工業PM_2.5在線檢測系統的製作方法

2023-10-23 01:43:22 2

專利名稱：工業PM2.5在線檢測系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及空氣品質檢測領域，特別涉及pm2.5的工業檢測領域。
背景技術：
PM2.5是指大氣中粒徑小於或等於2. 5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物，其主要來自化石燃料的燃燒(如機動車尾氣、燃煤)、揮發性有機物等。由於PM2.5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。目前，我國對pm2.5的檢測僅針對於環境空氣品質，而對於工業pm2.5的檢測尚未涉及。實際上，工業環境中PM2.5對於人體和環境的危害更大。但是由於工業煙氣環境相對惡劣的多，工業煙氣往往溫度、溼度及粉塵含量都很高，且含有S02、NO等腐蝕氣體，因此現有的空氣監測設備無法直接應用到工業檢測領域，造成了 PM2.5檢測在工業領域的空白。
發明內容本實用新型的目的在於解決現有技術中無法檢測工業PM2.5的問題，提供一種工業PM2.5在線檢測系統。為達上述目的，本實用新型提供一種工業PM2.5在線檢測系統，包括零氣系統、稀釋採樣探頭和分析儀，所述零氣系統用以產生無水無油無塵的零氣，所述稀釋採樣探頭用以吸入工業煙氣，並將該工業煙氣與所述零氣系統產生的零氣進行混合以得到稀釋煙氣，所述分析儀用以檢測所述稀釋煙氣內的顆粒物濃度，分析儀測量值乘以稀釋倍數，即得到工業煙氣中顆粒物的原始濃度。本實用新型提出的一種工業PM2.5在線檢測系統，其中所述零氣系統包括順次連接的第一過濾器、空氣乾燥器、儲氣罐、第二過濾器、油霧分離器、微霧分離器和除臭過濾器，所述第一過濾器用以對壓縮空氣進行初步過濾，除去壓縮空氣中的油分水分和粉塵；所述空氣乾燥器用以對壓縮空氣進行乾燥；經初步過濾和乾燥後的壓縮空氣進入所述儲氣罐中儲存；所述第二過濾器用以進一步排除儲氣罐中儲存的壓縮空氣的水分；所述油霧分離器用以進一步除去壓縮空氣中的油霧和固體微粒；所述微霧分離器用以進一步除去壓縮空氣中的空氣溶膠狀油粒子和固體微粒；所述除臭過濾器用以除去壓縮空氣中的臭味。本實用新型提出的一種工業PM2.5在線檢測系統，其中所述稀釋採樣探頭包括第三過濾器、採樣嘴和真空發生器，所述真空發生器與所述零氣系統連接，使零氣進入所述真空發生器並產生負壓，從而帶動所述採樣嘴吸入工業煙氣，所述工業煙氣在被吸入的過程中經過所述第三過濾器進行過濾。本實用新型提出的一種工業PM2.5在線檢測系統，其中所述分析儀為顆粒物分析儀，分析儀測量值乘以稀釋倍數，為工業煙氣中顆粒物的原始濃度。與現有技術相比，本實用新型首創了工業PM2.5在線檢測系統，能夠連續測量高粉塵、高溼度、高溫度且含有S02、NO等腐蝕氣體的工業煙氣中的PM1(1、PM2.5和PM1含量，解析度高，抗幹擾能力強。

