一種一氧化碳濃度在線檢測裝置的製作方法

2023-05-06 08:43:51

專利名稱：一種一氧化碳濃度在線檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種ー氧化碳濃度的在線檢測裝置。
背景技術：
一氧化碳(CO)是煤的不完全燃燒而成，易燃，在封閉空間易爆相當危險。在線檢測的目的是控制CO含量，磨煤機工作時必定產生熱量，甚至火星，如果CO含量過高，遇到高溫或火星就有起火或爆炸危險，所以必須控制CO含量。傳統的CO傳感器採用的是電化學傳感器，其存在兩個嚴重的缺陷1、無法測量高濃度，如今的電化學傳感器不能持續的測量CO。多數CO電化學傳感器的最大量程為IOOOppm ;因此CO濃度超過IOOOppm時電化學傳感器不能正常工作，因而很難作出準確的趨勢發展監測；2、易損耗性，電化學傳感器使用壽命較短，且會出現傳感器中毒的現象。無法滿足エ業應用現場長期不間斷工作的要求。

實用新型內容本實用新型的目的是解決現有技術存在的問題，提供一種靈敏度高、使用壽命長的一氧化碳濃度在線檢測裝置。實現本實用新型目的的技術方案是ー種一氧化碳濃度在線檢測裝置，包括為整個裝置提供電能的電源模塊；以及依次連通的氣體採集模塊、氣體處理模塊、樣氣輸入模塊和PLC ;所述氣體採集模塊包括相通的採樣探頭和三通球閥A ;所述樣氣輸入模塊包括依次相連的流量計、採樣泵、三通球閥B、傳感器、A/D轉換電路和放大電路；所述傳感器為NDIR氣體傳感器。所述氣體採集模塊的採樣探頭由法蘭與裝有待測ー氧化碳的容器固定。所述氣體採集模塊的採樣探頭上設有經過硬化處理的保護套。所述氣體採集模塊的採樣探頭內還設置有過濾器。所述傳感器有兩個，由PLC控制交替工作。所述氣體處理模塊包括依次連通的氣體冷卻器、冷凝水收集器和微粒過濾器。一氧化碳濃度在線檢測裝置還包括與氣體採集模塊的三通球閥A連接的清洗模塊；所述清洗模塊將壓縮空氣引入三通球閥A。一氧化碳濃度在線檢測裝置還包括與樣氣輸入模塊的三通球閥B連接的校正模塊；所述校正模塊將標準空氣引入三通球閥B。一氧化碳濃度在線檢測裝置還包括與PLC連接的斷電保護模塊。一氧化碳濃度在線檢測裝置還包括與PLC連接的自動報警模塊。採用了上述技術方案，本實用新型具有以下的有益效果(1)本實用新型採用NDIR (非分散紅外Non-Dispersive Infrared, ND IR)氣體傳感器檢測ー氧化碳濃度,具有25-50ppm的最好的靈敏度，比電化學傳感器具有更長的使用壽命，因此保證了本裝置的檢測準確度和使用壽命。[0016](2)本實用新型能夠根據不完全燃燒過程中所產生的高濃度ー氧化碳對磨煤機火警發出早期警報，適用於任何需要對自燃現象發出預警的燃煤或泥煤系統，預期的應用領域包括電カ、冶金、水泥、煉鋼以及其它加工エ業，而且具有同時監測CO和02兩種參數的能力。(3)本實用新型的採樣探頭專門針對高強度磨蝕性環境而設計，採用法蘭與裝有待測氣體的容器固定，並且帶有經過專門硬化處理的保護套和過濾器。(4)本實用新型採用交替工作的兩個傳感器對樣氣進行分析，從而有效地延長傳感器的壽命並提高測量精度。(5)本實用新型還設置有利用壓縮空氣進行探頭和管道反吹清洗的清洗裝置，能有效防止堵塞。(6)本實用新型還設置有利用標準空氣進行修正的校正模塊，可以對測量數據進 行修正，減少誤差。(7)本實用新型採用PLC控制，結構簡單、穩定性高、對信號處理速度快、體積小、維護方便，具有診斷、設定、標定等工作模式，同時在運行中不斷地自動進行自檢、漂移修正以及故障檢測。

