1.本技术涉及污染源控制或排污区域气体在线监测技术领域，尤其是涉及一种原位测量法的高温烟气氮氧化物
检测仪。
背景技术：
2.随着我国近几年来大气污染状况越来越严重，特别雾霾、气体污染物在污染物中所占的比例越来越重，因此我国的大气污染检测与治理的任务也越来越重。
3.在对大气污染进行监测和治理时，nox氮氧化物检测犹其重要。nox氮氧化物的生成主要由热力nox氮氧化物和燃料nox氮氧化物两部分组成，前者由参与燃烧的空气中所含的n2生成，后者由燃料本身的氮元素生成。
4.热力型nox氮氧化物是空气中的氧(o2)和氮(n2)在燃料燃烧时所形成的高温环境下生成的no和no2的总和，而且随着温度的升高，nox氮氧化物的生成速度按指数规律增加。因此，温度对热力型nox氮氧化物的生成具有决定作用。
5.天然气锅炉、生物质锅炉、沼气锅炉等燃料中含氮量较低，但是燃烧温度高，所以，nox氮氧化物来源主要为热力型nox。
6.所以，目前在nox氮氧化物检测领域，特别是锅炉中的高温烟气以及其他类型经过脱硝装置处理后的高温烟气，需要一种耐高温烟气氮氧化物检测仪，可以直接检测高温烟气中的氮氧化物的浓度。然而目前现有的氮氧化物监测技术，多是抽取式冷凝法检测，采用非分散红外吸收法、非分散紫外吸收法、紫外差分吸收光谱法、化学荧光法和
电化学法等类型的检测器，而检测器为光学或电化学类元器件，当烟气大于55℃以上时，电子元器件的电路系统将会受到损坏，所以需要先对烟气样本气体进行冷凝和降温，再进行检测。这种工况下，烟气样本气体，需要经过长长的管路，才能进行检测，监测成本和监测效率将会受到很大影响。
技术实现要素：
7.为了缩短高温烟气的流通路径，降低监测仪器综合成本，提高气体检测效率，本技术提供一种原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪的技术方案：
8.一种原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，包括检测仪本体和耐高温检测探头，所述耐高温检测探头与所述检测仪本体通过一定长度的耐高温探杆连接，所述耐高温检测探头包括耐高温过滤器和设置在耐高温过滤器内的耐高温氮氧传感器。
9.所述探杆包括管状的杆体，杆体内设置有线材护套或/和填充有隔热绝热材料。
10.所述氮氧传感器为厚膜双池氧化锆氮氧传感器。
11.所述检测仪本体包括液晶屏模块、处理器模块、存储模块、数据通信接口、io输入输出接口；所述液晶屏模块、存储模块、数据通信接口、io输入输出接口均与处理器模块通信连接，处理器模块通过数据通信接口与氮氧传感器连接。
12.所述过滤器外设置有防护罩。
13.所述原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪还包括有气泵，气泵的出风口对着氮氧传感器的检测端头设置。
14.所述检测仪本体还包括有io控制模块，所述处理器模块通过io控制模块与气泵连接。
15.所述检测仪本体还包括有报警信号输出模块。
16.所述检测仪本体还包括有与处理器模块连接的触摸模块、usb接口、以太网接口、指示灯模块。
17.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
18.1.本技术的检测仪的检测仪本体和检测探头通过采用一定长度的探杆连接，并将氮氧传感器设置在过滤器内，有效实现在恶劣的高温、高粉尘浓度环境下，可以耐受高温达500度的高温烟气，采用原位法测量方式对高温烟气中的氮氧化物浓度进行监测，创新地解决了高温烟气抽取困难、冷凝麻烦等问题，能够快速、准确、高效地实行数据监测；
19.2.优选地实现对高温烟气中的氮氧化物浓度进行实时监测分析、数据采集、记录存储、预警设置和超标报警功能，并能够定时任务启动气泵自吹扫控制装置，防止过滤器堵塞和分析仪器宕机，避免了监测分析数据失效，通过吹扫后，不影响检测仪正常工作，能够使烟气氮氧化物检测仪工作在恶劣的工况环境中；
20.3.氮氧传感器优选采用厚膜双池氧化锆原理的氮氧传感器，探杆优选采用不锈钢探杆，来保护氮氧传感器的信号线在高温烟气下正常工作，氮氧传感器信号传输至处理器模块，进而可以实时监测到烟气中氮氧化物的浓度值。
21.4.内置大容量存储模块，避免数据被泄漏或篡改，保障监测分析数据的准确性和可靠性。
