[实用新型]一种烧结石英砂滤层式SO3

说明书

本实用新型提供一种烧结石英砂滤层式SO₃气溶胶采样装置，该装置包括沿采样烟气流向依次设置的采样装置、气体过滤器、采样管、气体吸收瓶、气体干燥瓶和抽气装置，其中，采样管至少由三级串联而成，每级采样管由连通管和滤腔组合而成，滤腔内设有由烧结石英砂形成的滤层，各级滤腔设置在水浴控温装置内。该装置紧凑的结构与较短的管路也有效降低了烟气中SO₂成分对于SO₃检测造成的干扰。由此克服了传统控制冷凝法对SO₃气溶胶捕集效率低，检测精度差的缺点。

技术领域：

本实用新型涉及一种烧结石英砂滤层式SO₃气溶胶采样装置，属于燃煤大气污染物防治与监测技术领域。

背景技术：

SO₃作为燃煤烟气中的一类重要的污染物，其具有危害大，控制难，检测难的特点。众多的大气污染问题，如雾霾、蓝烟羽、烟道及相关设备的堵塞、腐蚀等都与SO₃有直接关系。近年来随着对燃煤大气污染控制的日益重视和研究的不断深入，对SO₃检测和防治技术的关注度也逐步提升。但由于目前针对燃煤烟气中的SO₃检测仍缺乏准确有效的手段，阻碍了相关领域的污染防控工作的推进。

由于SO₃物化性质的不稳定性，在低温燃煤烟气中(＜260℃)易凝结形成细小的气溶胶颗粒，极难与烟气分离并捕集；此外由于燃煤烟气中通常含有高浓度的SO₂，易氧化形成SO₃并对原有的SO₃采样和检测造成干扰。上述特性致使现行的检测方法难以获得燃煤烟气中SO₃的准确含量。当前行业内主要参考美国环境保护局(EPRI)提供的EPA-8A方法以及我国电力行业标准《石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置性能验收试验规范》(DL/T 998-2016)中所提供的方法开展燃煤烟气中SO₃含量的离线式采样测定，其均属于控制冷凝方法。原理是将采样烟气控制在一定温度范围内，使SO₃凝结形成较大的雾滴，同时防止SO₂发生冷凝，在利用螺旋管使在其中流动的烟气发生旋转。雾滴在离心力作用下与烟气分离，并被螺旋管壁面捕获，后经洗脱转移、定容和溶液含量测定，返算获得烟气中的SO₃含量。该方法的主要问题是当烟气中的SO₃主要以细微的气溶胶颗粒存在时，由于其随流性较强，难以通过离心方式与烟气分离，易产生显著的穿透问题，致使捕集效率偏低，并最终影响SO₃含量的检测精度。

发明内容：

本实用新型提供一种烧结石英砂滤层式SO₃气溶胶采样装置。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种烧结石英砂滤层式SO₃气溶胶采样装置，包括沿采样烟气流向依次设置的带气体过滤器的采样装置、采样管、气体吸收瓶、气体干燥瓶和抽气装置，其中，采样管至少由三级串联而成，每级采样管由连通管和滤腔组合而成，滤腔内设有烧结石英砂滤层，各级采样管的滤腔及烧结石英砂滤层均设置在水浴控温装置中。

优选地，三级采样管的连通管内径为6mm～8mm，滤腔内径为20mm～40mm，滤腔长度为40mm～60mm。

优选地，第一级采样管内烧结石英砂滤层厚度为8mm～12mm，第二级采样管内石英砂滤层厚度为6mm～8mm，第三级采样管内石英砂滤层厚度为2mm～4mm。

优选地，第一级采样管中，烧结石英砂滤层内部孔道直径为100μm～150μm，用于捕集样气中的大粒径SO₃气溶胶颗粒；

第二级采样管中，烧结石英砂滤层内孔道直径为40μm～80μm，用于进一步捕集样气中的细微SO₃气溶胶颗粒；