非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，所述非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)包括前處理系統(tǒng)、分析系統(tǒng)及傳輸系統(tǒng)，所述前處理系統(tǒng)包括一進(jìn)樣管路和一反吹系統(tǒng)，所述反吹系統(tǒng)與所述進(jìn)樣管路連接并能夠?qū)λ鲞M(jìn)樣管路進(jìn)行清掃，所述樣氣通過所述進(jìn)樣管路進(jìn)入所述分析系統(tǒng)，所述分析系統(tǒng)包括至少一色譜柱，用于對所述樣氣中的非甲烷總烴進(jìn)行分析，所述分析系統(tǒng)與所述傳輸系統(tǒng)電性連接并能夠通過所述傳輸系統(tǒng)將所述分析系統(tǒng)得出的分析數(shù)據(jù)傳輸至外部。
【專利說明】
非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于非甲烷總烴監(jiān)測領(lǐng)域，更具體而言，本發(fā)明涉及一種非甲烷總烴在線 監(jiān)測氣相色譜整體系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 氣相色譜儀是將混合樣品進(jìn)行分離分析檢測的裝置，包括氣路系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分 離系統(tǒng)、電路控制系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)。在氣相色譜儀中載氣載著欲分離 的試樣通過色譜柱中的固定相，使試樣中各組分分離，然后分別經(jīng)過檢測器檢測，通過數(shù)據(jù) 采集系統(tǒng)采集到試樣中各組分的峰高或面積，經(jīng)過計(jì)算得到需要組分的含量。
[0003] 這個(gè)方法的問題存在以下幾點(diǎn)問題： 1、 載氣中往往含有本底烴類，從而會降低檢測器的靈敏度； 2、 樣品中含有大量的空氣，其中氧氣在經(jīng)過檢測器時(shí)會對其產(chǎn)生干擾，出現(xiàn)干擾峰會 對峰形的切割和最終定量產(chǎn)生很大誤差，最終降低檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。
[0004] 3、玻璃微球柱在分析總烴時(shí)會對部分碳五以上組分產(chǎn)生保留，使檢測得到總烴含 量偏低，影響最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0005]此外在現(xiàn)有技術(shù)中采集樣氣時(shí)一般僅采集某一區(qū)域，或者將各區(qū)域分別采集分別 計(jì)算，最后匯總?cè)z測結(jié)果的平均數(shù)作為最終結(jié)果，此方法不僅麻煩而且不能保證結(jié)果的 準(zhǔn)確性和客觀性。并且當(dāng)前技術(shù)中的樣氣采集管路一般均不包括反吹系統(tǒng)，應(yīng)此當(dāng)樣氣采 集管路受到污染時(shí)，會影響樣氣檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0006] 除此以外，現(xiàn)有技術(shù)中得到檢測結(jié)果后需人工記錄分析匯總，再將結(jié)果傳輸至相 關(guān)部門，這種做法一方面不能保證檢測結(jié)果被實(shí)時(shí)監(jiān)測，另一方面，人工處理檢測結(jié)果耗時(shí) 耗力，導(dǎo)致檢測成本較高。
[0007] 因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待發(fā)明一種非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，從而解決現(xiàn)有技 術(shù)中存在的上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，所述非甲烷總烴在線 監(jiān)測系統(tǒng)不僅能夠提高對于非甲烷總烴的檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，而且檢測結(jié)果能夠?qū)崟r(shí)傳輸 至外部，以便于進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
[0009] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，所述非甲烷總烴在 線監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌瑓^(qū)域的樣氣進(jìn)行采集，從而確保樣氣檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和客觀性。
[0010] 為達(dá)上述目的，本發(fā)明的主要技術(shù)解決手段是提供一種非甲烷總烴在線監(jiān)測系 統(tǒng)，所述非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)包括前處理系統(tǒng)、分析系統(tǒng)及傳輸系統(tǒng)，所述前處理系統(tǒng) 包括一進(jìn)樣管路和一反吹系統(tǒng)，所述反吹系統(tǒng)與所述進(jìn)樣管路連接并能夠?qū)λ鲞M(jìn)樣管路 進(jìn)行清掃，一樣氣通過所述進(jìn)樣管路進(jìn)入所述分析系統(tǒng)，所述分析系統(tǒng)包括至少一色譜柱， 用于對所述樣氣中的非甲烷總烴進(jìn)行分析，所述分析系統(tǒng)與所述傳輸系統(tǒng)電性連接并能夠 通過所述傳輸系統(tǒng)將所述分析系統(tǒng)得出的分析數(shù)據(jù)傳輸至外部。
