CN111766341A - 一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，包括以下步骤：1)测量工业废气烟道测点处工业废气中的三氧化硫浓度CSO3‑测试；2)分别获取三氧化硫测量装置入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2‑in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2‑out；3)根据三氧化硫测量装置入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2‑in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2‑out对步骤1)获得到三氧化硫浓度CSO3‑测试进行修正，以消除测量过程中由于二氧化硫转化为三氧化硫对测试结果的影响，得修正后的工业废气中的三氧化硫浓度CSO3‑修正，完成工业废气中三氧化硫浓度测试的修正，该方法能够实现对工业废气中三氧化硫浓度测试进行修正。
Description
技术领域
本发明属于节能环保领域，涉及一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法。
背景技术
工业生产过程中，受燃料燃烧和生产工艺影响，工业废气中常常有许多污染物，其中包括三氧化硫。三氧化硫(SO3)是硫酸(H2SO4)的酸酐，是表征气态硫酸污染的特征因子，三氧化硫的毒性是二氧化硫(SO2)的10倍，且SO3的存在会提升工业废气露点，降温后发生凝结，腐蚀生产设备和烟道。
工业废气中，三氧化硫含量通常较低，而且三氧化硫的化学性质很活泼，因此三氧化硫的测量在实际操作过程中难度很大。目前，常见的三氧化硫测量方法包括异丙醇吸收法和控制冷凝法。异丙醇吸收法利用异丙醇溶液选择性吸收三氧化硫，并直接进行浓度分析；控制冷凝法利用加热水浴加热水后，通过收集壁管降低工业废气温度，降温后冷凝成硫酸雾的SO3依靠惯性粘附在收集管内壁。由于三氧化硫的性质和现场测试环境的限制，上述两种方法都存在测量不准确和数据重复性不佳的情况。根据相关人员实验发现，在实际的测量过程中，不可避免的存在工业废气中部分二氧化硫被氧化成三氧化硫，这严重影响了测量结果。目前的三氧化硫测量方法无法规避这一难题。
因此，如何提供一种三氧化硫的采样测试及修正方法，能够对工业废气中三氧化硫浓度测试中二氧化硫转化成三氧化硫带来的影响予以排除，是本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，该方法能够实现对工业废气中三氧化硫浓度测试进行修正。
为达到上述目的，本发明所述的工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法包括以下步骤：
1)测量工业废气烟道测点处工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-测试；
2)分别获取三氧化硫测量装置入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out；
3)根据三氧化硫测量装置入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out对步骤1)获得到三氧化硫浓度CSO3-测试进行修正，以消除测量过程中由于二氧化硫转化为三氧化硫对测试结果的影响，得修正后的工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-修正，完成工业废气中三氧化硫浓度测试的修正。
修正后的工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-修正为：
基于工业废气中三氧化硫浓度测试系统，所述工业废气中三氧化硫浓度测试的修正系统包括工业废气采样装置、工业废气烟道、第一二氧化硫测量管道阀门、第一二氧化硫测量装置、三氧化硫测量管道阀门、三氧化硫测量装置、第二二氧化硫测量管道阀门、第二二氧化硫测量装置及三氧化硫测量出口管道；
工业废气采样装置的入口与工业废气烟道上的测点位置相连通，工业废气采样装置的出口经测量工业废气管道分为三路，其中第一路经第一二氧化硫测量管道阀门与第一二氧化硫测量装置相连通，第二路经三氧化硫测量管道阀门与三氧化硫测量装置相连通，第三路经第二二氧化硫测量管道阀门与第二二氧化硫测量装置相连通，三氧化硫测量装置的出口经三氧化硫测量出口管道与第二二氧化硫测量装置相连通。
三氧化硫测量装置入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in为：
其中，C测量为第一二氧化硫测量装置实时测量的二氧化硫浓度值，Q为进入第一二氧化硫测量装置的实时工业废气体积量，∑Q为测试期间进入第一二氧化硫测量装置中的总工业废气取样体积量，t1、t2分别为测量开始时间和结束时间。
三氧化硫测量装置出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out为：
