专利名称：油气浓度自动检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及加油站、储油库产生或排放的油气浓度自动检测仪，属环境监测 仪器设备。加油站、储油库产生或排放的油气浓度自动检测仪，属环境监测仪器设备。
背景技术：
无论是汽车加油还是火车装油，油库、加油站现场油气浓度范围变化很大，给现场 样品采集和实验室分析提出了更高的要求。油气的测定一般为气相色谱法，《石油及成品 油储运销售业大气污染物排放标准》也明确将HJ/T38《固定污染源排气中非甲烷总烃的测 定_气相色谱法》作为挥发性油气的测定方法。目前采用的监测方法对高浓度的样品进行 分析时，用FID气相色谱法，方法的定量测定浓度范围过窄，使得采集的样品必须反复稀释 才能进行分析，稀释的过程就可能产生误差。为了解决油气现场监测工作存在的样品采集 复杂、样品保存等问题，达到快捷、准确、及时的目的，实用新型一套便携式TCD油气浓度自 动测定仪。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种油气浓度自动检测仪，解决油气现场监测现有方 法存在的样品采集复杂、样品保存等问题，达到快捷、准确、及时的目的，实用新型油气浓度 自动测定仪。本实用新型采用的技术方案是油气浓度自动检测仪，主要由采样管、采样泵、针 阀、流量计、热导传感器和数据处理系统组成；其特征在于在采样泵的气入口固定有采样 管，采样泵的气出口管线上串联有针阀和流量计。在采样泵的气出口管线上连接有热导传 感器。数据处理系统包括热导传感器、温度传感器、放大器、数模转换、单片机、液晶显示器、 通讯接口、键盘和采样泵控制器。热导传感器和温度传感器由导线分别连接一个放大器，放 大器连接到数模转换，数模转换连接单片机，液晶显示器、键盘、采样泵控制器和通讯接口 与单片机连接。电源与数据处理系统连接。油气浓度自动检测仪，由检测单元、采样单元、信号处理单元、数据计算及传输单 元组成；仪器控制系统通过嵌入式微机编程控制采样模块、显示模块、计算模块和通讯模 块，具有样品编码管理、实时数据计算、环境温度补偿、阈值报警、与上位计算机的实时通讯 等功能；主机包括采样泵、流量计、检测器、测量电路、显示部件、电源部件和计算机工作站。 该油气浓度自动检测仪采用高灵敏的热导传感器作为检测的元器件，通过主动采样泵抽取 含有一定浓度的油气流经热导传感器，由于油气和空气的混合气体的热导率和干燥纯净的 空气的热导率的不同，流经热导传感器时，传感器中心和表面温度差产生变化，通过测量该 变化值与空气中油气浓度的量值关系，据此测出气体中油气的浓度值。仪器功能自动记录采样日期和采样时间；记录样品批次和编号；能够显示结果 与信号之间的关系，能够进行数据的自动校正；能够设置间断和连续采样模式；能够设定 采样时长，能够设置采样间隔时间；能够对采样流量进行调节，能测定并记录油气的瞬时温度；能够给出信号值和最终结果；能根据校正曲线和气象条件，自动给出校正结果；操作界 面能够显示采样日期、采样时间、采样模式、采样时长、采样间隔时间、当前使用的校正曲线 名称、结果和采样时瞬时温度；能实现上位机对下位机的控制，能做到校正曲线下载和监测 结果上传，能自动在下位机保存足够量的检测数据和相关信息；能够交、直电源两用，直流 电源使用时间不少于6小时；能过实现远距离取样监测，距离不少于4米。主要技术指标如下分析方法TCD检测灵敏度最大0. 5g/m3响应时间0·2秒零点漂移< 1. 0%满量程/24小时量程漂移< 1. 0%满量程/24小时线性直到0 10，00g/m3量程(g/m3):0-150、0-1000 可根据需求模拟信号输出0 4VDC显示3，1/2数字样品抽泵约1. 5升/分钟，操作温度下零点和量程调节前面板上手动调节温度控制微处理器PID控制电源230VAC/50Hz充电器输出24VDC，2A充电时间<16小时连续工作时间使用电池彡7小时环境温度-25 45°C本实用新型的有益效果本实用新型油气浓度自动检测仪，采用高灵敏的热导传 感器作为检测的元器件，通过主动采样泵抽取含有一定浓度的油气流，流经热导传感器时， 传感器中心和表面温度差产生变化，通过测量该变化值与空气中油气浓度的量值关系，据 此测出空气中油气的浓度值。能满足现场调查工作的需要，达到快捷、准确、及时的目的。该 仪器在现场的成功应用为客观、准确地评价油气回收示范工程提供更安全、快捷、准确、及 时的测定结果；该仪器研制和现场的应用还会对油气回收技术方案的筛选和今后油气回收 工程的实施效果评价提供有效的监测手段。
