CN112858584A - 一种锅炉烟道气体检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锅炉烟道气体检测设备，包括设置烟气取样机构、除湿冷却机构、烟气分离机构、烟气存储机构、烟气检测机构、连接管路、控制机构，通过控制机构控制烟道分离机构的抽气泵工作通过取样机构的取样箱从烟道中吸取烟气，使烟气持续的从取样箱的取样口进入抽气腔体，同时由于抽气泵的连续工作和烟气的持续进入，可有效的抽取和排出抽气腔体内的空气，以便于抽气腔体内的空气对烟气的检测造成干扰。本发明装置从样烟采集、冷却、存储、检测全程与外界隔离，通过控制系统控制，实现自动华采集、冷却、检测，极大的减少了人工的需求，一次性可独立、快速检测不同的气体，不同各气体检测独立，不受干扰。
Description
技术领域
本发明涉及一种锅炉烟道气体检测设备。
背景技术
锅炉烟道气体的检测，主要通过检测锅炉尾部烟道烟气中O2、CO、NO、CO2、等气体浓度以及烟气温度，用以计算锅炉各项热损失、锅炉热效率及燃料燃烧指标，评估锅炉运行性能，及排放是否符合标准，并为优化锅炉燃烧状况提供依据。
目前锅炉烟道气体检测通过人工抽取烟气样后通过相应仪器检测，或将烟气成份分析仪和烟温测量仪器摆放在锅炉烟道上。由于烟道环境苛刻，人工抽取烟气困难较大，且由于烟气的影响，反而会影响到。
但主要缺点在于要求试验人员较多、工作环境较差、一个试验工况结束后关键结果整理出来的时间滞后较长，这对试验人员工作环境、试验仪器工作状况、试验精度和锅炉燃烧优化高效率进行都有较大影响。
发明内容
本发明为解决现有的锅炉烟道气体检测设备在使用中，取样不方便，检测误差大的问题，提供一种可便于取样，检测相对精准的锅炉烟道气体检测设备。
本发明解决现有问题的技术方案是：一种锅炉烟道气体检测设备，包括：
烟气取样机构，包括可设置于烟道内的取样箱，所述的取样箱底部设有取样口，所述的取样箱内设有若干倾斜排列的导流板；除湿冷却机构，包括冷凝箱体，设置于冷凝箱体内的若干冷凝板，所若干冷凝板之间设有烟气流动的间隙；烟气分离机构，包括一抽气腔体，与抽气腔体连接的抽气泵，所述的抽气泵与抽气腔体之间设有第三阀体，所述的抽气腔体内设有活塞推进器；烟气存储机构，包括适当数量的烟气存储缸体，所述的适当数量最少为检测相应测量气体种类的数量；烟气检测机构，包括检测相应气体的检测器，每个检测器进气端与一个烟气存储机构的存储缸体管路连接，所述的检测器与存储缸体一一对应，所述的检测器另一端设有排气管；连接管路，包括依次连接取样箱、冷凝箱体、抽气腔体的第一管路，连接抽气腔体与各存储缸体的第二管路，连接相应存储缸体与相应检测器的第三管路；所述的第一管路上设有第四阀体，所述的每个存储缸体与相应的抽气腔体之间设有第二管路，每个第二管路上设有控制烟气从存储缸体流向检测器的第二阀体；控制机构，连接控制各机构、阀体运行及获取检测器检测数据。
作为进一步改进，所述的抽气腔体的容积为每个存储缸体容积的1.5-10倍。
作为进一步改进，所述的检测器与存储缸体之间的第二管路上设有流量计。
作为进一步改进，还包括排气管，所述的检测器的排气口管路连接于排气管上，所述的排气管内设有负压。
作为进一步改进，所述的冷凝箱体内的若干冷凝板上、下设置，所述的，所述的冷凝箱底底部设有储液盒，所述的若干冷凝板悬置于储液盒的上方。
作为进一步改进，所述的取样箱内的导流板交错设置。