其中，C测量为第二二氧化硫测量装置实时测量的二氧化硫浓度，Q为第二二氧化硫测量装置的实时工业废气体积量，∑Q为测试期间进入第二二氧化硫测量装置中的总工业废气体积量，t1、t2分别为测量开始时间和结束时间。
三氧化硫测量装置在测试过程中，先通过过氧化氢将烟气样品中的二氧化硫转化为三氧化硫，然后再对烟气样品中的三氧化硫进行测量。
在工业废气中的三氧化硫浓度进行测试之前，先关闭三氧化硫测量管道阀门，打开第一二氧化硫测量管道阀门及第二二氧化硫测量管道阀门，对第一二氧化硫测量装置及第二二氧化硫测量装置进行预热，待第一二氧化硫测量装置及第二二氧化硫测量装置测量的数据稳定后，再关闭第二二氧化硫测量管道阀门，打开三氧化硫测量管道阀门，然后再对第一二氧化硫测量管道阀门及三氧化硫测量管道阀门测量的数据进行记录。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法在具体操作时，基于工业废气中硫元素守恒的原理，根据三氧化硫测量装置4入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out对获得到三氧化硫浓度CSO3-测试进行修正，以消除测量过程中由于二氧化硫转化为三氧化硫对测试结果的影响，使得修正后的测量结果更接近测点位置工业废气中三氧化硫浓度的真实值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1为工业废气烟道、2为工业废气采样装置、3为测量工业废气管道、4为三氧化硫测量装置、41为三氧化硫测量管道阀门、42为三氧化硫测量出口管道、5为第一二氧化硫测量装置、51为第一二氧化硫测量管道阀门、6为第二二氧化硫测量装置、61为第二二氧化硫测量管道阀门。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，本发明基于工业废气中三氧化硫浓度测试系统实现，所述工业废气中三氧化硫浓度测试的修正系统包括工业废气采样装置2、工业废气烟道1、第一二氧化硫测量管道阀门51、第一二氧化硫测量装置5、三氧化硫测量管道阀门41、三氧化硫测量装置4、第二二氧化硫测量管道阀门61、第二二氧化硫测量装置6及三氧化硫测量出口管道42；工业废气采样装置2的入口与工业废气烟道1上的测点位置相连通，工业废气采样装置2的出口经测量工业废气管道3分为三路，其中第一路经第一二氧化硫测量管道阀门51与第一二氧化硫测量装置5相连通，第二路经三氧化硫测量管道阀门41与三氧化硫测量装置4相连通，第三路经第二二氧化硫测量管道阀门61与第二二氧化硫测量装置6相连通，三氧化硫测量装置4的出口经三氧化硫测量出口管道42与第二二氧化硫测量装置6相连通。
本发明所述的工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法包括以下步骤：
1)在工业废气中的三氧化硫浓度进行测试之前，先关闭三氧化硫测量管道阀门41，打开第一二氧化硫测量管道阀门51及第二二氧化硫测量管道阀门61，对第一二氧化硫测量装置5及第二二氧化硫测量装置6进行预热，待第一二氧化硫测量装置5及第二二氧化硫测量装置6测量的数据稳定后，再关闭第二二氧化硫测量管道阀门61，打开三氧化硫测量管道阀门41，然后再对第一二氧化硫测量管道阀门51及三氧化硫测量管道阀门41测量的数据进行记录；
采用异丙醇吸收法或控制冷凝法测量工业废气烟道1测点处工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-测试，其中，三氧化硫测量装置4在测试过程中，先通过过氧化氢将烟气样品中的二氧化硫转化为三氧化硫，然后再对烟气样品中的三氧化硫进行测量，其中，过氧化氢的浓度为30％；
2)分别获取三氧化硫测量装置4入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out；
3)根据三氧化硫测量装置4入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out对步骤1)获得到二氧化硫浓度CSO3-测试进行修正，以消除测量过程中由于二氧化硫转化为三氧化硫对测试结果的影响，得修正后的工业废气中的二氧化硫浓度CSO3-修正，完成工业废气中三氧化硫浓度测试的修正。
修正后的工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-修正为：
三氧化硫测量装置4入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in为：
其中，C测量为第一二氧化硫测量装置5实时测量的二氧化硫浓度值，Q为进入第一二氧化硫测量装置5的实时工业废气体积量，∑Q为测试期间进入第一二氧化硫测量装置5中的总工业废气取样体积量，t1、t2分别为测量开始时间和结束时间。
三氧化硫测量装置4出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out为：
