【技術實現步驟摘要】
本技術屬于消防現場氣體檢測，具體涉及一種消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置。
技術介紹
1、危化品事故、火災等消防救援現場環境氣體及揮發性成分檢測是消防救援隊伍開展應急處置的一項重要工作，對于人員安全保障、救援方案制定、事故原因調查、災后環境評估等都具有重要意義。然而，由于許多災害事故現場氣體樣品具有復雜性、未知性、多樣性等特點，消防隊伍開展應急處置工作時常常會面臨各種復雜而艱巨的挑戰，現有的偵檢裝備在實際應用中還存在一些應用局限。
2、電化學技術雖然具有高靈敏、特異性的特點，但只能對某類特定氣體進行準確響應，無法檢測特定氣體此外的其他種類氣體；即使將電化學傳感器集成得到幾合一、多合一檢測裝備，與數量眾多氣體種類檢測范圍相比十分有限，不能滿足全面檢測現場復雜多樣物質的要求，且易受到溫度、濕度、粉塵、氣體累加和干擾氣體的影響，造成工作性能下降。氣相色譜-質譜聯用技術能夠對氣體樣品進行定性定量分析，具有技術成熟、結果準確等優點，近年來出現了便攜式氣相色譜/質譜檢測儀器。但也伴隨著復雜的操作過程和氣源等流動相附加條件；加之儀器設備價格昂貴、檢測費時，給消防現場工作帶來許多不便。激光與多光譜成像遙測技術可在安全距離外對危險氣體進行實時探測，但其檢測易受干擾，檢測精度不高等問題使其無法有效滿足事故現場環境氣體成分定量檢測的需要。此外，現場殘留化合物往往滲入與土壤、混凝土等現場固體基質中，這些固體基質中的揮發性化合物成分也是消防現場檢測的重要內容，不同樣品類型給常規偵檢儀器的現場應用帶來更多困難。
技術實
1、本技術的目的在于提供一種集成度高、操作便捷、檢測范圍廣、檢測時間短的消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置。
2、本技術所提供的消防救援現場用廣譜氣體檢測，包括環境氣體進樣口、傅里葉紅外光譜檢測裝置(ftir)、頂空加熱進樣裝置、四通管、抽氣泵、吹氣罐和主控制裝置；
3、所述傅里葉紅外光譜檢測裝置中設有氣體池；傅里葉紅外光譜檢測裝置的光束發射口能照射到氣體池中的氣體；
4、所述環境氣體進樣口、氣體池、頂空加熱進樣裝置和吹氣罐分別通過管路連接到四通管的四個管口上；所述四通管的四個管口均設有開關閥門；
5、所述氣體池為密封盒，設有進氣口和出氣口，進氣口通過管路連接到四通管，該管路上設有加熱裝置，能加熱通過該管路進入氣體池的氣體；所述氣體池的出氣口通過管路連接到抽氣泵；
6、所述吹氣罐用于存放壓縮氣體，能將罐內氣體吹向四通管；
7、所述頂空加熱進樣裝置包括箱體，以及設置于箱體內的轉盤、加熱器、氣體進樣器、升降桿和若干樣品罐；其中：
8、所述轉盤為圓盤，設置于箱體底部，加熱器為加熱絲，設置于轉盤的盤面下，轉盤上設有圍繞圓心等間距排列的凹面，樣品罐放置凹面內定位，能隨著轉盤轉動而轉動；
9、所述樣品罐用于存放采集的固體，頂部為軟質橡膠密封蓋；
10、所述升降桿設置于箱體頂部，升降桿的移動桿端部朝下，氣體進樣器設置于端部；
11、所述氣體進樣器為一個帶針管的密封容器，容器上設有進樣口和吸氣口；針管設置于進樣口上，針頭朝下，對著轉盤上的一個凹面位置；頂空加熱進樣裝置和四通管對接的管路同氣體進樣器的吸氣口對接；所述針頭能隨著升降桿下降，插入并穿過位于凹面上的樣品罐的軟質橡膠密封蓋，經抽氣泵通過四通管連接到氣體進樣器，氣體進樣器能通過針管吸取樣品罐內的待測氣體；
12、所述傅里葉紅外光譜檢測裝置、抽氣泵、加熱裝置、轉盤的轉動電機、加熱器、升降桿均通過線路和主控制裝置連接，接受主控制裝置控制和供電；
13、所述主控制裝置帶有顯示器，顯示傅里葉紅外光譜檢測裝置檢測數據以及控制數據。
14、本技術中，所述環境氣體進樣口處設有可過濾氣體中固體雜質的過濾器。
15、本技術中，所述閥門開關為電子閥，電子閥和主控制裝置連接，接受開關控制。
16、本技術中，所述加熱裝置為加熱絲，纏繞在管路上，為管路加熱。
17、本技術中，所述吹氣罐為氮氣壓縮氣罐，最大能產生15mpa的排出氣壓，且可通過減壓裝置調節排出氣體的壓力。
