[发明专利]一种超低浓度湿烟气烟尘在线测量装置及其在线测量方法

摘要

本发明属于火电厂烟气监测技术领域，具体涉及一种超低浓度湿烟气烟尘在线测量装置及其在线测量方法。技术方案是：包括三组设有采样孔的采样头、三组采样管、冷凝器、集液器、集液组分分析仪、储液器、排液泵、伴热管、光散射分析仪、取样泵、控制器、皮托管测速仪、温度传感器、流量控制阀、流量计、压力表、电磁阀；本发明适用于火电厂实现超低排放后的超低浓度湿烟气烟尘在线测量。具有不受烟气湿度、温度等干扰，误差来源小，测量准确性高等优点。

主权项

1.一种超低浓度湿烟气烟尘在线测量的方法，包括超低浓度湿烟气烟尘在线测量装置，该装置包括三组设有采样孔(18)的采样头(1)、三组采样管(2)、冷凝器(3)、集液器(4)、集液组分分析仪(5)、储液器(6)、排液泵(7)、伴热管(8)、光散射分析仪(9)、取样泵(10)、控制器(11)、皮托管测速仪(12)、温度传感器(13)、流量控制阀(14)、流量计(15)、压力表(16)、电磁阀(17)；所述采样头(1)与水平方向成一定角度固定在烟道(19)内；所述三组采样管(2)的一端分别与三组采样头(1)连接，所述三组采样管(2)的另一端与冷凝器(3)通过冷凝器的三个样气入口相连接；所述集液器(4)设置在冷凝器(3)的下方，且与冷凝器(3)相通；所述储液器(6)位于集液器(4)的下方且集液器(4)的出口与储液器(6)的入口相连，所述排液泵(7)的入口与储液器(6)的出口连接；所述集液组分分析仪(5)位于集液器(4)的一侧，并通过连接管与集液器(4)连接；所述电磁阀(22)安装在集液器(4)和储液器(6)之间，且位于集液组分分析仪(5)的下方；所述伴热管(8)的一端与冷凝器(3)的样气出口相连，另一端与光散射分析仪(9)连接，所述取样泵(10)通过连接管与光散射分析仪(9)连接；所述皮托管测速仪(12)的测试端与温度传感器(13)的感应端通过取样口置于烟道(19)内，所述皮托管测速仪(12)与温度传感器(13)的另一端分别通过电线与控制器(11)的接线端连接；所述集液组分分析仪(5)、光散射分析仪(9)通过电线与控制器(11)连接；在所述三组采样管(2)上从左到右依次分别安装流量计(15)、压力表(16)、温度传感器(13)、流量控制阀(14)；在所述伴热管(8)的样气入口与出口分别也各布置一个温度传感器(13)；在所述伴热管(8)与取样泵(10)的入口也各布置一个流量计(15)；其特征在于：包括如下步骤：A、启动取样泵(10)，根据皮托管测速仪(12)测得的烟气流速，通过监测三组采样管(2)上的流量计(15)，分别调节三组采样管(2)上的流量控制阀(14)实现等速采样；B、通过监测冷凝器(3)入口和出口温度传感器(13)的温度值，对冷凝器(3)的功率进行设定；C、根据伴热管(8)出口的温度传感器(13)的温度值对伴热管(8)的功率进行设定；D、样气流经采样头(1)、采样管(2)进入冷凝器(3)，样气中的饱和水蒸汽和小液滴在冷凝器(3)中凝结汇聚，汇聚在一起的冷凝液顺着冷凝器(3)底部的锥段进入集液器(4)；E、集液器(4)下部的电磁阀(17)设定每隔时间t1开关一次，在电磁阀(17)关的时间t1内，集液器(4)内收集一定量的集液，固定在集液器(4)一侧的集液组分分析仪(5)对集液的烟尘含量进行分析，得出相对应的烟尘浓度；F、当电磁阀(17)开时，集液顺着集液器(4)向下流入储液器(6)，此时启动排液泵(7)，利用排液泵(7)将储液器(6)中的集液排尽，记录排液泵(7)工作时间t2，由t2可以得出集液量；G、经冷凝除湿之后的干烟气从冷凝器(3)右下方的样气出口出来，进入伴热管(8)加热，进一步对烟气除湿，最终干烟气进入光散射分析仪(9)，对干烟气中的烟尘浓度进行分析；H、当冷凝器(3)的出口温度传感器(13)的温度降到饱和温度以下，且伴热管(8)的出口温度传感器(13)的温度达到105℃时，通过控制器(11)对集液组分分析仪(5)和光散射分析仪(9)的数据进行采集，经分析运算得出最终的烟尘浓度。