[0011] 優(yōu)選地，所述前處理系統(tǒng)中的所述進(jìn)樣管路中依次包括一進(jìn)樣支路、一分析閥、一 采樣栗以及一開關(guān)閥，所述反吹系統(tǒng)包括一空氣氣源入口和一反吹閥，其中所述空氣氣源 入口連接所述反吹閥，所述反吹系統(tǒng)與所述進(jìn)樣支路并聯(lián)于所述分析閥，從而使所述反吹 系統(tǒng)能夠?qū)λ鲞M(jìn)樣管路進(jìn)行正向吹掃和反向吹掃。
[0012] 更進(jìn)一步地，所述進(jìn)樣支路包括一第一進(jìn)樣支路、一第二進(jìn)樣支路及一第三進(jìn)樣 支路，所述第一進(jìn)樣支路、第二進(jìn)樣支路和第三進(jìn)樣支路并聯(lián)于所述分析閥，其中所述第一 進(jìn)樣支路包括一第一進(jìn)樣口和一第一取樣閥，所述第一取樣閥連接于所述第一進(jìn)樣口和所 述分析閥之間，所述第二進(jìn)樣支路包括一第二進(jìn)樣口和一第二取樣閥，所述第二取樣閥連 接于所述第二進(jìn)樣口和所述分析閥之間，所述第三進(jìn)樣支路包括一第三進(jìn)樣口和一第三取 樣閥，所述第三取樣閥連接于所述第三進(jìn)樣口和所述分析閥之間。
[0013] 優(yōu)選地，在所述前處理系統(tǒng)中，所述樣氣在所述進(jìn)樣管路中為全程伴熱。
[0014] 進(jìn)一步地，所述分析系統(tǒng)包括一^h通閥、一六通閥、一第一色譜柱、一第二色譜柱、 一第三色譜柱、一零死體積三通以及一檢測器，所述十通閥具有一第一載氣入口、一第二載 氣入口、一樣氣入口以及一閥放空口，所述六通閥具有一第三載氣入口和一樣氣出口，所述 零死體積三通與所述檢測器連接，其中樣氣依次經(jīng)過所述樣氣入口和所述樣氣出口進(jìn)入所 述十通閥和所述六通閥，第一載氣氣源能夠通過所述第一載氣入口依次經(jīng)過所述十通閥、 所述第一色譜柱、所述第二色譜柱和所述零死體積三通，最終進(jìn)入所述檢測器進(jìn)行檢測，第 二載氣氣源能夠通過所述第二載氣入口進(jìn)入所述十通閥并從所述十通閥的所述閥放空口 出去，第三載氣氣源能夠通過所述第三載氣入口依次經(jīng)過所述六通閥、所述第三色譜柱和 所述零死體積三通，最終進(jìn)入所述檢測器進(jìn)行檢測。
[0015] 優(yōu)選地，所述分析系統(tǒng)進(jìn)一步包括一第一脫烴凈化系統(tǒng)、一第二脫烴凈化系統(tǒng)和 一第三脫烴凈化系統(tǒng)，所述第一脫烴凈化系統(tǒng)連接于所述第一載氣氣源和所述第一載氣入 口之間，所述第二脫烴凈化系統(tǒng)連接于所述第二載氣氣源和所述第二載氣入口之間，所述 第三脫烴凈化系統(tǒng)連接于所述第三載氣氣源和所述第三載氣入口之間。
[0016] 更進(jìn)一步地，所述第一色譜柱內(nèi)包括有高分子聚合物，所述第二色譜柱內(nèi)包括有 擔(dān)體5A分子篩，所述第三色譜柱為不銹鋼惰性管。
[0017] 優(yōu)選地，所述傳輸系統(tǒng)包括一內(nèi)置工控機(jī)，所述內(nèi)置工控機(jī)與所述分析系統(tǒng)電性 連接，以接收所述分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)并將之分析處理后傳輸至所述外部。
[0018] 進(jìn)一步地，所述外部包括一工廠監(jiān)控室和一環(huán)保局，所述工廠監(jiān)控室和所述環(huán)保 局同時(shí)電性連接于所述內(nèi)置工控機(jī)，以便于同時(shí)接收搜索內(nèi)置工控機(jī)傳輸?shù)乃龇治鰯?shù) 據(jù)。
[0019] 更進(jìn)一步地，所述傳輸系統(tǒng)還包括一上位機(jī)和一數(shù)采儀，所述上位機(jī)和所述數(shù)采 儀依次電性串聯(lián)于所述內(nèi)置工控機(jī)與所述環(huán)保局之間，且所述上位機(jī)擁有數(shù)據(jù)集成軟件并 通過網(wǎng)線或RS485/232與所述內(nèi)置工控機(jī)連接，所述數(shù)采儀的兩端分別通過網(wǎng)線或RS485/ 232與所述上位機(jī)連接，以及通過GPRS與所述環(huán)保局連接，以實(shí)現(xiàn)多種類數(shù)據(jù)方便快捷地傳 輸。
[0020] 因此，采用本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠達(dá)到以下幾點(diǎn)有益效果： 1、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)由于在所述前處理系統(tǒng)中包括了多組進(jìn)樣 支路，從而保證所采集樣氣的多樣性，進(jìn)而提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0021] 2、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)由于在所述進(jìn)樣管路中采用了反吹系 統(tǒng)，因此能夠保證進(jìn)樣管路的清潔度，從而確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0022] 3、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)中的所述分析系統(tǒng)能夠一次性檢測出 樣氣中的甲烷和總烴，從而得出所述樣氣中非甲烷的含量，并且檢測步驟簡單方便、結(jié)果準(zhǔn) 確可靠。