18、本技術使用時，有如下兩種工作方式。
19、(1)將裝置放置于待測環境中，通過主控制裝置控制關閉四通管上接通頂空加熱進樣裝置和吹氣罐接口的閥門，啟動抽氣泵，環境氣體能經環境氣體進樣口被吸入，進入傅里葉紅外光譜檢測裝置中的氣體池。通過主控制裝置開啟連接四通管和氣體池的管路上的加熱裝置，使進入氣體池的環境氣體受熱避免發生冷凝，能更好的檢測氣體成分。環境氣體進入氣體池后，啟動傅里葉紅外光譜檢測裝置，檢測光束穿過氣體池，進行檢測環境氣體成分，并將檢測信息反饋到主控制裝置，通過顯示器顯示。
20、(2)通過主控制裝置控制關閉四通管上接通環境氣體進樣口和吹氣罐接口的閥門，將人工采集的環境土壤放置于不同樣品罐中，橡膠密封蓋蓋合封住樣品罐罐口；將樣品罐放置于轉盤上的凹面中；通過主控制裝置控制轉盤轉動，使樣品罐位于升降桿下方；啟動加熱器，通過轉盤熱傳遞加熱樣品罐，使土壤受熱，更好析出氣體；通過主控制裝置控制升降桿下降，使氣體進樣器的針頭穿過橡膠密封蓋插入樣品罐內；啟動抽氣泵，將樣品罐內氣體吸出，經氣體進樣器和四通管進入氣體池進行檢測；
21、必要時，可通過主控制裝置控制關閉四通管上接通環境氣體進樣口和氣體池接口的閥門，同時打開四通管上接通吹氣罐接口和頂空加熱進樣裝置的閥門，使吹氣罐中氣體進入樣品罐，目的是將揮發性成分置換和攜帶出來，再關閉四通管上接通吹氣罐接口的閥門、打開四通管上接通氣體池接口的閥門，在抽氣泵的作用下使氣體進入傅里葉紅外光譜檢測裝置中的氣體池。
22、本技術檢測完成后，關閉對應環境氣體進樣口和頂空加熱進樣裝置的閥門，打開對應吹氣罐閥門，吹氣罐中壓縮氣體進入氣體池進行吹掃排空殘留測試氣體；還可以通過打開對接吹氣罐的閥門，壓縮氣體吹入頂空加熱進樣裝置和環境氣體進樣口連接管路，進行吹掃各個管路和裝置里的殘留環境氣體。
23、本技術具有操作簡便、功能多樣、檢測范圍廣、檢測時間短等優點，不僅能檢測環境氣體，也能檢測固體樣品中的揮發性成分，利用傅里葉紅外光譜技術鑒別化合物分子結構的特點，可實現各類氣體的廣譜檢測。
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1.一種消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置，其特征在于，包括環境氣體進樣口、傅里葉紅外光譜檢測裝置、頂空加熱進樣裝置、四通管、抽氣泵、吹氣罐和主控制裝置；
2.如權利要求1所述的消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置，其特征在于，所述環境氣體進樣口處設有可過濾氣體中固體雜質的過濾器。
3.如權利要求1或2所述的消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置，其特征在于，所述閥門開關為電子閥，電子閥和主控制裝置連接，接受開關控制。
4.如權利要求1或2所述的消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置，其特征在于，所述加熱裝置為加熱絲，纏繞在管路上，為管路加熱。
5.如權利要求1或2所述的消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置，其特征在于，所述吹氣罐為氮氣壓縮氣罐。
【技術特征摘要】
1.一種消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置，其特征在于，包括環境氣體進樣口、傅里葉紅外光譜檢測裝置、頂空加熱進樣裝置、四通管、抽氣泵、吹氣罐和主控制裝置；
2.如權利要求1所述的消防救援現場用廣譜氣體檢測裝置，其特征在于，所述環境氣體進樣口處設有可過濾氣體中固體雜質的過濾器。
3.如權利要求1或2所述的消防救援現場...
【專利技術屬性】
技術研發人員：顧海昕，王冠豐，李睿堃，袁焱華，
申請(專利權)人：應急管理部上海消防研究所，
類型：新型
國別省市：
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