[发明专利]一种大量程粉尘浓度检测仪标定系统和标定方法

说明书

本发明提供的一种大量程粉尘浓度检测仪标定系统和标定方法，能够在粉尘云测试室内形成大浓度的连续稳定粉尘云(稳定粉尘云浓度可达20g/m³)，用于标定大量程粉尘浓度检测仪；该系统所提供的定量粉尘给料器能够主动控制粉尘给料速度，可以通过定量调节气体流量和粉尘给料量，预设粉尘云浓度，实现精确标定。该标定系统主体为纵向结构，占用空间较小，使用该系统标定大量程粉尘浓度检测仪方法简单易控，使用多台粉尘采样器测定同一高度处粉尘浓度，结果准确、稳定性高，提高标定的范围和准确度。此外，该系统将测试粉尘限制在密闭空间内，且装置均采用防爆材质，安全性大大提高。

技术领域

本发明属于工业粉尘监测技术领域，具体涉及一种大量程粉尘浓度检测仪标定系统和标定方法。

背景技术

粉尘的主要危害包括呼吸性粉尘会危害人类的健康，可燃性粉尘可能引发爆炸事故等。可燃工业粉尘主要包括金属粉尘、煤粉、粮食粉尘、棉麻粉尘及火炸药粉尘等。可燃性粉尘悬浮于空气中，并达到一定浓度范围，在足够的点火源作用下便会发生粉尘爆炸事故。在正常的生产活动场所中，粉尘浓度一般不超过10mg/m³，但部分粉尘加工设备的特殊部位在正常情况下的粉尘浓度便超过1000mg/m³，如面粉厂的下料坑、磨粉机、打麦机、撞击机、振动筛等，这些粉尘浓度较大的位置出现异常容易引发粉尘爆炸事故，所以在这些位置需要安装大量程的粉尘浓度检测仪。此外，对于全程无人员参与的粉尘生产车间，其粉尘浓度检测仪报警阈值可适当扩大。

粉尘浓度检测仪是用于测定悬浮于空气中的固体颗粒物质量浓度的仪器，其投入使用前均需要进行准确标定，目前最常用的粉尘浓度检测仪的标定方法是在同一粉尘浓度环境中，将粉尘浓度检测仪的检测结果与标准称重法粉尘采样器的采样结果进行比对标定，所以创设一个稳定的粉尘云环境至关重要。目前已经有大量程的粉尘浓度检测设备，但现有的粉尘浓度标定系统，如粉尘气溶胶发生器用于生成小浓度、小粒径的粉尘气溶胶；目前粉尘浓度检测仪生产厂家常用的水平风硐式标定系统粉尘输入端为开放式，对于易燃易爆粉尘标定风险较大，并且使用该系统容易在测试管路底部形成粉尘堆积，标定的粉尘浓度范围较小(1000mg)。

因此，对于无人员活动的生产场所和正常生产过程中粉尘浓度较高的关键部位布置的大量程粉尘浓度检测仪，目前尚无可靠的标定系统，无法实现大量程粉尘浓度检测仪的安全精确标定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种大量程粉尘浓度检测仪标定系统和标定方法，可以在一定空间产生稳定均匀的、高浓度范围的粉尘云，用于工业粉尘仪标定。

一种粉尘浓度检测仪标定系统，包括空气压缩机(1)、储气罐(2)、定量粉尘给料器(4)、粉尘稀释室(11)、粉尘云测试室(14)、布袋除尘室(19)和风机(20)，其中：

空气压缩机(1)的出气口接储气罐(2)底部的进气口；储气罐(2)顶部的出气口通过一条分支管路连接定量粉尘给料器(4)，通过另一条分支管路连接到粉尘稀释室(11)；

所述定量粉尘给料器(4)包括步进电机(9)、粉尘储料斗(5)、粉尘出料室(25)、调速电机(24)、以及收缩管(8)；粉尘储料斗(5)上部为圆筒状，底部为锥状结构，用于储存粉尘；粉尘出料室(25)接在粉尘储料斗(5)底部的锥状结构的下端；粉尘出料室(25)内设置所述叶轮(7)，叶轮(7)由调速电机(24)驱动；粉尘储料斗(5)内有由步进电机(9)驱动的搅拌器(6)，用以充分搅拌粉尘；收缩管(8)一端通过阀门与储气罐(2)顶部的出气口连通，另一端通过管路与粉尘稀释室(11)底部连通；收缩管(8)中部连通粉尘出料室(25)下端的出口；

所述收缩管(8)另一端与粉尘稀释室(11)底部连通的管路上接有第二气体流量计(22-2)；

所述粉尘稀释室(11)为锥形腔体，上端接粉尘云测试室(14)；粉尘稀释室(11)上设置有用于与储气罐(2)连通的气孔；粉尘稀释室(11)底部填充球形聚丙烯分散颗粒(12)；