具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种烟尘颗粒激光在线监测装置，具体涉及一种具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，包括激光发生装置和激光接收装置，所述激光接收装置包括罩体和设置在罩体内的第一光学透镜和第一探测器，所述第一探测器设置在第一光学透镜的焦面上，其特征在于：所述激光接收装置还包括设置在罩体内的第二光学透镜和第二探测器，所述第二探测器设置在第二光学透镜的焦面上；所述第二光学透镜的口径远小于第一光学透镜的口径。本实用新型通过设置口径远比第一光学透镜小的第二光学透镜，使得第一探测器和第二探测器可以分开收集数据再进行分析处理，减少了杂散光的影响，提高了监测结果的准确性。
【专利说明】
具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种烟尘颗粒激光在线监测装置，具体涉及一种具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置。
【背景技术】
[0002]石化系统炼油企业在催化裂化过程中，为了降低能耗，将再生器排放的具有一定压力的高温烟气进行能量回收，通常均采用烟气轮机。而烟气轮机的使用寿命除了与本身制造质量有关外，还与高温烟气中所含催化剂颗粒大小及浓度有直接关系。进入烟气轮机的烟气虽然已经过三级旋风分离器将大于ΙΟμπι的催化剂分离出去，但仍有催化剂颗粒进入烟气轮机。这时进入烟气轮机的催化剂颗粒大小及浓度必须控制在一定范围内，为此对进入烟气轮机的催化剂颗粒大小及浓度进行监测就显得非常重要。否则就很难保证烟气轮机长周期安全运行。
[0003]实用新型专利ZL200420041929.0提供了一种催化剂颗粒激光在线监测装置，它以光经过烟气管道催化剂颗粒场后光的衰减和光的散射为依据。任何物质分得很细时，就会呈现出明显的光学特性，这就是微小颗粒对入射光会产生散射现象。根据梅氏理论，在单位入射光强经过粒子场时，粒子产生的散射光强与粒子数和其横截面积成比例。进入烟气轮机的烟气中催化剂颗粒场符合梅氏理论的条件。因此只要测得催化剂粒子场散射光光强就可以计算出颗粒体积浓度及粒子分布情况。该专利仅使用一组透镜和光接收器测量接收值进行计算，在实际使用中，由于受到杂散光的影响，监测结果的准确性难以保证。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种监测准确性高的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置。
[0005]本实用新型的技术解决方案是:所提供的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置包括激光发生装置和激光接收装置，所述激光接收装置包括罩体和设置在罩体内的第一光学透镜和第一探测器，所述第一探测器设置在第一光学透镜的焦面上，其特征在于:所述激光接收装置还包括设置在罩体内的第二光学透镜和第二探测器，所述第二探测器设置在第二光学透镜的焦面上;所述第二光学透镜的口径远小于第一光学透镜的口径。
[0006]上述第一光学透镜为一个凸透镜或一组光学透镜。
[0007]上述第二光学透镜为一个凸透镜或一组光学透镜。
[0008]上述一组光学透镜为两个相对设置的平凸镜。
[0009]上述激光接收装置还包括可带动所述第一探测器前后移动的微调装置，所述微调装置包括设置在罩体上的至少两个开口槽和相应数量的穿过所述开口槽并与第一探测器连接的螺钉。
[0010]上述激光接收装置还包括可带动所述第二探测器前后移动的微调装置，所述微调装置包括设置在罩体上的至少两个开口槽和相应数量的穿过所述开口槽并与第二探测器连接的螺钉。
[0011]上述激光接收装置还包括可带动所述第一光学透镜前后移动的微调装置，所述微调装置包括设置在罩体上的至少两个开口槽和相应数量的穿过所述开口槽并与第一光学透镜连接的螺钉。
[0012]本实用新型的有益效果在于:
[0013]本实用新型通过设置口径远比第一光学透镜小的第二光学透镜，使得第一探测器和第二探测器可以分开收集数据再进行分析处理，减少了杂散光的影响，提高了监测结果的准确性。同时，第二光学透镜的口径要小至不影响第一探测器的探测为宜。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型较佳实施例的结构原理示意图
【具体实施方式】
[0015]参见图1，本实用新型较佳实施例主要由激光发生装置I和激光接收装置5组成。激光接收装置5包括罩体4，罩体4内沿光路方向依次设置有第二光学透镜7、第一光学透镜10、第一探测器9和第二探测器11。
[0016]罩体4上设置有可带动第一探测器9前后移动的微调装置，微调装置包括对应设置在罩体两侧的四个开口槽8和相应数量的穿过所述开口槽8并与光接收器9相连的螺钉6。第一光学透镜10和第二探测器11上也可以设置与前述结构相同的微调装置。
[0017]本实用新型的工作原理是:在第一探测器前面加一个凸透镜或一组光学透镜(SP第一光学透镜)，第一光学透镜位置应该满足激光器A点成像在第一探测器上(8卩A/ )，由于A/和A为像与物共轭，在激光发射器由于振动或热变形光轴发生偏移时，经过透镜组仍然使光落在第一探测器中心。只要取激光发射器光轴发生偏移的最大可能值而设计光学透镜组的口径，就能保证第一探测器在光轴发生偏移时仍能接收到透过的光。接收端将第一探测器用一个微调装置，向后移至A/，该装置设计成相对光学透镜组可以前后移动。在系统安装时，利用微调装置使A点像落到六/就可以了。另外，利用口径较小的另一个凸透镜或另一组光学透镜(即第二光学透镜)可以使第二探测器接收像通过第一探测器和第二探测器分开收集数据再进行分析处理，减少了杂散光的影响，提高了监测结果的准确性。
【主权项】
1.一种具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，包括激光发生装置和激光接收装置，所述激光接收装置包括罩体和设置在罩体内的第一光学透镜和第一探测器，所述第一探测器设置在第一光学透镜的焦面上，其特征在于:所述激光接收装置还包括设置在罩体内的第二光学透镜和第二探测器，所述第二探测器设置在第二光学透镜的焦面上;所述第二光学透镜的口径远小于第一光学透镜的口径。2.根据权利要求1所述的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，其特征在于:所述第一光学透镜为一个凸透镜或一组光学透镜。3.根据权利要求2所述的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，其特征在于:所述第二光学透镜为一个凸透镜或一组光学透镜。4.根据权利要求3所述的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，其特征在于:所述一组光学透镜为两个相对设置的平凸镜。5.根据权利要求1-4中任一所述的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，其特征在于:所述激光接收装置还包括可带动所述第一探测器前后移动的微调装置，所述微调装置包括设置在罩体上的至少两个开口槽和相应数量的穿过所述开口槽并与第一探测器连接的螺钉。6.根据权利要求1-4中任一所述的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，其特征在于:所述激光接收装置还包括可带动所述第二探测器前后移动的微调装置，所述微调装置包括设置在罩体上的至少两个开口槽和相应数量的穿过所述开口槽并与第二探测器连接的螺钉。7.根据权利要求1-4中任一所述的具有双探测器的催化剂颗粒激光在线监测装置，其特征在于:所述激光接收装置还包括可带动所述第一光学透镜前后移动的微调装置，所述微调装置包括设置在罩体上的至少两个开口槽和相应数量的穿过所述开口槽并与第一光学透镜连接的螺钉。
【文档编号】G01N15/06GK205483917SQ201620040117
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月15日
【发明人】黄杉, 黄楠
【申请人】西安毅达信息系统有限公司