附图说明
22.图1是本技术的架构框图。
23.图2是本技术的整体结构示意图。
24.图3是本技术的出气管的反向吹扫状态示意图。
25.附图标记说明：1、触摸模块；2、液晶屏模块；3、报警模块；4、指示灯模块；5、处理器模块；6、存储模块；7、io输入输出接口；8、usb接口；9、数据通信接口；10、氮氧传感器；11、io控制模块；12、气泵；13、不锈钢探杆；14、不锈钢过滤器；15、不锈钢保护罩；16、反吹扫出气孔。
具体实施方式
26.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
27.参照图1-3，本技术实施例公开一种原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，包括检测仪本体和耐高温检测探头，其检测仪本体包括集成连接的液晶屏模块2、处理器模块5、报警模块3、存储模块6、数据通信接口9、io输入输出接口7；所述液晶屏模块2、报警器模块3、存储模块6、数据通信接口9、io输入输出接口7均与处理器模块5通信连接；所述耐高温检测探头与所述检测仪本体通过一定长度的耐高温探杆13连接，所述探杆13为耐高温绝热材料制件，所述耐高温检测探头包括耐高温过滤器14和设置在耐高温过滤器14内的耐高温氮
氧传感器10，所述液晶屏模块2为液晶显示屏，用于显示检测的氮氧化物浓度数据；所述处理器模块5通过数据通信接口9连接有氮氧传感器10；氮氧传感器10通过数据通信接口9连接于处理器模块5，用于实时探测被测气体中的氮氧化物浓度，本实施例中氮氧传感器10优选采用厚膜双池氧化锆氮氧传感器。
28.优选的，所述探杆13包括管状的杆体，杆体内设置有线材护套或/和填充有隔热绝热材料，可有效降低成本，并保护管线在高温环境下的正常工作。
29.再一步优选的，所述处理器模块5连接有气泵12，所述气泵12的出风口正对不锈钢过滤器14中的氮氧传感器10的检测端头，氮氧传感器10的检测端头位于不锈钢过滤器14内，并于不锈钢过滤器14外侧设置有不锈钢保护罩15。所述处理器模块5上设置有io控制模块11，所述气泵12通过io控制模块连接于处理器模块5，所述气泵12上连接有出气管17，所述出气管17的出气口朝向氮氧传感器10的检测端头，检测探头上还设置有反吹扫出气孔16；处理器模块5下发启动气泵12的指令时，接通气泵12电路使气泵12开始工作，气泵12通过将外部空气抽取进来至氮氧传感器10上，反向吹扫氮氧传感器10，将氮氧传感器10中杂质和附着在不锈钢过滤器14外面的颗粒物反向吹出去。
30.所述处理器模块5，对氮氧传感器10的实时监测数据加以处理分析，将获取到的氮氧传感器单元的实时浓度信号数值，根据信号类型解析数据，转换为数字浓度值，通过所述液晶屏模块2实时输出显示，同时存储到所述存储模块6；
31.存储模块6，存储处理器模块5处理后的实时监测数据和历史数据，随时被处理器模块5读写；
32.处理器模块5连接有报警模块3，所述报警模块包括声光报警器，如果出现浓度值超出设定的目标值，所述处理器模块5可以通过报警模块3输出报警信号。
33.作为优选实施例，所述出气管的直径为3-5mm，出气管材质为不锈钢材质，从而提高出气时的气体压强，出气的压力提升，使得杂质与灰尘的清理效果更强。
34.处理器模块5通信连接有触摸模块1，触摸模块1用于人手触摸显示屏以查询历史记录、对烟气氮氧化物检测仪进行多点标定操作，方便工作人员管理等操作。
35.还包括连接于处理器模块5的指示灯模块4。
36.在处理器模块5上连接有usb接口8，用于连接其他外部设备，另外处理器模块5上连接有以太网接口用于连接外界网络。
37.本技术实施例原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪的实施原理为：
38.1、采用厚膜双池氧化锆原理的氮氧传感器，采用原位法测量方式，通过将不锈钢探杆13伸入到高温或常温的烟气管道(或烟囱)中，快速、准确、高效地对管道中烟气样本气体的氮氧化物浓度进行监测，实时向处理器模块传送数据信号；
39.2、处理器模块5处理信息后，实时传送至液晶屏模块2，并同时保存数据至存储模块6，当数据浓度超过预设值后，启动报警系统通知工作人员处理；