作为进一步改进，所述的冷凝箱体内还设有温度传感器。
作为进一步改进，所述的活塞推进器包括活塞及驱动活塞推进的气压、液压杆或丝杠及驱动电机结构，所述的充气泵的连接于活塞上，所述的活塞上设有连通抽气泵的抽气孔；所述的第四阀体设置于冷凝箱体与抽气腔体之间。
作为进一步改进，所述的抽气腔体上连接有第四管路，所述的第四管路上设有多通阀，所述的相应的第二管路连接于多通阀的相应输出口。
作为进一步改进，所述的取样箱边缘轮廓为弧状。
本发明与现有技术相比较，包括设置烟气取样机构、除湿冷却机构、烟气分离机构、烟气存储机构、烟气检测机构、连接管路、控制机构，通过控制机构控制烟道分离机构的抽气泵工作，进而通过取样机构的取样箱从烟道中吸取烟气，使烟气持续的从取样箱的取样口进入抽气腔体，同时由于抽气泵的连续工作和烟气的持续进入，可有效的抽取和排出抽气腔体内的空气，以避免抽气腔体内的空气对烟气的检测造成干扰，待抽气腔体内的烟气形成持续的流通，将空气完全推出抽气腔体，控制机构关闭及第四阀体，控制机构控制抽气腔体内的活塞推进器工作，将烟气推入相应存储缸体内，重复上述工作，继而控制机构控制抽气腔体内的活塞推进器工作，逐一将烟气推入相应存储缸体内。检测时与相应存储缸体一一对应的检测器，检测相应缸体内的烟气，控制机构最终获取检测器的检测信息数据，完成检测；除湿冷却机构可有效除去烟气中的水汽，同时降低烟气的温度，以满足检测器检测的需要，其有益效果是，本发明装置从样烟采集、冷却、存储、检测全程与外界空气隔离，避免外界干扰，通过控制系统控制，实现自动华采集、冷却、检测，极大的减少了人工的需求，一次性可独立、快速检测不同的气体，不同各气体检测独立，不受干扰。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明烟气取样机构的示意图。
具体实施方式
参见图1-2，一种锅炉烟道气体检测设备，包括烟气取样机构、除湿冷却机构、烟气分离机构、烟气存储机构、烟气检测机构、连接管路、控制机构。
所述的烟气取样机构用于抽取烟气，包括可设置于烟道13内的取样箱10，所述的取样箱10底部设有取样口11，所述的取样箱10内设有若干倾斜排列的导流板12。所述的除湿冷却机构用于去除烟气中的水分，同时可用于降低烟气的温度，以满足检测器50检测的需求。包括冷凝箱体20，设置于冷凝箱体20内的若干冷凝板21，所若干冷凝板21之间设有烟气流动的间隙。冷凝板21之间的间隙最好与冷凝箱体20位于烟气的入口及出口向对应，以便于流经冷凝箱体20的烟气能最大面积的接触冷凝板21，提高冷凝降温、除水分的效果。
所述的烟气分离机构，用于吸入烟气后将烟气压入存储缸体40内，所述的烟气分离机构包括一抽气腔体30，与抽气腔体30连接的抽气泵31，所述的抽气泵31与抽气腔体30之间设有第三阀体，所述的抽气腔体30内设有活塞推进器32。活塞推进器32包括活塞35及驱动活塞35推进的气压、液压杆或丝杠及驱动电机结构，所述的充气泵31的连接于活塞35上，所述的活塞上设有连通抽气泵31的抽气孔，所述的抽气泵31与活塞之间设有第三阀体34。所述的烟气存储机构用于临时存储采集的烟气，并保证有一定的压力，包括适当数量的烟气存储缸体40，所述的适当数量最少为检测相应测量气体种类的数量。所述的烟气检测机构，包括检测相应气体的检测器50，所述的检测器50进气端与烟气存储机构的存储缸体40管路连接，所述的检测器50另一端设有排气管51。