图1是本实用新型油气浓度自动检测仪结构示意图。图2是电路系统结构图。图中，1.采样管，2.采样泵，3.针阀，4.流量计，5.热导传感器，6.温度传感器， 7.放大器，8.数模转换，9.单片机，10.液晶显示器，11.通讯接口，12.键盘，13.采样泵控 制器，14.电源。
具体实施方式
实施例1 油气浓度自动检测仪，油气浓度自动检测仪，主要由采样管1、采样泵2、 针阀3、流量计4、热导传感器5和数据处理系统组成。在采样泵2的气入口固定有采样管1，采样管1包括软管和钢管，软管连接在采样 泵2的气入口上。采样泵2的气出口管线上串联有一个针阀3和一个空气流量计4。在采样泵2的气出口管线上还连接有热导传感器5，即热导传感器5连接在空气流 量计4出口管线上。数据处理系统包括热导传感器5、温度传感器6、放大器7、数模转换8、单片机9、液 晶显示器10、通讯接口 11、键盘12和采样泵控制器13。热导传感器5和温度传感器6由导 线分别连接一个信号放大器7，两个信号放大器7连接到数模转换8上，数模转换8连接单 片机9，液晶显示器10、键盘12、采样泵控制器13和通讯接口 11与单片机9连接。电源14 与数据处理系统连接。进行实验室内验证试验，对仪器的线性范围、准确度、精密度、稳定性等技术指标 进行了大量的实验，并对实验数据进行认真的处理和评价。通过对验证试验结果分析后，认 为这套便携式油气自动测定仪各项技术指标达到或超过现有测试手段，具有一定的应用前
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权利要求一种油气浓度自动检测仪，主要由采样管(1)、采样泵(2)、针阀(3)、流量计(4)、热导传感器(5)和数据处理系统组成；其特征在于在采样泵(2)的气入口固定有采样管(1)，采样泵(2)的气出口管线上串联有针阀(3)和流量计(4)，在采样泵(2)的气出口管线上连接有热导传感器(5)，数据处理系统包括热导传感器(5)、温度传感器(6)、放大器(7)、数模转换(8)、单片机(9)、液晶显示器(10)、通讯接口(11)、键盘(12)和采样泵控制器(13)，热导传感器(5)和温度传感器(6)由导线分别连接一个放大器(7)，放大器(7)连接到数模转换(8)，数模转换(8)连接单片机(9)，液晶显示器(10)、键盘(12)、采样泵控制器(13)和通讯接口(11)与单片机(9)连接，电源(14)与数据处理系统连接。
专利摘要油气浓度自动检测仪，应用于加油站、储油库产生或排放的油气浓度自动检测。在采样泵的气入口固定有采样管，采样泵的气出口管线上串联有针阀和流量计。在采样泵的气出口管线上连接有热导传感器。数据处理系统中热导传感器和温度传感器由导线分别连接一个放大器，放大器连接到数模转换，数模转换连接单片机，液晶显示器、键盘、采样泵控制器和通讯接口与单片机连接。效果是采用高灵敏的热导传感器作为检测的元器件，通过主动采样泵抽取含有一定浓度的油气流，流经热导传感器时，传感器中心和表面温度差产生变化，通过测量该变化值与空气中油气浓度的量值关系，测出空气中油气的浓度值。
文档编号G01N25/20GK201622258SQ20102013831
公开日2010年11月3日 申请日期2010年3月19日 优先权日2010年3月19日
发明者张亚非, 李巨峰, 李秀珍, 李羽中, 杜卫东, 董智鹤, 陈义龙 申请人:中国石油天然气股份有限公司;中国石油集团安全环保技术研究院