[发明专利]气体水分在线检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种气体水分在线检测装置及检测方法，包括被测烟气管道，还包括通过管路顺次连接的气体取样泵、气体过滤装置、第一换热单元、第一气体流量计、节流吸附装置、第二气体流量计、第二换热单元和检测腔室，气体取样泵的进气端通过管路与被测烟气管道连接，阻容式露点仪的检测探头设于检测腔室内，检测腔室的出气端通过管路与被测烟气管道连接。本发明能够有效去除气体中的灰分和粉尘以及腐蚀性酸性气体，而且能够降低气体温度，使气体达到阻容式露点仪在线检测的要求。

技术领域

本发明涉及一种检测装置和检测方法，特别是一种气体水分在线检测装置及检测方法。

背景技术

干冰膨胀烟丝工艺是烟草工业中的重要技术。该工艺能有效去除烟丝中的杂气，提高卷烟的产品质量，降低烟丝中的焦油含量。但由于生产过程中使用蒸汽与干冰换热使二氧化碳升华，易导致烟丝最终含水量不稳定，给生产带来不利影响。目前测量气体中水分主要采用阻容式露点仪。该类仪器的适用工况大多低于180℃。高温(180℃以上)、有腐蚀性、含有干扰组分的工况，将严重影响仪器的测试精度、稳定性和寿命。

干冰膨胀烟丝工艺中的工作气体温度高，水分含量大，带有灰分和粉尘，含有腐蚀性酸性气体。根据前述的特点可知，现有的阻容式露点仪无法直接应用于此条件下的水分检测。针对此工况的气体水分检测装置，目前鲜有报道。通常的高温气体水分检测系统仅通过单纯换热降温，不能实现对气体中粉尘的过滤和自动清洁以及气体中酸性组分的脱除，以达到阻容式露点仪在线检测要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种气体水分在线检测装置及检测方法，以解决现有技术中的技术问题，它能够有效去除气体中的灰分和粉尘以及腐蚀性酸性气体，而且能够降低气体温度，使气体达到阻容式露点仪在线检测的要求。

本发明提供了一种气体水分在线检测装置，包括被测烟气管道，还包括通过管路顺次连接的气体取样泵、气体过滤装置、第一换热单元、第一气体流量计、节流吸附装置、第二气体流量计、第二换热单元和检测腔室，所述气体取样泵的进气端通过管路与所述被测烟气管道连接，阻容式露点仪的检测探头设于所述检测腔室内，所述检测腔室的出气端通过管路与所述被测烟气管道连接。

前述的气体水分在线检测装置中，优选地，所述气体过滤装置包括第一气体过滤器和第二气体过滤器，所述第一气体过滤器与所述气体取样泵的连接管路上设置有第一控制阀，所述第二气体过滤器与所述气体取样泵的连接管路上设置有第二控制阀，所述第一气体过滤器与所述第一换热单元的连接管路上设置有第三控制阀，所述第二气体过滤器与所述第一换热单元的连接管路上设置有第四控制阀。

前述的气体水分在线检测装置中，优选地，所述第一气体过滤器和所述第二气体过滤器结构完全相同，二者内部均安装有烧结不锈钢滤芯。

前述的气体水分在线检测装置及检测方法中，优选地，所述第一换热单元为螺旋翅片管换热器。

前述的气体水分在线检测装置中，优选地，所述节流吸附装置包括第一节流吸附管和第二节流吸附管，所述第一节流吸附管与所述第二节流吸附管结构完全相同，二者均包括气体过滤芯、节流毛细管、螺旋盘管、分子筛填料和壳体，所述壳体内顺次设置有所述气体过滤芯、所述节流毛细管和所述分子筛填料，所述螺旋盘管设于所述分子筛填料内，所述螺旋盘管的进气端和出气端均位于所述壳体外部，所述壳体上设有吹扫气体入口和吹扫气体出口，所述吹扫气体出口与所述气体过滤芯位于同一端，所述吹扫气体入口与所述分子筛填料位于同一端，所述壳体上还设有节流吸附管气体入口和节流吸附管气体出口，所述节流吸附管气体入口与所述气体过滤芯连接，所述节流吸附管气体出口与所述吹扫气体入口位于同一端。