[实用新型]一种基于断面测量的气态污染物检测装置

说明书

本实用新型涉及环保领域，公开了一种基于断面测量的气态污染物检测装置，该装置包括烟道内的取样头、取样管、吹扫空气加热器和测温元件；烟道外的过滤器和测量阀组、吹扫控制阀和预热控制阀，样气汇合池，氨气测量池和氨气分析仪，温度、氧气变送器、流量和差压传感器，射流泵及射流泵流量控制阀，控制柜，供气和供电系统，连接烟道内、外部件的专用法兰盘和连接管道构成；以上部件集成安装在同一个专用法兰盘上，降低安装难度、减少了现场占用空间；本实用新型的装置能够实现断面多点同步测量或断面单点循环测量；本实用新型的装置解决了现有技术存在的测量没有代表性、吸附性强的气体不能正确检测、测量响应时间长、测量系统管路易堵塞技术问题，为准确测量气态污染物提供了新的解决方案。

技术领域

本实用新型涉及到环保领域，具体地，涉及一种基于断面测量的气态污染物检测装置(简称装置)。

背景技术

固定污染源气态污染物是当今大气污染物主要部分，降低污染源的排放是蓝天保卫战的行动，为了对气态污染物有效的控制，首要的工作就是对这些气态污染物的准确检测。

针对气态污染物的检测目前主要有三种方法

一种是原位或近位测量，是在取样枪内或紧挨取样枪将气态污染物抽取、预处理和测量，给出气态污染物成分的具体浓度，由于现场条件差、这种方法应用受限、应用较少。

第二种是抽取稀释测量，是在取样枪内或外将气态污染物与纯净气体 (一般为清洁空气)按比例混合，稀释后的气体通过样气管路(长度40～70m) 送到CEMS小间进行测量，分析仪表检测出气态污染物的具体浓度，由于稀释比例控制较难、测量数据有一定的波动。

第三种是直接抽取测量，是通过取样枪将气态污染物抽出、通过样气管路(需要加热到120～220℃并保温，长度40～70m)送到CEMS小间，在CEMS 小间内首先是对样气进行预处理(除尘、除湿和除去特定气体)后送给分析仪表检测，这种方法应用较多，占市场70％左右。

现实情况是大部分气态污染物检测系统采用的是单点测量，对于测量断面面积为40～80m²、单点测量(测量面积小于0.0025m²，占被测面积的 0.00625～0.003125％)不能反映被测断面真实的气态污染物分布的情况，测量数据没有代表性，影响对气态污染物分布的评判和控制。部分项目采用了多点采样，但由于这些装置不能保证每个取样枪流速均衡从而造成测量数据偏差、测量响应时间长，同时这些装置的吹扫空气不加热或加热温度低、吹扫过程中容易产生冷凝水从而造成样气管路堵塞，且被测烟道外面样气管道多、布置杂乱影响了现场文明生产。对于溶水和吸附性强的气态污染物(如氨气NH₃、SO₂气体)测量数据不能反映气态污染物真实情况，测量数据严重失准。如火电厂的氨气浓度不能准确测量、使得火电厂脱硝系统运行不正常、氨逃逸量大，造成空气预热器、GGH、静电除尘器堵塞、严重影响这些系统的安全和经济运行。

对气态污染物测量最多的是第三种方法，其流程是取样枪取出的气态污染物(样气)通过样气管路传输到CEMS小间进行除尘、除湿，易溶于水或被水吸附的气态污染物通过除湿装置后溶于水或被烟尘吸附、测量数据比真实值小很多。如氨气易溶于水、同时也容易被烟尘吸附，第三种测量方法的实测数据远远低于实际值，使得在装大部分氨分析仪测量数据不真实，基本没有参考价值。

现在单点测量的样气传输管路内径一般是6mm，取样流量是2L/min，每米管路传输时间为2/(3*3*3.14/10000))/10/60＝1.18m/s；40～70m长的样气管路传输时间为33.9～59.3s(不包括烟道内取样管和分析仪表响应的时间)，这样大的迟延很难用于控制。

有鉴于此，需要突破现有的气态污染物检测系统的困境、提出新的测量技术，解决易溶水和吸附性强的气态污染物的测量问题，同时减少系统响应时间和减少测量系统的堵塞。

发明内容