其中，C测量为第二二氧化硫测量装置6实时测量的二氧化硫浓度，Q为第二二氧化硫测量装置6的实时工业废气体积量，∑Q为测试期间进入第二二氧化硫测量装置6中的总工业废气体积量，t1、t2分别为测量开始时间和结束时间。
最后需要说明的是，本发明基于工业废气中硫元素守恒的原理，对获得到三氧化硫浓度CSO3-测试进行修正，以消除测量过程中由于二氧化硫转化为三氧化硫对测试结果的影响，使得修正后的测量结果更接近测点位置工业废气中三氧化硫浓度的真实值。
Claims (7)
1.一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)测量工业废气烟道(1)测点处工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-测试；
2)分别获取三氧化硫测量装置(4)入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out；
3)根据三氧化硫测量装置(4)入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in及出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out对步骤1)获得到三氧化硫浓度CSO3-测试进行修正，以消除测量过程中由于二氧化硫转化为三氧化硫对测试结果的影响，得修正后的工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-修正，完成工业废气中三氧化硫浓度测试的修正。
2.根据权利要求1所述的一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，其特征在于，修正后的工业废气中的三氧化硫浓度CSO3-修正为：
3.根据权利要求1所述的工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，其特征在于，用于工业废气中三氧化硫浓度测试系统中，所述工业废气中三氧化硫浓度测试的修正系统包括工业废气采样装置(2)、工业废气烟道(1)、第一二氧化硫测量管道阀门(51)、第一二氧化硫测量装置(5)、三氧化硫测量管道阀门(41)、三氧化硫测量装置(4)、第二二氧化硫测量管道阀门(61)、第二二氧化硫测量装置(6)及三氧化硫测量出口管道(42)；
工业废气采样装置(2)的入口与工业废气烟道(1)上的测点位置相连通，工业废气采样装置(2)的出口经测量工业废气管道(3)分为三路，其中第一路经第一二氧化硫测量管道阀门(51)与第一二氧化硫测量装置(5)相连通，第二路经三氧化硫测量管道阀门(41)与三氧化硫测量装置(4)相连通，第三路经第二二氧化硫测量管道阀门(61)与第二二氧化硫测量装置(6)相连通，三氧化硫测量装置(4)的出口经三氧化硫测量出口管道(42)与第二二氧化硫测量装置(6)相连通。
4.根据权利要求1所述的工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，其特征在于，三氧化硫测量装置(4)入口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-in为：
其中，C测量为第一二氧化硫测量装置(5)实时测量的二氧化硫浓度值，Q为进入第一二氧化硫测量装置(5)的实时工业废气体积量，∑Q为测试期间进入第一二氧化硫测量装置(5)中的总工业废气取样体积量，t1、t2分别为测量开始时间和结束时间。
5.根据权利要求1所述的一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，其特征在于，三氧化硫测量装置(4)出口取样气体中的二氧化硫浓度CSO2-out为：
其中，C测量为第二二氧化硫测量装置(6)实时测量的二氧化硫浓度，Q为第二二氧化硫测量装置(6)的实时工业废气体积量，∑Q为测试期间进入第二二氧化硫测量装置(6)中的总工业废气体积量，t1、t2分别为测量开始时间和结束时间。
6.根据权利要求1所述的一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，其特征在于，三氧化硫测量装置(4)在测试过程中，先通过过氧化氢将烟气样品中的二氧化硫转化为三氧化硫，然后再对烟气样品中的三氧化硫进行测量。
7.根据权利要求1所述的一种工业废气中三氧化硫浓度测试的修正方法，其特征在于，在工业废气中的三氧化硫浓度进行测试之前，先关闭三氧化硫测量管道阀门(41)，打开第一二氧化硫测量管道阀门(51)及第二二氧化硫测量管道阀门(61)，对第一二氧化硫测量装置(5)及第二二氧化硫测量装置(6)进行预热，待第一二氧化硫测量装置(5)及第二二氧化硫测量装置(6)测量的数据稳定后，再关闭第二二氧化硫测量管道阀门(61)，打开三氧化硫测量管道阀门(41)，然后再对第一二氧化硫测量管道阀门(51)及三氧化硫测量管道阀门(41)测量的数据进行记录。
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