[发明专利]测量烟气中灰尘含量的设备及方法

权利要求书

1.测量烟气中灰尘含量的设备，其特征在于：包括集尘装置、采样装置和抽吸装置，所述集尘装置的出口端与采样装置的进口端相连，所述采样装置的出口端与抽吸装置的进口端相连；

所述集尘装置包括吸嘴(1)、进气空腔(2)和滤纸(3)，所述吸嘴(1)与进气空腔(2)相连通，所述滤纸(3)通过滤纸固定装置(4)固定在进气空腔(2)的内部，所述进气空腔(2)与采样装置的进口端相连通；

所述采样装置为采样管(5)，所述采样管(5)包括内管(51)和外管(52)；

所述抽吸装置包括真空泵(6)和湿式气表(7)，所述采样装置、真空泵(6)、湿式气表(7)依次通过连接管(8)相连，所述采样装置与真空泵(6)之间的连接管(8)上设置有气流调节阀(9)。

2.根据权利要求1所述的测量烟气中灰尘含量的设备，其特征在于：滤纸固定装置(4)沿烟气进入方向依次包括有塑料压圈(41)、塑料垫圈I(42)、塑料垫圈II(43)和金属网(44)，所述滤纸(3)设置在塑料垫圈I(42)与塑料垫圈II(43)之间。

3.根据权利要求2所述的测量烟气中灰尘含量的设备，其特征在于：所述所述塑料压圈(41)、塑料垫圈I(42)、滤纸(3)、塑料垫圈II(43)和金属网(44)的几何中心与吸嘴(1)的中心轴线重合。

4.根据权利要求3所述的测量烟气中灰尘含量的设备，其特征在于：所述采样装置还包括方向标(10)，所述方向标(10)设置在外管(52)上。

5.采用如权利要求1中的设备测量烟气中灰尘含量的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将权利要求1中的滤纸(3)干燥，冷却至室温，称出其起始重量m₁并记录；

2)将事先单独放置的采样管(5)的进口端与集尘装置的进气空腔(2)相连并保持密封，将吸嘴(1)背向烟气流向并放置于采样点；

3)打开真空泵(6)，将湿式气表(7)调零，旋紧气流调节阀(9)，关闭真空泵(6)；

4)打开真空泵(6)，将采样管(5)及吸嘴(1)正对于烟气流向，烟气流向和吸嘴朝向之间角度的偏差不大于10°，迅速调节气流控制阀(9)至气表指示的流速与实际的烟气流速相等，并同时记录起始时间T、湿式气表起始体积读数V₁和此时的温度t；

5)等速吸入待测气体后，关闭真空泵(11)；

6)取出采样管(5)，垂直取出滤纸(3)，将其放入干燥瓶中保存，以备称重，记录气表的终止读数V₂，从而得到吸入烟气的总体积V＝V₁-V₂；

7)称出滤纸(3)的吸尘后的重量m₂，得到灰尘重量m＝m₁-m₂。

8)将数据代入公式计算出烟气中灰尘的含量：

C＝m×1000/{V×[273.15/(273.15+t)]×[(P_a+P_m-P_v)/760]}

其中：C-灰尘浓度，单位：mg/m³

m-灰尘的质量，单位：mg

V-吸入烟气的总体积，单位：L

t-湿式气表温度计温度，单位：℃

P_a-大气压，单位：mmHg

P_m-湿式气表压力，单位：mmHg

P_v-t℃时的饱和蒸汽压，单位：mmHg