[发明专利]一种烟气监测系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境监测领域，尤其是一种烟气监测系统和检测方法，具体地，涉及一种基于太赫兹时域光谱技术的烟气监测系统及其方法。

背景技术

烟气是气体和烟尘的混合物，烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、SO₂、N₂、O₂、CO、CO₂、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。因此烟气对环境的污染是多种毒物的复合污染。烟气不仅污染大气环境，还会对人体健康造成危害。为了保证人类生活环境的清洁，国家明确要求烟气在排放进大气之前必须进行有效的处理。

工作人员对烟气进行处理前，必须经过有效分析才能判定如何有效的处理，因此如何进行准确的烟气分析检测成为当前行业一亟需解决的问题。常规的烟气分析方法主要包括化学分析法。但是由于燃烧排放烟气的化学组成十分复杂，除了化学分析方法之外，许多新的检测手段和技术不断被应用于烟气的检测。而现有的分析方法都较为复杂且比较容易出现误差。

鉴于上述问题，如何提供一种有效简便的烟气分析检测方法成为当前行业技术人员一迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种烟气监测系统及其方法，该监测系统不仅结构简单、结果精确度高，仪器稳定性好，而且烟气排入大气之前，使用该烟气检测系统对烟气进行检测能够有效地控制并较少空气污染。

为达上诉目的，本发明提供一种烟气监测系统，所述监测系统包含：烟气采集装置、太赫兹监测装置、数据接收处理装置；所述烟气采集装置，用以获取烟气样品；所述太赫兹监测装置与烟气采集装置相连，用以检测所述烟气采集装置获取的烟气样品，获得烟气样品中烟气成分的特征标识峰并输出；所述数据接收处理装置与太赫兹监测装置，用以分析对比接收到的烟气成分的特征标识峰并输出所测烟气成分和含量。

在上述技术方案中，所述烟气采集装置包括取样泵、过滤器和制冷器；

所述取样泵，取样泵用于采集烟气样本；所述过滤器与取样泵相连，用以将烟气样本过滤，获得过滤后的烟气样本；所述制冷器与过滤器相连，用以对所述过滤后的烟气样本进行制冷、干燥处理。

在上述技术方案中，所述太赫兹监测装置包含探测器和接收器，其中探测器与接收器采用透射式设置或反射式设置。

在上述技术方案中，所述探测器与接收器为全光纤式连接。

在上述技术方案中，所述数据接收处理装置包含数据库、分析模块及显示模块；所述数据库用以存储烟气成分的特征标识峰与烟气成分的对应数据信息；所述分析模块与数据库相连，用以将接收到的当前烟气样品中烟气成分的特征标识峰与数据库中对应数据信息作比对并输出当前烟气成分的对应数据信息；所述显示模块与分析模块相连，用于显示接收到的烟气成分的对应数据信息。

本发明还提供一种烟气监测方法，所述监测方法包含：所述监测方法包含：获取烟气样品；利用太赫兹检测所述烟气采集装置获取的烟气样品，获得烟气样品中烟气成分的特征标识峰并输出；分析对比接收到的烟气成分的特征标识峰并输出所测烟气成分和含量。

在上述技术方案中，所述检测所述烟气采集装置获取的烟气样品，获得烟气样品中烟气成分的特征标识峰包含：通过太赫兹测量烟气样品，获得该烟气样品信号，对所述烟气样品信号进行分析计算得出对应的频率谱图，获得所述烟气样品的特征标识峰。

在上述技术方案中，所述烟气监测方法还包含：将不同烟气成份下所测的烟气样品的特征标识峰与对应的烟气成份数据作匹配，获得一对应数据信息并保存。

在上述技术方案中，所述分析对比接收到的烟气成分的特征标识峰包含：将接收到的烟气样品的特征标识峰与所述对应数据信息作比对。

本发明的有益技术效果在于：本发明利用太赫兹时域光谱技术测量烟气，并提供该监测系统及方法，该系统结构简单、结果精确度高，仪器稳定性好。烟气排入大气之前，使用该烟气检测系统对烟气进行检测能够有效地控制并较少空气污染。

附图说明

图1为本发明实施例一提供烟气监测系统的连接结构方框示意图。

图2为本发明实施例一提供烟气监测部分的太赫兹透射装置。

图3为本发明实施例一提供烟气监测部分的太赫兹透射装置。

图4为本发明实施例一提供的不同压力下CO气体的太赫兹时域谱图。

图5为本发明实施例一提供的不同压力下CO气体的太赫兹吸收谱图。