[发明专利]一种气体中碱金属及痕量元素浓度的在线监测方法及装置

摘要

本发明属于热力设备配套检测相关领域，并公开了一种气体中碱金属及痕量元素浓度的在线监测方法，包括：通过配置基底气体和标准溶液，采取分组测试来得到各组标准干气溶胶中目标元素的一系列特征谱线强度值，并建立反映目标元素浓度与特征谱线强度值之间关系的校准曲线数学方程；然后，通过对待测气体执行采样、雾化和去溶剂化处理等操作后，形成干气溶胶获取其元素特征谱线强度的实际值，然后带入至数学方程中连续计算得出目标元素的实际浓度值，同时实现连续在线监测效果。本发明还公开了相应的在线监测装置。通过本发明，能够以简易便捷、高精确的方式执行整个监测过程，并且可有效监测不同气体环境中多种元素的瞬时浓度。

主权项

1.一种气体中碱金属及痕量元素浓度的在线监测装置，其特征在于，其用于实现对热电厂所排放气体中碱金属及痕量元素的瞬时浓度的在线监测，该装置包括预处理单元、气体采样单元、超声雾化除湿单元、光谱分析单元，其中：/n所述预处理单元(3)设置在热力设备的烟道(1)与所述气体采集单元之间，并用于除去作为监测对象的气体中的固体颗粒；/n所述气体采样单元包括保温采样管(5)、机械泵(7)和蠕动泵(10)，其中该保温采样管(5)被设计为具备三个端口且通过三通来实现气体分流，其中它的第一端设有与所述预处理单元(3)保持相连的气体入口，并且用于在所述机械泵(7)的作用下将气体抽取至保温采样管中，它的第二端与所述蠕动泵(10)保持相连，并且用于将定量采样的第一气体输送至此蠕动泵以执行后期检测，它的第三端连接有净化元件(6，8)，并且用于将其余的第二气体执行无害化处理后排入大气环境；此外，该保温采样管(5)还配套设有温度控制元件，并使得整个采样过程中保持气体的温度恒定；/n所述超声雾化除湿单元设置在所述蠕动泵(10)的下游端，并用于将该蠕动泵输出的所述第一气体执行去溶剂化处理，然后将产生的干气溶胶输送至所述光谱分析单元；此外，该超声雾化单元包括有去溶剂化模块，其中所述去溶剂化模块具有加热管和冷却管，并且所述加热管的工作温度设定为不低于140℃，所述冷却管的工作温度设定为不高于3℃；/n所述光谱分析单元包括进样元件(16)、等离子体发射光谱仪矩管(19)和数据处理模块(20)，其中该进样元件(16)将来自所述超声雾化除湿单元的干气溶胶定量送入至所述等离子体发射光谱矩管(19)中，该等离子体发射光谱仪矩管(19)用于对该干气溶胶在激发高温等离子体的状态下获取其元素特征谱线强度，该数据处理模块(20)则将所获取的元素特征谱线强度与预设的参考数据进行对比，由此连续计算得出气体中碱金属及痕量元素的瞬时浓度值。/n