40.3、气泵12抽取空气，定时任务对氮氧传感器10所在的不锈钢过滤器14进行反响吹扫，保证高温烟气氮氧化物检测仪的稳定工作。
41.最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等
同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。技术特征：
1.一种原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，包括检测仪本体和耐高温检测探头，其特征在于：所述耐高温检测探头与所述检测仪本体通过一定长度的耐高温探杆连接，所述耐高温检测探头包括耐高温过滤器和设置在耐高温过滤器内的耐高温氮氧传感器。2.根据权利要求1所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述探杆包括管状的杆体，杆体内设置有线材护套或/和填充有隔热绝热材料。3.根据权利要求1所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述氮氧传感器为厚膜双池氧化锆的氮氧传感器。4.根据权利要求1所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述检测仪本体包括液晶屏模块、处理器模块、存储模块、数据通信接口、io输入输出接口；所述液晶屏模块、存储模块、数据通信接口、io输入输出接口均与处理器模块通信连接，处理器模块通过数据通信接口与氮氧传感器连接。5.根据权利要求1所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述过滤器外设置有防护罩。6.根据权利要求1所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪还包括有气泵，气泵的出风口对着氮氧传感器的检测端头设置。7.根据权利要求4所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪还包括有气泵，气泵的出风口对着氮氧传感器的检测端头设置。8.根据权利要求7所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述检测仪本体还包括有io控制模块，所述处理器模块通过io控制模块与气泵连接。9.根据权利要求4所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述检测仪本体还包括有报警信号输出模块。10.根据权利要求4所述的原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，其特征在于：所述检测仪本体还包括有与处理器模块连接的触摸模块、usb接口、以太网接口、指示灯模块。
技术总结
本实用新型涉及污染源控制或排污区域气体在线监测技术领域，公开了一种原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪，包括检测仪本体和耐高温检测探头，所述耐高温检测探头与所述检测仪本体通过一定长度的耐高温探杆连接，所述耐高温检测探头包括耐高温过滤器和设置在耐高温过滤器内的耐高温氮氧传感器，实现在恶劣的高温、高粉尘浓度环境下，采用原位法测量方式对高温烟气中的氮氧化物浓度进行监测，创新地解决了高温烟气抽取困难、冷凝麻烦等问题，能够快速、准确、高效地实行数据监测，缩短高温烟气的流通路径，降低监测仪器综合成本，提高气体检测效率。体检测效率。体检测效率。
技术研发人员：王亮 何永杰 王振基 徐小蕊 王世泰
受保护的技术使用者：烈焰（上海）环境科技有限公司
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/6/28
声明：
“原位测量法的高温烟气氮氧化物检测仪的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：烈焰（上海）环境科技有限公司
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2024年07月26日 ~ 28日 
