CN103105318A

CN103105318A - 烟气取样装置

Info

Publication number: CN103105318A
Application number: CN2011103585329A
Authority: CN
Inventors: 王健; 庄劼; 尉敏雄
Original assignee: East China Power Test and Research Institute Co Ltd; Shanghai Minghua Electric Power Technology and Engineering Co Ltd
Current assignee: East China Power Test and Research Institute Co Ltd; Shanghai Minghua Electric Power Technology and Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2011-11-11
Publication date: 2013-05-15

Abstract

本发明公开了一种烟气取样装置，包括取样内管(10)和保护外管(20)，所述取样内管(10)与保护外管(20)之间设置有加热管(30)，所述加热管(30)向保护外管(20)外延伸有加热引线端口(40)，所述加热管(30)与保护外管(20)之间填充有缓冲垫料(50)。本发明烟气取样装置，能够准确对锅炉的烟气进行取样、且在对烟气取样时不会损坏取样内管(10)。

Description

烟气取样装置

技术领域

本发明涉及电力系统，具体的讲是涉及一种对发电站的锅炉燃烧的烟气进行取样的烟气取样装置。

背景技术

日常生活中，到处都要使用电能。在热力发电厂中，一般采用锅炉将燃料的化学能转换为热能，然后通过汽轮机发电机组将热能进一步转换为电能，经电力系统将电能输送到用户。锅炉中的燃料与空气混合燃烧后，产生高温烟气，烟气在锅炉中放热后最终排放到大气中。排放到大气中的烟气，包括氮气、氧气、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫等气体。以上的烟气，除氮气和氧气外，其它气体排放到空气中，都会污染到空气的环境质量，从而对人体生命健康造成损害。因此，各个国家都规定了烟气排放量标准。在热力发电厂中，一般采用烟气分析仪对锅炉燃烧的烟气中的每种气体含量进行测量，为此，要采用烟气取样装置对锅炉中的烟气进行取样。

现有技术中的烟气取样装置，多采用不锈钢管直接取样烟气，其缺点在于：1、不锈钢管虽然能够耐受烟道内高达400℃的高温，但由于它对于烟气有一定的吸附作用，并会与部分烟气成分发生化学反应，从而造成测量误差，特别是对于烟气中部分含量较低组分的气体影响尤甚；2、不锈钢管露出烟道部分在大气环境下迅速降温，造成管内烟气结露，烟气中的气体含量发生变化，测量结果产生误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上不足，提供了一种能够对锅炉的烟气准确取样、且不会损坏取样内管的烟气取样装置。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种烟气取样装置，包括取样内管和保护外管，所述取样内管与保护外管之间设置有加热管，所述加热管向保护外管外延伸有加热引线端口，所述加热管与保护外管之间填充有缓冲垫料；所述取样内管为石英玻璃管、陶瓷管或者管内侧壁涂有特氟龙涂层的不锈钢管。

进一步的，所述加热管与取样内管之间填充有缓冲垫料。

进一步的，所述缓冲垫料为石棉。

进一步的，所述缓冲垫料为保温棉。

进一步的，所述取样内管的头部设置有取样嘴。

进一步的，所述取样内管的尾部设置有保护端盖。

本发明的有益效果是：使用时，将烟气取样装置的头部插入到发电厂的锅炉烟道内，烟气取样装置的尾部外露在锅炉烟道外侧，在取样内管的尾部连接抽气装置，同时在加热引线端口连接加热调温仪对加热管进行加热，加热管通过热传递效应将热量传递给取样内管，使取样内管的温度在预设温度范围内，取样内管头部吸取锅炉内的烟气流经取样内管的管体后，从取样内管的尾部抽出。由于内管采用石英玻璃管、管内侧壁涂有特氟龙涂层的不锈钢管或陶瓷材料，其化学性质稳定不与烟气发生反应，对烟气的吸附作用也小。由于取样内管与保护外管之间设置有加热管，可将取样内管的温度被加热到高于烟气的露点温度，烟气不会在取样内管的管壁上凝结。因此，流经取样内管的烟气不会发生化学反应，从而实现对锅炉烟道内烟气的准确取样。

附图说明

图1是本发明烟气取样装置的结构示意图；

图2是图1中沿A-A方向的向视图。

图中所示：10、取样内管，11、取样嘴，20、保护外管，30、加热管，40、加热引线端口，50、缓冲垫料，60、保护端盖。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

如图1-2所示，本发明烟气取样装置，包括取样内管10和保护外管20，所述取样内管10与保护外管20之间设置有加热管30，所述加热管30向保护外管20外延伸有加热引线端口40，所述加热管30与保护外管20之间填充有缓冲垫料50；所述取样内管10为石英玻璃管、陶瓷管或者管内侧壁涂有特氟龙涂层的不锈钢管。