[0023] 4、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)中的所述傳輸系統(tǒng)能夠?qū)λ龇治鱿?統(tǒng)得出的分析數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，從而確保監(jiān)測實(shí)時(shí)性。
[0024] 5、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)中的所述傳輸系統(tǒng)不僅能夠?qū)⑺龇?析系統(tǒng)得出的分析數(shù)據(jù)傳輸至工廠監(jiān)控室，還能同時(shí)整理并傳輸至環(huán)保局，從而確保環(huán)保 局監(jiān)測的及時(shí)性。
【附圖說明】
[0025] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026] 圖1為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 [0027]圖2為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例中的前處理系統(tǒng) 的工作流程示意圖。
[0028] 圖3為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例中的分析系統(tǒng)在 取樣狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖4為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例中的分析系統(tǒng)在 檢測狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖5為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例中的分析系統(tǒng)的 檢測的流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]圖6為本發(fā)明根據(jù)上述優(yōu)選實(shí)施例的測試結(jié)果示意圖。
[0032]圖7為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例中的傳輸系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0034]圖1為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖， 所述非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)用于監(jiān)測樣氣中的非甲烷總烴，其特征在于，包括一前處理 系統(tǒng)A、一分析系統(tǒng)B和一傳輸系統(tǒng)C，其中所述前處理系統(tǒng)A中包括一進(jìn)樣管路和一反吹系 統(tǒng)，所述反吹系統(tǒng)與所述進(jìn)樣管路連接并能夠?qū)λ鲞M(jìn)樣管路進(jìn)行清掃，所述樣氣通過所 述進(jìn)樣管路進(jìn)入所述分析系統(tǒng)B，所述分析系統(tǒng)B包括至少一色譜柱，用于對所述樣氣中的 非甲烷總烴進(jìn)行分析，所述分析系統(tǒng)B與所述傳輸系統(tǒng)C電性連接并能夠通過所述傳輸系統(tǒng) C將所述分析系統(tǒng)B的分析數(shù)據(jù)傳輸至外部。
[0035]詳細(xì)地，如圖2所示為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例 中的所述前處理系統(tǒng)A的工作流程示意圖，所述前處理系統(tǒng)A包括一進(jìn)樣管路和一反吹系 統(tǒng)，所述反吹系統(tǒng)與所述進(jìn)樣管路連接并能實(shí)現(xiàn)對所述進(jìn)樣管路的正向清掃和反向清掃。 [0036]所述進(jìn)樣管路中依次連接一進(jìn)樣支路、一分析閥44、一采樣栗46以及一開關(guān)閥48， 所述反吹系統(tǒng)包括一空氣氣源入口 51、一反吹閥49，其中所述空氣氣源入口 51連接所述反 吹閥49,所述反吹系統(tǒng)與所述進(jìn)樣支路并聯(lián)于所述分析閥，從而使所述反吹系統(tǒng)能夠?qū)λ?述進(jìn)樣管路進(jìn)行正向吹掃和反向吹掃。
[0037]進(jìn)一步地，所述進(jìn)樣支路包括一第一進(jìn)樣支路41，所述第一進(jìn)樣支路41包括一第 一進(jìn)樣口 42和一第一取樣閥43，所述第一取樣閥43連接于所述第一進(jìn)樣口 42和所述分析閥 44之間，用于控制樣氣的通斷。
[0038]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述進(jìn)樣支路還包括一第二進(jìn)樣支路41'和一第三進(jìn) 樣支路41"，所述第一進(jìn)樣支路41、第二進(jìn)樣支路41'、第三進(jìn)樣支路41"并聯(lián)于所述分析閥 44,用于對不同區(qū)域的樣氣進(jìn)行同時(shí)采集分析，從而確保所采集的樣氣的樣本多樣性。具體 地，所述第二進(jìn)樣支路41'中包括一第二進(jìn)樣口 42 '和一第二取樣閥43 '，所述第三進(jìn)樣支路 41' '中包括一第三進(jìn)樣口 42 ''和一第三取樣閥43 ''，其中所述第二進(jìn)樣口 42 '和所述第二 取樣閥43'連接，所述第三進(jìn)樣口42''和所述第三取樣閥43''連接，從而完成不同區(qū)域的樣 氣的采集。