為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進ー步詳細的說明，其中圖1為本實用新型的結構框圖。圖2為本實用新型氣體採集模塊和氣體處理模塊的框圖。圖3為本實用新型樣氣輸入模塊的框圖。附圖中標號為電源模塊1、氣體採集模塊2、採樣探頭21、三通球閥A 22、氣體處理模塊3、氣體冷卻器31、冷凝水收集器32、微粒過濾器33、樣氣輸入模塊4、流量計41、採樣泵42、三通球閥B 43、傳感器44、A/D轉換電路45、放大電路46、PLC 5、顯示模塊6、清洗模塊7、校正模塊8、斷電保護模塊9、自動報警模塊10。
具體實施方式
(實施例1)見圖1至圖3，本實施例的一種ー氧化碳濃度在線檢測裝置，型號為N0C00，包括為整個裝置提供5V電壓的電源模塊I ;以及氣體採集模塊2、氣體處理模塊3、樣氣輸入模塊4、PLC5、顯示模塊6、清洗模塊7、校正模塊8、斷電保護模塊9和自動報警模塊10。氣體採集模塊2、氣體處理模塊3、樣氣輸入模塊4和PLC5依次相連。顯不模塊6、斷電保護模塊9和自動報警模塊10均與PLC5相連。氣體採集模塊2包括相通的採樣探頭21和三通球閥A22。採樣探頭21由法蘭與裝有待測ー氧化碳的容器固定，其上設有經過硬化處理的保護套，其內還設置有過濾器。整個裝置除採樣探頭21タト，全部統封裝在ー個600 X 600 X 350 mm鋼製機箱中。氣體處理模塊3包括依次連通的氣體冷卻器31、冷凝水收集器32和微粒過濾器33。樣氣輸入模塊4包括依次相連的流量計41、採樣泵42、三通球閥B43、傳感器44、A/D轉換電路45和放大電路46 ;傳感器44為兩個NDIR氣體傳感器，由PLC5控制交替エ作。清洗模塊7與氣體採集模塊2的三通球閥A22連接，將壓縮空氣引入三通球閥A22。校正模塊8與樣氣輸入模塊4的三通球閥B43連接將標準空氣引入三通球閥B43。在需要測量一氧化碳濃度的容器外側開孔，安裝採樣探頭21，將過濾後的煙氣採集到設備鋼製機箱中，經過三通球閥A22連接氣體冷卻器31 ;三通球閥A22又與清洗模塊7連接，當需用壓縮空氣清洗吹掃時，閥芯旋轉，斷開三通球閥A22與氣體冷卻器31的連接， 壓縮空氣吹向採樣探頭21，進行清洗，避免堵塞。氣體冷卻器31與冷凝水收集器32連接，通過冷幹法去除樣氣中的水分，冷凝水收集器32與微粒過濾器33連接，微粒過濾器33與流量計41連接，流量計41與採樣泵42連接，採樣泵42與三通球閥B43連接，樣氣可以分別交替進入兩個傳感器44中進行測量，傳感器44與A/D轉換電路45相連接，A/D轉換電路45與放大電路46相連接，然後將傳感器測量數據輸出至PLC5中。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進ー步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，並不用於限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於包括為整個裝置提供電能的電源模塊(I);以及依次連通的氣體採集模塊(2 )、氣體處理模塊(3 )、樣氣輸入模塊(4)和PLC (5 );所述氣體採集模塊(2)包括相通的採樣探頭(21)和三通球閥A (22);所述樣氣輸入模塊(4 )包括依次相連的流量計(41)、採樣泵(42 )、三通球閥B (43 )、傳感器(44 )、A/D轉換電路(45)和放大電路(46);所述傳感器(44)為NDIR氣體傳感器。
2.根據權利要求1所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於所述氣體採集模塊(2)的採樣探頭(21)由法蘭與裝有待測一氧化碳的容器固定。
3.根據權利要求2所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於所述氣體採集模塊(2)的採樣探頭(21)上設有經過硬化處理的保護套。
4.根據權利要求3所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於所述氣體採集模塊(2)的採樣探頭(21)內還設置有過濾器。
5.根據權利要求1至4之一所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於所述傳感器(44)有兩個，由PLC (5)控制交替工作。
6.根據權利要求5所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於所述氣體處理模塊(3)包括依次連通的氣體冷卻器(31)、冷凝水收集器(32)和微粒過濾器(33)。
7.根據權利要求6所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於還包括與氣體採集模塊(2)的三通球閥A (22)連接的清洗模塊(7);所述清洗模塊(7)將壓縮空氣引入三通球閥A (22)。
8.根據權利要求7所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於還包括與樣氣輸入模塊(4)的三通球閥B (43)連接的校正模塊(8);所述校正模塊(8)將標準空氣引入三通球閥B (43)。
9.根據權利要求8所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於還包括與PLC(5 )連接的斷電保護模塊(9 )。
10.根據權利要求9所述的一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，其特徵在於還包括與PLC (5)連接的自動報警模塊(10)。
專利摘要本實用新型公開了一種一氧化碳濃度在線檢測裝置，包括為整個裝置提供電能的電源模塊；以及依次連通的氣體採集模塊、氣體處理模塊、樣氣輸入模塊和PLC；所述氣體採集模塊包括相通的採樣探頭和三通球閥A；所述樣氣輸入模塊包括依次相連的流量計、採樣泵、三通球閥B、傳感器、A/D轉換電路和放大電路；所述傳感器為NDIR氣體傳感器。本實用新型採用NDIR(非分散紅外Non-Dispersive Infrared，NDIR)氣體傳感器檢測一氧化碳濃度，具有25-50ppm的最好的靈敏度，比電化學傳感器具有更長的使用壽命，因此保證了本裝置的檢測準確度和使用壽命。
文檔編號G01N21/35GK202854036SQ20122051861
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月10日 優先權日2012年10月10日
發明者吳同旺, 王海濤, 楊雲芳, 楊建忠 申請人:南京達凱電力自動化設備有限公司