和除湿器箱体及分析仪表箱体之间设有隔热缓冲的结构。

在切换电磁阀和除湿器之间设有气泵，同时相对气泵并联有回流阀，以调整气泵两端的压差。

本实用新型的技术创新是使在线烟气分析系统微型化，设计合理的微型分析模块和省去不必要的功能部件，使整个分析系统过程中的取样、过滤、制冷除湿、成份分析、系统控制数据处理、信号输出等功能全部融为一体，可现场直插式安装，省去室外输气管道、加热恒温部件及气路排液等部件，不必增加大流量的加速排空回路，而利用现场的压缩空气或氮气气源作能源，通过涡旋制冷器二级制冷、半导体高效稳定的除湿，再进入微型分析模块进行分析，把三大部件分别安装于密封箱体内，分为热区(过滤)、冷区(制冷除湿)和微型分析系统三大板块，之间通过隔热缓冲结构连接，整个系统采用了IP65室外防尘防雨结构，避免了雨淋和阳光，将壳体限温，使整个系统可在承受烟道现场高温、室外恶劣环境的条件下可靠、稳定、精确地工作。微型系统采用模块化设计，结构紧凑，过滤模块处于“热区”。通过温度缓冲、连接到温度不高的制冷除湿区，内设涡旋制冷除湿器和半导体除湿模块，再连接到微型模块分析系统，整个系统的响应时间只需几秒钟即可完成，大大提高了样气分析的效率和准确性。

附图说明

图1.烟道直插式气体分析仪结构示意图，

图2.烟道直插式气体分析仪原理及流程示意图。

具体实施方式：

如图1所示，本实用新型在设备安装上有创新，其取样管1、过滤器2、制冷除湿器3及微型分析模块之间没有传统的输气管道、加热恒温部件等结构，而且分析仪器及内部电器可共用电源，省去仪器外壳电源。过滤器箱体100和除湿器箱体200及分析仪表箱体300之间设有隔热缓冲的结构。

如图2所示的烟道直插式气体分析系统，包括过滤模块、除湿模块和分析模块，所述过滤模块包括置于过滤器箱体100中的过滤器2，其与外部的取样管1连接过滤取样气体；除湿模块包括置于除湿器箱体200内的除湿器10、排水蠕动阀9、涡旋制冷器11、制冷气源电磁阀6，其中除湿器10是750型半导体制冷除湿器。该除湿器10通过管道3与过滤器2连接，在除湿器10前的管道上设有切换电磁阀5和气泵8，同时气泵8并联有回流阀7。涡旋制冷器9入口连接制冷气源电磁阀6至压缩气气源，出口则布置在除湿器10外对其散热部分进行二级制冷，排水蠕动阀9连接除湿器10出水口将除湿器10排水通过管道排出过除湿器箱体200；此外，压缩气源通过反吹电磁阀4及三通反向连接过滤器2，分析模块包括置于分析仪表箱体300中的流量计13、监视过滤器14和分析仪表15，流量计13前端连接除湿器10，后端依次连接监视过滤器14和分析仪表15至输出管16排出余气。

具体功能工作流程为：

如图1所示，取样管1插入烟道，经过法兰17安装进行紧固和密封连接，样气即进入过滤器2。如图2所示：烟气从取样管1进入过滤器2经过管道净化烟尘的气体，通过隔热缓冲装置进入除湿器箱体200内，为保证样气的纯度和干燥度，必须进行反吹清灰和制冷除湿，可利用现场的压缩空气或氮气气源作能源，通过涡旋制冷器11使半导体除湿器10的小散热片再实现二级制冷，从而保证了750型半导体的除湿器10更稳定可靠的工作，使冷凝水经蠕动泵9流出，过滤除湿后的样气经连接管12、膜式过滤器使样气进一步纯化，而直接进入微型分析模块进行准确的样气分析，得到的数据准确、可靠，最后再由输出管15排出。