[0039] 優(yōu)選地，所述進(jìn)樣管路還包括一第一過濾器45，所述第一過濾器45連接于所述分 析閥44與所述采樣栗46之間，以除掉氣體中顆粒雜質(zhì)。
[0040] 進(jìn)一步地，所述進(jìn)樣管路還包括一流量計(jì)47,所述流量計(jì)47連接于所述采樣栗46 與所述開關(guān)閥48之間，以控制進(jìn)入所述分析系統(tǒng)B中氣體的量。
[0041 ]更進(jìn)一步地，所述流量計(jì)47被具體實(shí)施為一轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
[0042]優(yōu)選地，所述反吹系統(tǒng)還包括一第二過濾器50,所述第二過濾器50連接于所述空 氣氣源入口51與所述反吹閥49之間，以除掉進(jìn)入所述空氣氣源入口51中的空氣中的雜質(zhì)， 從而保證所述空氣在對所述進(jìn)樣管路進(jìn)行吹掃時(shí)不會因?yàn)槠浔旧砗械碾s質(zhì)而影響吹掃 效果。
[0043] 具體地，所述空氣經(jīng)過所述空氣氣源入口 51和所述第二過濾器50進(jìn)入所述反吹閥 49,當(dāng)所述分析閥44關(guān)閉時(shí)，所述空氣從所述反吹閥49中吹向所述進(jìn)樣支路，從而對所述進(jìn) 樣管路的前半段進(jìn)行反吹掃，以保證所述第一進(jìn)樣支路41、第二進(jìn)樣支路41'，第三進(jìn)樣支 路41"不被堵塞；當(dāng)所述第一取樣閥43、第二取樣閥43'，第三取樣閥43"關(guān)閉時(shí)，所述空氣從 所述反吹閥49吹向所述分析閥44,并依次經(jīng)過所述第一過濾器45、所述采樣栗46、所述流量 計(jì)47以及所述開關(guān)閥48,從而對所述進(jìn)樣管路的后半段進(jìn)行正吹掃，以保證所述進(jìn)樣管路 的后半段不被污染，從而保證所述進(jìn)樣管路的清潔度，以使所述樣氣經(jīng)過所述進(jìn)樣管路進(jìn) 入所述分析系統(tǒng)B時(shí)不會受到所述進(jìn)樣管路的清潔度影響而降低所述樣氣中非甲烷總烴的 含量的檢測的準(zhǔn)確性。
[0044]進(jìn)一步地，所述反吹系統(tǒng)可以由軟件控制，自動、定時(shí)對所述進(jìn)樣管路進(jìn)行正吹和 反吹，以保證所述進(jìn)樣管路不被堵塞及不被污染。
[0045] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，所述開關(guān)閥48被具體實(shí)施為一兩位三通閥，在 所述分析系統(tǒng)B即將及運(yùn)行進(jìn)樣時(shí)，所述兩位三通閥切換至與所述分析系統(tǒng)B連通，使所述 分析系統(tǒng)B的進(jìn)樣端與大氣形成平衡，保證了所述樣氣進(jìn)樣的重復(fù)性及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;在所 述進(jìn)樣系統(tǒng)A中的所述反吹系統(tǒng)對所述進(jìn)樣管路的后半段進(jìn)行反吹掃時(shí)，所述兩位三通閥 切換至與所述分析系統(tǒng)B斷開，使反吹掃空氣從所述兩位三通閥排出。
[0046] 值得強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的前處理系統(tǒng)A中，所述樣氣在所述進(jìn)樣管路中為全程 伴熱，保證所采集的樣氣的穩(wěn)定性，防止樣氣有液化現(xiàn)象而影響取樣的準(zhǔn)確性，提高檢測結(jié) 果準(zhǔn)確性。
[0047] 詳細(xì)地，如圖3所示為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例 中的分析系統(tǒng)在取樣狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān) 測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例中的分析系統(tǒng)在檢測狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0048] 所述分析系統(tǒng)B包括一^h通閥VI、一六通閥V2、一第一色譜柱23、一第二色譜柱24、 一第三色譜柱22、一零死體積三通25以及一檢測器26,所述十通閥VI具有一第一載氣入口 7、一第二載氣入口 4、一樣氣入口 9以及一閥放空口 3，所述六通閥V2具有一第三載氣入口 12 和一樣氣出口 16,所述零死體積三通25與所述檢測器26連接，樣氣20依次經(jīng)過所述樣氣入 口 9和所述樣氣出口 16進(jìn)入所述十通閥VI和所述六通閥V2。如圖4所示，在檢測狀態(tài)下，第一 載氣氣源31能夠帶動所述樣氣20通過所述第一載氣入口 7依次經(jīng)過所述十通閥VI、所述第 一色譜柱23、所述第二色譜柱24和所述零死體積三通25，最終進(jìn)入所述檢測器26進(jìn)行檢測， 第二載氣氣源35能夠帶動所述樣氣20通過所述第二載氣入口 4進(jìn)入所述十通閥VI并從所述 十通閥VI的所述閥放空口 3出去，第三載氣氣源38能夠帶動所述樣氣20通過所述第三載氣 入口 12依次經(jīng)過所述六通閥V2、所述第三色譜柱22和所述零死體積三通25,最終進(jìn)入所述 檢測器26進(jìn)行檢測。
[0049] 因此，如圖4所示，在檢測狀態(tài)下，所述十通閥VI用于將樣氣20中甲烷送入所述檢 測器26進(jìn)行檢測含量，并且在所述檢測器26檢測之前，所述樣氣20已經(jīng)利用所述十通閥VI 的所述閥放空口 3的反吹功能以及所述第一色譜柱23和所述第二色譜柱24對樣氣20中的空 氣進(jìn)行三次分離，從而提高所述空氣在所述樣氣20中的被分離度，進(jìn)而提高進(jìn)入所述檢測 器26中的甲烷的純度。換句話說，通過多次對樣氣20中的空氣進(jìn)行分離，能夠避免樣氣20中 的氧氣對所述檢測器26產(chǎn)生干擾，從而提高所述檢測器26的檢測靈敏度。
