CN111551424A - 一种应用于so2浓度测量的烟气混合器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于SO2浓度测量的烟气混合器，包括烟气入口管束、外壳、扰流板、烟气出口管，在外壳左侧均匀间隔穿装多股烟气入口管束至混合器腔体内，在外壳顶面右侧设置有烟气出口管，在混合器腔体内的腔体壁上固装有多个扰流板。本发明对烟气全程加热，解决了SO2等易溶于水而对检测进行干扰问题，保证了保障测量结果的准确性。本发明在混合器内设置有多个扰流板，使烟气充分混合均匀，保证了烟气的均一性。
Description
技术领域
本发明属于气体检测领域，涉及锅炉烟气检测设备，尤其是一种应用于SO2浓度测量的烟气混合器。
背景技术
现阶段我国锅炉烟气污染物测试普遍采用网格法进行测量，按照相关标准要求，将要测量的烟道界面划分成等面积网格，对各网格中心点进行逐点抽气测量，将各点测量结果的平均值作为最终的测量结果。该方法操作时间长， 300MW以上机组烟道通常要测量60点-100点，一个测点测量时间4分钟，预计测量时间为4-6小时，而锅炉的运行很难保持长时间稳定不变，烟道内的烟气也是动态变化的，容易造成测量结果的不准确。对烟气内氧气等不溶于水的气体成分进行浓度检测时，可以同时将不同网格点上的烟气抽取到烟气混合器中进行混合，再将混合后的气体送入烟气分析仪进行检测，测量得到相关气体成分的浓度参数。
但是锅炉烟气含湿量较高，在尾部烟道基本为饱和湿烟气，抽出的烟气由于温度降低，烟气混合后会有大量的冷凝水存在，造成SO2等易溶于水的污染物浓度失真，因此无法采用普通烟气混合器进行混合后测量。
通过检索，发现如下相关专利文献：
1、CN204479546U公开了一种基于网格布置法的无采样泵烟气浓度测量系统，用于大型燃煤电站锅炉的尾部烟气测量技术领域。从省煤器出口烟道截面处抽取烟气，按照网格法布置多组采样枪同时采样，每组采样枪包含多个不同长度的采样管，所述的采样枪出口连为一体，并在出口处布置调节装置，保证烟气经过采样枪后均匀混合，从所述的采样枪出来的烟气经过混合进入烟气分析仪分析后回到空气预热器出口的烟道中，并将烟气分析仪采集到的数据嵌入到电厂分散控制系统中，利用烟道自身的压力降，过程中不需要布置采样泵，减免系统维护的工作量。该实用新型具有设计合理、使用方便、结构简单、性能稳定、系统维护工作量小和经济实用等特点。
本专利的问题在于：①该专利虽具有网格化布置，但各支路管汇合后直接进入烟气分析仪中，保证不了各支路混合是否均匀，进而使得检测结构与真实值偏差较大；②该专利没有设置保温伴热系统，由于尾部烟道基本为饱和湿烟气，抽出的烟气由于温度降低，烟气混合后会有大量的冷凝水存在，造成SO2 等易溶于水的污染物浓度失真，检测结果误差大。
2、CN207586214U公开了检测室恒温型烟尘烟气测试仪，包括采样管、检测装置、加热装置、软管和恒温气室，所述采样管两端开口，包括不锈钢材质的外层，所述外层的内壁上镀有玻璃膜，所述采样管前端伸入待检测的烟囱的内部，软管一端与采样管的后端连通，另一端与检测装置的进气口连通，所述检测装置设置于恒温气室中，该实用新型的有益效果：加热装置对取样管进行加热，以保持其内部的温度在60-80度之间，以防止二氧化硫与烟气中的水汽发生反应，提高检测的准确性；检测装置设置于恒温气室中，使的烟气进入检测装置前后温度保持不变，避免因温度骤降，水汽与二氧化硫发生化学反应，影响检测结果。
该专利问题在于：本专利虽然采用了恒温加热，避免二氧化硫溶于烟气中的水而影响检测结果的情况发生，但由于该专利采用单点取样，在烟气连续排放的烟道内，污染物的浓度并不是均匀的，因此取样单一，不能完全反映出烟气内的浓度，进而使取样的结果存在很大误差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种可大幅降低取样时间，提高取样准确性的应用于SO2浓度测量的烟气混合器。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：