其中，石英玻璃管为石英玻璃材料制成。

其中，陶瓷管为陶瓷材料制成。

其中，管内侧壁涂有特氟龙涂层的不锈钢管的制作步骤是：

步骤一、先采用不锈钢材料制作不锈钢管；

步骤二、在步骤一中所述不锈钢管的内侧壁涂布至少一层特氟龙涂料。

以上三种材料的取样内管10，均可以抽取锅炉中的烟气。其差别在于：由于特氟龙涂料的使用温度限制，内衬特氟龙涂料的不锈钢材料的取样内管10仅可在烟气温度不高于200℃的环境下使用；陶瓷材料的取样内管10，耐温能力能够满足锅炉烟道烟气取样的要求，但制造难度高；石英玻璃材料的取样内管10，化学性质最稳定，吸附作用最小，耐温能力能够满足锅炉烟道烟气取样的要求。

作为较佳的实施方式，所述加热管30与取样内管10之间也可以填充有缓冲垫料50。缓冲垫料50，能够对取样内管10起到保护作用。即当取样内管10加热或者冷却时，由于热胀冷缩的原因，取样内管10会发生形变，此时，在取样内管10加热膨胀时，缓冲垫料50由于其柔性和韧性的性能而被挤压在加热管30与保护外管20或者加热管30与取样内管10之间，而在取样内管10冷却紧缩时，缓冲垫料50由于其柔性和韧性的性能而恢复，则发生热膨胀或者紧缩形变后的取样内管10不会直接接触到加热管30或者保护外管20，因此，取样内管10不会破损，从而得到缓冲保护。其中，缓冲垫料50可以采用石棉或者保温棉。

作为较佳的实施方式，所述取样内管10的头部设置有取样嘴11。取样嘴11内放置石英玻璃棉，能够保证烟道中的烟气被顺利的抽出，并将烟气中灰尘除去。

作为较佳的实施方式，所述取样内管10的尾部设置有保护端盖60。保护端盖60，是为了取样装置安全运输而设计的一种保护措施，使取样内管在运输、安装和工作中不易损坏。

作为较佳的实施方式，取样内管的外径尺寸规格为Φ5mm-30mm，长度为1-2.5m。其外径尺寸规格的特征值可以为Φ10mm、Φ12mm、Φ15mm、Φ20mm、Φ25mm或Φ30mm等，其长度特征值可以为1m、1.2m、1.5m、2m或2.5m等。

本发明烟气取样装置，在使用时，将烟气取样装置的头部插入到发电厂的烟道内，烟气取样装置的尾部外露在烟道外侧，在取样内管10的尾部连接抽气装置，同时在加热引线端口40连接加热调温仪对加热管30进行加热，加热管30通过热传递效应将热量传递给取样内管10，使其取样内管10的温度高于烟气的露点温度，则取样内管10头部吸取烟道内的烟气流经取样内管10的管体后，从取样内管10的尾部抽出。由于取样内管10的温度被加热到高于烟气的结露点温度，因此，烟气不会在取样内管10的管壁上凝结；又由于取样内管10为石英玻璃管、陶瓷管或者管内侧壁涂有特氟龙涂层的不锈钢管，则流经取样内管10的烟气不会与取样内管10发生化学反应，则通过取样内管10抽出的烟气比较准确，从而实现对锅炉烟道内的烟气的准确取样。

Claims

1.一种烟气取样装置，包括取样内管(10)和保护外管(20)，其特征在于：所述取样内管(10)与保护外管(20)之间设置有加热管(30)，所述加热管(30)向保护外管(20)外延伸有加热引线端口(40)，所述加热管(30)与保护外管(20)之间填充有缓冲垫料(50)；所述取样内管(10)为石英玻璃管、陶瓷管或者管内侧壁涂有特氟龙涂层的不锈钢管。

2.根据权利要求1所述的烟气取样装置，其特征在于：所述加热管(30)与取样内管(10)之间填充有缓冲垫料(50)。

3.根据权利要求1或2所述的烟气取样装置，其特征在于：所述缓冲垫料(50)为石棉。

4.根据权利要求1或2所述的烟气取样装置，其特征在于：所述缓冲垫料(50)为保温棉。

5.根据权利要求1所述的烟气取样装置，其特征在于：所述取样内管(10)的头部设置有取样嘴(11)。

6.根据权利要求1或5所述的烟气取样装置，其特征在于：所述取样内管(10)的尾部设置有保护端盖(60)。