[0050] 如圖3所示，作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選，所述分析系統(tǒng)B還包括一第一定量環(huán)19和 一第二定量環(huán)32,所述樣氣20在通過所述樣氣入口 9和所述樣氣出口 16的過程中依次經(jīng)過 所述第一定量環(huán)19和所述第二定量環(huán)32。通過所述第一定量環(huán)19和所述第二定量環(huán)32,確 保所述樣氣20進(jìn)入所述十通閥VI和所述六通閥V2的量。
[0051]所述分析系統(tǒng)B進(jìn)一步包括一第一脫烴凈化系統(tǒng)17、一第二脫烴凈化系統(tǒng)34和一 第三脫烴凈化系統(tǒng)37,所述第一脫烴凈化系統(tǒng)17連接于所述第一載氣氣源31和所述第一載 氣入口 7之間，所述第二脫烴凈化系統(tǒng)34連接于所述第二載氣氣源35和所述第二載氣入口 4 之間，所述第三脫烴凈化系統(tǒng)37連接于所述第三載氣氣源38和所述第三載氣入口 12之間。 通過在所述第一載氣氣源31和所述第一載氣入口 7之間增加所述第一脫烴凈化系統(tǒng)17,在 所述第二載氣氣源35和所述第二載氣入口 4之間增加所述第二脫烴凈化系統(tǒng)34以及在所述 第三載氣氣源38和所述第三載氣入口 12之間增加所述第三脫烴凈化系統(tǒng)37,從而能夠?qū)⑺?述第一載氣氣源31、第二載氣氣源35以及所述第三載氣氣源38內(nèi)微量的經(jīng)類氣體脫除，從 而避免所述第一載氣氣源31、第二載氣氣源35以及所述第三載氣氣源38中的本底烴類降低 所述檢測器26的靈敏度的影響。
[0052]所述分析系統(tǒng)B進(jìn)一步包括一第一流量控制系統(tǒng)18、一第二流量控制系統(tǒng)33和一 第三流量控制系統(tǒng)36,其中所述第一流量控制系統(tǒng)18連接于所述第一脫烴凈化系統(tǒng)17和所 述第一載氣入口7之間，所述第二流量控制系統(tǒng)33連接于所述第二脫烴凈化系統(tǒng)34和所述 第二載氣入口4之間，所述第三流量控制系統(tǒng)36連接于所述第三脫烴凈化系統(tǒng)37和所述第 三載氣入口 12之間。更進(jìn)一步地，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，所述第一流量控制系統(tǒng)18、所 述第二流量控制系統(tǒng)33和所述第三流量控制系統(tǒng)36均為EPC電子流量控制系統(tǒng)。在對所述 第一載氣31、第二載氣35和所述第三載氣38脫除本底烴類氣體的前提下，再通過所述EPC電 子流量控制系統(tǒng)對所述第一載氣31、第二載氣35和所述第三載氣38的流量進(jìn)行監(jiān)控，能夠 進(jìn)一步確保所述分析系統(tǒng)B在工作過程中的穩(wěn)定性和一致性。
[0053]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要對所述第一載氣氣源31、第二載氣氣源35和所述第 三載氣氣源38的脫烴凈化需求和流量控制需求進(jìn)行確定，可以選擇性地或者全部增加所述 脫烴凈化系統(tǒng)和所述流量控制系統(tǒng)，只要采用了與本發(fā)明相同或近似的技術(shù)方案，解決了 與本發(fā)明相同或近似的技術(shù)問題，并且達(dá)到了與本發(fā)明相同或近似的技術(shù)效果，都屬于本 發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】并不以此為限。
[0054]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，所述檢測器26為氫火焰離子 化檢測器且分別包括一空氣入口 29和一氫氣入口 30。如圖所示，所述分析系統(tǒng)B進(jìn)一步包括 一第四脫烴凈化系統(tǒng)28和一第五脫烴凈化系統(tǒng)27,所述第四脫烴凈化系統(tǒng)28連接于所述空 氣入口 29和所述檢測器26之間，所述第五脫烴凈化系統(tǒng)27連接于所述氫氣入口 30和所述檢 測器26之間。換句話說，本發(fā)明是采用了氫火焰離子化檢測器對樣氣20中的所述甲烷和所 述總烴含量進(jìn)行檢測，并且在所述氫火焰離子化檢測器26進(jìn)氣點(diǎn)火之前利用所述第四脫烴 凈化系統(tǒng)28和所述第五脫烴凈化系統(tǒng)27進(jìn)行脫烴，從而保證所述檢測器26在對所述樣氣20 中的甲烷和總烴進(jìn)行檢測時(shí)，不會受到點(diǎn)火進(jìn)氣中的烴類氣體的影響，因此能夠進(jìn)一步確 保本發(fā)明所述的分析系統(tǒng)B的檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0055]需要強(qiáng)調(diào)的是，所述第一色譜柱23內(nèi)包括有高分子聚合物，所述第二色譜柱24內(nèi) 包括有擔(dān)體5A分子篩，所述第三色譜柱22為不銹鋼惰性管。其中所述第一色譜柱23用于分 離樣氣20中的空氣、甲烷和碳2以上的組分，所述第二色譜柱24用于分離樣氣20中的空氣和 甲烷，而所述第三色譜柱22能夠完全分離樣氣20中的總烴成分，而不會導(dǎo)致樣氣20中碳5以 上的成分被所述第三色譜柱22中的玻璃微球柱保留。因此，經(jīng)過所述第三色譜柱22分離的 樣氣20中的總烴含量不會受到影響，從而確保了最后檢測的結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0056]換句話說，如圖3和圖4所示，本發(fā)明提供的所述分析系統(tǒng)B中的所述十通閥VI包括 1-10十個(gè)接入口，所述六通閥V2包括11-16六個(gè)接入口，所述第一色譜柱23和所述第二色譜 柱24分別與所述十通閥VI連接，所述第三色譜柱22與所述六通閥V2連接，所述零死體積三 通25分別連接所述第二色譜柱24、所述第三色譜柱22和所述檢測器26。