一种应用于SO2浓度测量的烟气混合器，包括烟气入口管束、外壳、扰流板、烟气出口管，在外壳左侧均匀间隔穿装多股烟气入口管束至混合器腔体内，在外壳顶面右侧设置有烟气出口管，在混合器腔体内的腔体壁上固装有多个扰流板。
而且，在烟气出口管上游腔体内设置有烟气温度传感器，烟气温度传感器连接安装在外壳右侧壁的电源及控制模块。
而且，靠近烟气入口管束的两块扰流板呈喇叭口形，将从烟气入口管束流出的多股烟气收拢，其它扰流板呈上、下间隔排布。
而且，在扰流板的内部嵌装有加热板。
而且，在外壳和腔体壁之间的夹层内设置有加热板。
而且，在外壳和腔体壁之间的夹层内设置有保温材料。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明采用多股烟气混合取样，极大缩短测量时间，提高了工作效率。
2、本发明对烟气全程加热，解决了SO2等易溶于水而对检测进行干扰问题，保证了保障测量结果的准确性。
3、本发明在混合器内设置有多个扰流板，使烟气充分混合均匀，保证了烟气的均一性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中：1-烟气入口管束，2-加热板，3-扰流板，4-混合器腔体，5-烟气出口管，6-外壳，7-加热板，8-腔体壁，9-电源及控制模块，10-烟气温度传感器。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种应用于SO2浓度测量的烟气混合器，包括烟气入口管束1、外壳6、扰流板3、烟气出口管5，在外壳左侧均匀间隔穿装多股烟气入口管束至混合器腔体4内，在外壳顶面右侧设置有烟气出口管，在烟气出口管上游腔体内设置有烟气温度传感器10，烟气温度传感器连接安装在外壳右侧壁的电源及控制模块 9，在混合器腔体内的腔体壁上固装有多个扰流板，其中靠近烟气入口管束的两块扰流板呈喇叭口形，先将从烟气入口管束流出的多股烟气收拢，其它扰流板呈上、下间隔排布，延长烟气的流程。
在扰流板的内部嵌装有加热板2。在外壳和腔体壁8之间的夹层内设置有加热板7及保温材料。
其工作原理为：
各网格点上的烟气抽出后通过烟气入口管束，进入到烟气混合器的腔体中，沿着烟气流动方向流动，通过扰流板的扰流作用，加强烟气的混合，保障混合后的烟气均匀。烟气经过充分混合后，从烟气出口管排出，送入烟气分析仪进行烟气成分检测。混合器有加热板，可以对混合器内烟气进行加热，通过温度传感器对烟气温度进行测量，并通过电源及控制模块对加热板的加热功率和开关情况进行控制，使烟气温度保持120摄氏度以上，进而防止凝水的形成，可以防止SO2等易溶于水的气体进入凝水中导致浓度降低，使得后续测量更加精确。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种应用于SO2浓度测量的烟气混合器，其特征在于：包括烟气入口管束、外壳、扰流板、烟气出口管，在外壳左侧均匀间隔穿装多股烟气入口管束至混合器腔体内，在外壳顶面右侧设置有烟气出口管，在混合器腔体内的腔体壁上固装有多个扰流板。
2.根据权利要求1所述的应用于SO2浓度测量的烟气混合器，其特征在于：在烟气出口管上游腔体内设置有烟气温度传感器，烟气温度传感器连接安装在外壳右侧壁的电源及控制模块。
3.根据权利要求1所述的应用于SO2浓度测量的烟气混合器，其特征在于：靠近烟气入口管束的两块扰流板呈喇叭口形，将从烟气入口管束流出的多股烟气收拢，其它扰流板呈上、下间隔排布。
4.根据权利要求1所述的应用于SO2浓度测量的烟气混合器，其特征在于：在扰流板的内部嵌装有加热板。
5.根据权利要求1所述的应用于SO2浓度测量的烟气混合器，其特征在于：在外壳和腔体壁之间的夹层内设置有加热板。
6.根据权利要求1所述的应用于SO2浓度测量的烟气混合器，其特征在于：在外壳和腔体壁之间的夹层内设置有保温材料。
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