[实用新型]一种固体废弃物焚烧处理在线分析系统

说明书

技术领域

本发明涉及气体分析技术，特别是涉及一种固体废弃物焚烧处理排放烟气在线分析系统。

背景技术

在固体废弃物焚烧处理排放烟气测量中有几大难点，其中包括腐蚀性烟气对设备的损害，易溶性气体检测（如HCL）。目前采用直接抽取式的CEMS，在脱硫应用中取样温度一般设置为120-150度，监测原理80%以上采用非分散红外吸收技术，无法同时检测多种气体，如需要增加则要添加多个传感器及其处理单元，成本较高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出的一种用于固体废弃物焚烧处理排放烟气改进的在线监测分析装置，系统采用高温取样，烟气高温传输，傅里叶分析仪（FTIR）高温下烟气分析。

本发明的主要技术方案：固体废弃物焚烧处理在线分析系统，包括沿烟气传送方向依次联接的加热采样单元、烟气高温输送单元、高温箱预处理单元、标定单元、分析仪吹扫单元及数据处理单元，其特征是高温箱预处理单元连接有压力传感器，数据处理单元包括FTIR红外分析仪、O₂分析仪、氧化锆传感器和工控机。

所述加热采样单元包括具有陶瓷过滤器的采样探头、加热器、温控单元和反吹单元。

采用的采样探头包括陶瓷过滤器，可以将大的粉尘颗粒去除，装配有加热器和温控单元，可以将采样探头稳定在200度，保持样气温度稳定。配有反吹单元，定时吹扫采样探头内部管道，防止探头长时间取样堵塞，影响抽气量。

优选的，所述采样探头选用不锈钢原件，材质316L，耐高温、耐腐蚀。

优选的，所述加热器，加热速度快，温控稳定，保证采样气体温度波动小。

优选的，所述反吹单元，压力设定在0.4-0.6MPa，配有过滤减压阀，进口电磁阀，保证系统可靠运行。

优选的，采样探头和烟道壁夹角5-15°，插入烟道部分位置偏低，便于冷凝的气体顺着管道滴落回烟道。

所述的烟气高温输送单元包括高温伴热管线。

采用高温伴热管加热温度达到180度，采用功率大的加热元件，电阻丝并联结构，可根据需要裁截伴热管长度，而不影响加热，串联的伴热管截断后，电阻丝的连接比较麻烦，截断后无法使用。内部传输管线采用聚四氟乙烯管，耐温可到260度，性质稳定，不影响数据测量。

所述的高温箱预处理单元包括过滤器、高温抽气泵、高温电磁阀、单向阀、盘管和翅型加热器。

优选的，所述过滤器，采用不锈钢外壳，可耐高温，内部滤芯采用耐高温型，有效过滤直径很小的微尘颗粒。

优选的，所述高温抽气泵，膜片、阀片采用聚四氟乙烯，可耐180度的高温气体。

优选的，所述高温电磁阀，采用24V供电，采用常开端，正常运行时电磁阀可不通电，减小电磁阀的自身发热，延长电磁阀寿命。

优选的，所述单向阀用于防止烟气回流进入标定回路，盘管用于加长标气在高温箱内的时间，充分加热气体，保证标气温度和样气温度一致，数据测量更准确。

优选的，所述翅型加热器，加快热量扩散，使用寿命长，为防止加热快速冲击，加热器上方装有挡热板，使得高温箱加热均匀。

所述压力传感器安装在高温箱外侧，经由气管将管道压力引出测量，对仪表测量数据进行压力补偿。

所述标定单元包括零点气、量程气、三通阀、电磁阀等，配有压力开关。

所述分析仪吹扫单元包括仪表风发生器，为分析仪提供无水、无油、无尘的吹扫空气，保证分析仪光路的稳定性，分析数据更可靠。该仪表风发生器具有分子筛自生功能，可以做到免维护，降低操作人员工作强度。

所述数据处理单元包括傅里叶红外分析仪、O₂分析仪、氧化锆传感器、工控机、PLC控制部分和显示器等。

傅里叶红外分析仪扫描精度高可达到0.4波数，独特的角镜干涉仪设计可减少震动对分析仪的影响；ZrO₂传感器可在高温下测量O₂，不需要常规的降温除湿的步骤，减少了部件，节省了成本；所选工控机体积小，使用环境要求不高，可在50度环境下工作。傅里叶红外分析仪扫描的原始谱图在计算机内经过模型计算的得到所需的测量组分浓度，保存数据，生成EXCEL日报、月报、年报表，然后传送至PLC输送到DCS控制中心。

当然，本发明系统采用的加热采样单元、烟气高温输送单元、高温箱预处理单元、标定单元、分析仪吹扫单元及数据处理单元还包括该领域所熟知的常用设备。