[0057] 如圖3所示，在取樣狀態(tài)下，樣氣20通過所述樣氣入口 9進(jìn)入所述十通閥VI，再通過 所述十通閥的第八接口 8連接所述第一定量環(huán)19,再次通過所述十通閥的第一接入口 1進(jìn)入 所述十通閥VI，然后通過所述十通閥的第十接入口 10出去并經(jīng)過所述六通閥的第15接入口 進(jìn)入所述六通閥V2,然后再經(jīng)過所述六通閥V2的第14接入口連接所述第二定量環(huán)32并通過 所述六通閥V2的第11接入口再次進(jìn)入所述六通閥V2,最后通過所述六通閥的所述樣氣出口 16出去。當(dāng)樣氣20進(jìn)入所述十通閥VI和所述六通閥V2并且通過所述第一定量環(huán)19和所述第 二定量環(huán)32，清洗干凈后，將所述十通閥VI和所述六通閥V2切換至如圖4所示。
[0058]如圖4所示，在檢測狀態(tài)下，所述第一載氣31依次進(jìn)過所述第一脫烴凈化系統(tǒng)17和 所述第一流量控制系統(tǒng)18,然后通過所述第一載氣入口 7進(jìn)入所述十通閥VI，再通過所述十 通閥VI中的第八接入口 8連接所述第一定量環(huán)19，再通過所述十通閥VI中的第一接入口 1進(jìn) 入所述十通閥VI，然后通過所述十通閥VI中的所述第二接入口 2連接所述第一色譜柱23，再 通過所述十通閥VI中的第六接入口 6進(jìn)入所述十通閥VI，然后通過所述十通閥VI中的第五 接入口 5連接所述第二色譜柱24，再經(jīng)過所述零死體積三通25進(jìn)入所述檢測器26進(jìn)行檢測。 其中所述第一色譜柱23對所述樣氣20中的空氣、甲烷和碳2以上組分進(jìn)行分離，所述第二色 譜柱24對所述樣氣20中的空氣和甲烷進(jìn)行分離，最終使所述檢測器26對樣氣20中的甲烷含 量進(jìn)行檢測。
[0059]同樣地，所述第二載氣35依次經(jīng)過所述第二脫烴凈化系統(tǒng)34和所述第二流量控制 系統(tǒng)33，再通過所述第二載氣入口 4進(jìn)入所述十通閥VI，然后通過所述十通閥VI中的所述閥 放空口 3排出。所述第二載氣35在流通過程中利用所述十通閥VI的所述閥放空口 3的反吹功 能對所述樣氣20中的空氣和甲烷進(jìn)行分離，僅使甲烷進(jìn)入所述檢測器26。
[0060] 所述第三載氣38依次進(jìn)過所述第三脫烴凈化系統(tǒng)37和所述第三流量控制器36,再 通過所述六通閥V2的第十二接入口 12進(jìn)入所述六通閥V2,然后通過所述六通閥V2的第十一 接入口 11連接所述第二定量環(huán)32,再通過所述六通閥V2的第十四接入口 14進(jìn)入所述六通閥 V2,然后通過所述六通閥V2的第十三接入口 13連接所述第三色譜柱22,最后通過所述零死 體積三通25連接至所述檢測器26,進(jìn)行檢測總烴含量。
[0061]最后，根據(jù)所述檢測器26測出的樣氣20中的總烴的含量和甲烷含量算出所述樣氣 20中的非甲烷總烴的含量。
[0062]需要強(qiáng)調(diào)的是，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，所述零死體積三通25為零死體積1/16 三通。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況或具體需求確定所述零死體積三通25的具體類型 以及所述第一色譜柱23、第二色譜柱24和第三色譜柱22中的成分，只要與本發(fā)明采用了相 同或近似的技術(shù)方案，解決了與本發(fā)明相同或近似的技術(shù)問題，并且達(dá)到了與本發(fā)明相同 或近似的技術(shù)效果，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】并不以此為限。
[0063] 如圖5所示，本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例中的分析 系統(tǒng)的檢測的流程結(jié)構(gòu)包括以下步驟： 步驟一:分離樣氣20中的空氣、甲烷和非甲烷，從而檢測樣氣20中的甲烷含量； 步驟二:分離樣氣20中的空氣，從而檢測樣氣20中的總烴含量； 通過所述檢測器檢測出來的樣氣20中的甲烷含量和總烴含量和計(jì)算樣氣20中的非甲 烷總烴含量，其中在對所述甲烷含量進(jìn)行檢測前至少對樣氣20中的空氣進(jìn)行至少三次分 離。
[0064] 此外，需要強(qiáng)調(diào)的是，上述分析系統(tǒng)的檢測方法的檢測步驟中的步驟一和步驟二 沒有先后順序，而是同時(shí)對樣氣20進(jìn)行檢測的。
[0065] 經(jīng)過所述檢測器26檢測，得到的結(jié)果如圖6及如下表一及表二所示，為本為非甲烷 總烴的色譜峰和含量。
[0066] 表一:非甲烷總烴的色譜峰峰面積