圖1為本實用新型的整體結構圖；圖2為本實用新型中稀釋採樣探頭的結構示意圖；圖3為本實用新型中真空發生器的原理圖。附圖標記說明100-零氣系統；200_稀釋採樣探頭；300_分析儀；101_第一過濾器；102_空氣乾燥器；103-儲氣罐；104-第二過濾器；105-油霧分離器；106-微霧分離器；107-除臭過濾器；201_第三過濾器；202_採樣嘴；203_真空發生器；300_分析儀。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。如圖1所示，為本實用新型的結構示意圖。如圖1所示，本實用新型主要包括三部分，分別為零氣系統100，稀釋採樣探頭200和分析儀300。其中零氣系統100用於對壓縮空氣進行前端處理，產生含水量極低且無塵無油的零氣。稀釋採樣探頭200用以吸入工業煙氣，並將該工業煙氣與零氣系統100產生的零氣進行混合以得到稀釋煙氣。分析儀300用以檢測所述稀釋煙氣內的顆粒物濃度。分析儀300的測量值乘以稀釋倍數，為煙氣中顆粒物的原始濃度。具體的，零氣系統100包括順次連接的第一過濾器101、空氣乾燥器102、儲氣罐
103、第二過濾器104、油霧分離器105、微霧分離器106和除臭過濾器107。第一過濾器101的過濾精度為3μπι，用以去除壓縮空氣中的油、水、粉塵等，提高下遊乾燥器的工作效率，延長精密過濾器濾芯的使用時間，防止機器故障。空氣乾燥器102用以對壓縮空氣進行乾燥，去除壓縮空氣中的水分。儲氣罐103用來儲存經過乾燥的壓縮空氣，與之相連的第二過濾器104具有自動排水功能，可進一步提升壓縮空氣的乾燥效果。油霧分離器105的過濾精度為O. 3 μ m，用以分離除去油霧及O. 3 μ m以上的鏽末、
碳粒等固體微粒。微霧分離器106的過濾精度為0.01 μ m，可除去壓縮空氣中的空氣溶膠狀油粒子及O. 01 μ m以上的碳粒或粉塵。除臭過濾器107的過濾精度為O. 01 μ m，其使用活性炭纖維濾芯，可有效除去壓縮空氣中的臭味，適用於潔淨室等無臭要求高的環境。請參閱圖2，為本實用新型中稀釋採樣探頭200的內部結構圖。本實用新型的稀釋採樣探頭200材質為耐高溫耐腐蝕的不鏽鋼，其主要由第三過濾器201、採樣嘴202和真空發生器203組成。實施時，第三過濾器201可選用過濾精度為2. 5μπι (10μπι*1.0μπι)的過濾器，以除去煙氣中粒徑大於2. 5 μ m (10 μ m或1. O μ m)的顆粒物。採樣嘴202的採樣動力來源自於真空發生器203，工作原理可參見圖3，是利用噴管高速噴射壓縮空氣，在噴管出口形成射流，產生卷吸流動。在卷吸作用下，使得噴管出口周圍的空氣不斷地被抽吸走，使吸附腔內的壓力降至大氣壓以下，形成一定真空度。經過零氣系統100處理的壓縮空氣進入真空發生器203，會在負壓口處產生負壓，從而吸入煙氣，煙氣在被吸入的過程中經過第三過濾器201過濾。從真空發生器203的排氣口出來的氣便是壓縮空氣和煙氣的混合氣。混合比例(即稀釋倍數)由臨界小孔尺寸、稀釋氣壓力決定。壓縮空氣經過零氣系統100處理，水蒸氣含量極低(露點可低至_40°C )，無塵無油，因此煙氣被稀釋後水汽含量低，無塵無油。達到排除水汽、S02、N0幹擾的目的。同時，整個稀釋採樣探頭200處於加熱狀態(工作溫度100°C -200°C，可調)，防止水汽冷凝影響測量。實施時，分析儀300具體可選用懸浮顆粒物分析儀(切割器選配)。分析儀300的測量值乘以稀釋倍數，即為煙氣中PM2.5 (PM10或PM1)的原始濃度。以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解，在不脫離以下所附權利要求所限定的精神和範圍的情況下，可做出許多修改，變化，或等效，但都將落入本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種工業PM2.5在線檢測系統，其特徵在於，包括零氣系統、稀釋採樣探頭和分析儀，所述零氣系統用以產生無水無油無塵的零氣，所述稀釋採樣探頭用以吸入工業煙氣，並將該工業煙氣與所述零氣系統產生的零氣進行混合以得到稀釋煙氣，所述分析儀用以檢測所述稀釋煙氣內的顆粒物濃度。
2.根據權利要求1所述的一種工業PM2.5在線檢測系統，其特徵在於，所述零氣系統包括順次連接的第一過濾器、空氣乾燥器、儲氣罐、第二過濾器、油霧分離器、微霧分離器和除臭過濾器，所述第一過濾器用以對壓縮空氣進行初步過濾，除去壓縮空氣中的油分水分和粉塵；所述空氣乾燥器用以對壓縮空氣進行乾燥；經初步過濾和乾燥後的壓縮空氣進入所述儲氣罐中儲存；所述第二過濾器用以進一步排除儲氣罐中儲存的壓縮空氣的水分；所述油霧分離器用以進一步除去壓縮空氣中的油霧和固體微粒；所述微霧分離器用以進一步除去壓縮空氣中的空氣溶膠狀油粒子和固體微粒；所述除臭過濾器用以除去壓縮空氣中的臭味。
3.根據權利要求1所述的一種工業PM2.5在線檢測系統，其特徵在於，所述稀釋採樣探頭包括第三過濾器、採樣嘴和真空發生器，所述真空發生器與所述零氣系統連接，使零氣進入所述真空發生器並產生負壓，從而帶動所述採樣嘴吸入工業煙氣，所述工業煙氣在被吸A的過程中經過所述第三過濾器進行過濾。
4.根據權利要求1所述的一種工業PM2.5在線檢測系統，其特徵在於，所述分析儀為懸浮顆粒物分析儀。
專利摘要本實用新型公開一種工業PM2.5在線檢測系統，包括零氣系統、稀釋採樣探頭和分析儀，所述零氣系統用以產生無水無油無塵的零氣，所述稀釋採樣探頭用以吸入工業煙氣，並將該工業煙氣與所述零氣系統產生的零氣進行混合以得到稀釋煙氣，所述分析儀用以檢測所述稀釋煙氣內的顆粒物濃度，分析儀測量值乘以稀釋倍數，即得到工業煙氣中顆粒物的原始濃度。本實用新型首創了工業PM2.5在線檢測系統，能夠連續測量高粉塵、高溼度、高溫度且含有SO2、NO等腐蝕氣體的工業煙氣中的PM10、PM2.5和PMl含量，解析度高，抗幹擾能力強。
文檔編號G01N15/06GK202886238SQ20122047121
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者樊維博, 曹慧芹, 周斌 申請人:北京航天益來電子科技有限公司