靈敏度：（經(jīng)實(shí)驗(yàn)測定FID的噪音是0.03PA，3倍噪音是0.09PA) 本實(shí)施例中甲烷檢測的最低檢測限為：標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度+ (峰高/3倍噪音）= 10.18 + (33.86/0.09)=0.027ppm 本實(shí)施例中總烴檢測的最低檢測限為：標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度+ (峰高/3倍噪音）=21.71 + (118 ? 96/0 ? 09)=0 ? 016ppm(以甲烷計(jì)約 0 ? 0117mg/m3) 因此，按照相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在3%以內(nèi)的國家標(biāo)準(zhǔn)，本實(shí)用性非甲烷總烴測定氣相色譜儀 的檢測結(jié)果具有良好的平行性，同時(shí)非甲烷總烴0.0117 mg/m3的檢測限遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定的0.14mg/m3，保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0067] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0068] 詳細(xì)地，如圖7所示為本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)的第一優(yōu)選實(shí)施例 中的傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0069] 所述傳輸系統(tǒng)C包括一內(nèi)置工控機(jī)61，所述內(nèi)置工控機(jī)61與所述分析系統(tǒng)B電性 連接，用于接收所述分析系統(tǒng)B的數(shù)據(jù)并將之分析處理后傳輸至所述外部。
[0070] 優(yōu)選地，所述外部包括一工廠監(jiān)控室71和一環(huán)保局72,所述工廠監(jiān)控室71和所述 環(huán)保局72同時(shí)電性連接于所述內(nèi)置工控機(jī)61。換句話說，所述分析系統(tǒng)B中的數(shù)據(jù)可以通過 所述內(nèi)置工控機(jī)61同時(shí)直接傳輸至所述工廠監(jiān)控室71和所述環(huán)保局72. 進(jìn)一步地，所述傳輸系統(tǒng)C還包括一上位機(jī)62，所述上位機(jī)62電性連接于所述內(nèi)置工控 機(jī)61與所述環(huán)保局72之間，所述上位機(jī)62擁有數(shù)據(jù)集成軟件，可以自動對所述內(nèi)置工控機(jī) 61傳輸?shù)臄?shù)據(jù)集成為報(bào)表，從而實(shí)現(xiàn)整套系統(tǒng)的無人監(jiān)控測試。
[0071] 優(yōu)選地，所述上位機(jī)62通過網(wǎng)線或RS485/232與所述內(nèi)置工控機(jī)61連接，以實(shí)現(xiàn)多 種類數(shù)據(jù)的傳輸。
[0072]更進(jìn)一步地，所述傳輸系統(tǒng)C還包括一數(shù)采儀63,所述數(shù)采儀63連接于所述上位機(jī) 62與所述環(huán)保局72之間，所述數(shù)采儀63將所有數(shù)據(jù)報(bào)表匯總后將最終結(jié)果發(fā)送至所述環(huán)保 局72. 優(yōu)選地，所述數(shù)采儀63的兩端分別通過網(wǎng)線或RS485/232與所述上位機(jī)62連接，通過 GPRS與所述環(huán)保局72連接，實(shí)現(xiàn)多種類數(shù)據(jù)方便快捷地傳輸。
[0073]綜上所述，采用本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠達(dá)到以下幾點(diǎn)有益效 果： 1、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)由于在所述前處理系統(tǒng)中包括了多組進(jìn)樣 支路，從而保證所采集樣氣的多樣性，進(jìn)而提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0074] 2、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)由于在所述進(jìn)樣管路中采用了反吹系 統(tǒng)，因此能夠保證進(jìn)樣管路的清潔度，從而確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0075] 3、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)中的所述分析系統(tǒng)能夠一次性檢測出 樣氣中的甲烷和總烴，從而得出所述樣氣中非甲烷的含量，并且檢測步驟簡單方便、結(jié)果準(zhǔn) 確可靠。
[0076] 4、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)中的所述傳輸系統(tǒng)能夠?qū)λ龇治鱿?統(tǒng)得出的分析數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，從而確保監(jiān)測實(shí)時(shí)性。
[0077] 5、本發(fā)明所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)中的所述傳輸系統(tǒng)不僅能夠?qū)⑺龇?析系統(tǒng)得出的分析數(shù)據(jù)傳輸至工廠監(jiān)控室，還能同時(shí)整理并傳輸至環(huán)保局，從而確保環(huán)保 局監(jiān)測的及時(shí)性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)包括前 處理系統(tǒng)、分析系統(tǒng)及傳輸系統(tǒng)，所述前處理系統(tǒng)包括一進(jìn)樣管路和一反吹系統(tǒng)，所述反吹 系統(tǒng)與所述進(jìn)樣管路連接并能夠?qū)λ鲞M(jìn)樣管路進(jìn)行清掃，一樣氣通過所述進(jìn)樣管路進(jìn)入 所述分析系統(tǒng)，所述分析系統(tǒng)包括至少一色譜柱，用于對所述樣氣中的非甲烷總烴進(jìn)行分 析，所述分析系統(tǒng)與所述傳輸系統(tǒng)電性連接并能夠通過所述傳輸系統(tǒng)將所述分析系統(tǒng)得出 的分析數(shù)據(jù)傳輸至外部。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述前處理系統(tǒng)中的 所述進(jìn)樣管路中依次包括一進(jìn)樣支路、一分析閥、一采樣栗以及一開關(guān)閥，所述反吹系統(tǒng)包 括一空氣氣源入口和一反吹閥，其中所述空氣氣源入口連接所述反吹閥，所述反吹系統(tǒng)與 所述進(jìn)樣支路并聯(lián)于所述分析閥，從而使所述反吹系統(tǒng)能夠?qū)λ鲞M(jìn)樣管路進(jìn)行正向吹掃 和反向吹掃。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)樣支路包括一 第一進(jìn)樣支路、一第二進(jìn)樣支路及一第三進(jìn)樣支路，所述第一進(jìn)樣支路、第二進(jìn)樣支路和第 三進(jìn)樣支路并聯(lián)于所述分析閥，其中所述第一進(jìn)樣支路包括一第一進(jìn)樣口和一第一取樣 閥，所述第一取樣閥連接于所述第一進(jìn)樣口和所述分析閥之間，所述第二進(jìn)樣支路包括一 第二進(jìn)樣口和一第二取樣閥，所述第二取樣閥連接于所述第二進(jìn)樣口和所述分析閥之間， 所述第三進(jìn)樣支路包括一第三進(jìn)樣口和一第三取樣閥，所述第三取樣閥連接于所述第三進(jìn) 樣口和所述分析閥之間。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，在所述前處理系統(tǒng) 中，所述樣氣在所述進(jìn)樣管路中為全程伴熱。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述分析 系統(tǒng)包括一十通閥、一六通閥、一第一色譜柱、一第二色譜柱、一第三色譜柱、一零死體積三 通以及一檢測器，所述十通閥具有一第一載氣入口、一第二載氣入口、一樣氣入口以及一閥 放空口，所述六通閥具有一第三載氣入口和一樣氣出口，所述零死體積三通與所述檢測器 連接，其中樣氣依次經(jīng)過所述樣氣入口和所述樣氣出口進(jìn)入所述十通閥和所述六通閥，第 一載氣氣源能夠通過所述第一載氣入口依次經(jīng)過所述十通閥、所述第一色譜柱、所述第二 色譜柱和所述零死體積三通，最終進(jìn)入所述檢測器進(jìn)行檢測，第二載氣氣源能夠通過所述 第二載氣入口進(jìn)入所述十通閥并從所述十通閥的所述閥放空口出去，第三載氣氣源能夠通 過所述第三載氣入口依次經(jīng)過所述六通閥、所述第三色譜柱和所述零死體積三通，最終進(jìn) 入所述檢測器進(jìn)行檢測。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述分析系統(tǒng)進(jìn)一步 包括一第一脫烴凈化系統(tǒng)、一第二脫烴凈化系統(tǒng)和一第三脫烴凈化系統(tǒng)，所述第一脫烴凈 化系統(tǒng)連接于所述第一載氣氣源和所述第一載氣入口之間，所述第二脫烴凈化系統(tǒng)連接于 所述第二載氣氣源和所述第二載氣入口之間，所述第三脫烴凈化系統(tǒng)連接于所述第三載氣 氣源和所述第三載氣入口之間。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一色譜柱內(nèi)包 括有高分子聚合物，所述第二色譜柱內(nèi)包括有擔(dān)體5A分子篩，所述第三色譜柱為不銹鋼惰 性管。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳輸系統(tǒng)包括一 內(nèi)置工控機(jī)，所述內(nèi)置工控機(jī)與所述分析系統(tǒng)電性連接，以接收所述分析系統(tǒng)的分析數(shù)據(jù) 并將之分析處理后傳輸至所述外部。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述外部包括一工廠 監(jiān)控室和一環(huán)保局，所述工廠監(jiān)控室和所述環(huán)保局同時(shí)電性連接于所述內(nèi)置工控機(jī)，以便 于同時(shí)接收搜索內(nèi)置工控機(jī)傳輸?shù)乃龇治鰯?shù)據(jù)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳輸系統(tǒng)還包 括一上位機(jī)和一數(shù)采儀，所述上位機(jī)和所述數(shù)采儀依次電性串聯(lián)于所述內(nèi)置工控機(jī)與所述 環(huán)保局之間，且所述上位機(jī)擁有數(shù)據(jù)集成軟件并通過網(wǎng)線或RS485/232與所述內(nèi)置工控機(jī) 連接，所述數(shù)采儀的兩端分別通過網(wǎng)線或RS485/232與所述上位機(jī)連接，以及通過GPRS與所 述環(huán)保局連接，以實(shí)現(xiàn)多種類數(shù)據(jù)方便快捷地傳輸。
【文檔編號】G01N30/88GK105929032SQ201610108944
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】楊任, 王浩
【申請人】常州磐諾儀器有限公司