所述的连接管路，包括依次连接取样箱10、冷凝箱体20、抽气腔体30的第一管路1，连接抽气腔体30与各存储缸体40的第二管路2，连接相应存储缸体40与相应检测器50的第三管路3，所述的每个存储缸体40与抽气腔体30之间设有第二管路2，每个第二管路2上设有控制烟气从存储缸体40流向检测器50的第一阀体52。所述的第一管路1上设有第四阀体14，第四阀体14可设置于第一管路1上的任意一处，本实施案例中，第四阀体14设置于冷凝箱体20与抽气腔体30之间。所述的控制机构用于根据检测程序或工艺控制各机构的运行及阀体的通断。
所述的抽气腔体30的容积为每个存储缸体40容积的1.5-10倍，以便于通过抽气腔体30内的活塞推进器32将烟气压入存储缸体40内，使存储缸体40内的烟气具有一定的气压，可通过气压进入相应检测器50。
所述的检测器50与存储缸体40之间的第二管路2上设有流量计53。
还包括排气管51，所述的检测器50的排气口管路连接于排气管51上，所述的排气管51内设有负压。
所述的冷凝箱体20内的若干冷凝板21上、下设置，所述的冷凝箱20底部设有储液盒22，所述的若干冷凝板21悬置于储液盒22的上方。
所述的取样箱10内的导流板12交错设置。
所述的冷凝箱体20内还设有温度传感器23。
所述的抽气腔体30上连接有第四管路4，所述的第四管路4上设有多通阀33，所述的相应的第二管路2连接于多通阀的相应输出口。第二阀体36设置于第四管路4上。多通阀33可通过手动或者控制机构控制多用阀33连通相应的第二管路2。本实施案例中，第二管路2、存储缸体40、检测器50均设有4个为例，4个检测器分别为O2、CO、NO、CO2检测器，上述的检测器可采用现有技术的检测器检测相应的气体含量，并被控制机构采集到最终的检测数据。
所述的取样箱10边缘轮廓为弧状，以便于可快速的将取样箱10置入烟道13或从烟道13中取出。
为了便于控制使用，上述的第一、二、三、四阀体52、36、34、14可采用单向阀。
下面结合本发明装置的使用原理，进一步阐释本发明。
参见图1-2，使用时，活塞推进器32的活塞35后退，使抽气腔体30内置空，将烟气取样机构的取样箱10置入烟道13内，通过控制机构启动抽气泵31，打开第三、四阀体34、14，抽气泵31工作，首先抽气泵31将抽取抽气腔体30内的空气，使抽气腔体30内成为负压，从而通过的取样口11抽取烟道13内的烟气，烟气通过取样箱10经过冷凝箱体20内冷却、除水分，烟气中的水蒸气与冷凝箱体20内的冷凝板21接触，被冷却凝聚成水沿冷凝板21滴落于水盒22内。控制机构可通过冷凝箱体20内的温度传感器23检测冷凝箱体内的温度，从而进一步能通过控制冷凝箱体20的冷却速度来控制烟气的温度，烟气除湿冷却后进入抽气腔体30，抽气泵31继续工作，使烟气连续进入抽气腔体30并经过抽气泵31排出，以便于抽气腔体30内形成持续的烟气流，以便于将空气能全部排出抽气腔体30外。
根据具体设备的测试数据。待能将空气完全排出抽气腔体30的时间，或至少不影响烟气内相应气体的检测结果的时间后。控制机构关闭第三、四阀体34、14，打开第二阀体36，控制机构控制活塞推进器32的相应驱动结构驱动活塞35推进，将抽气腔体30内的气体通过第四管路4及控制多通阀33，将抽气腔体30内的烟气全部推出。推出的烟气经相应的第二管路2，最终进入连接相应第二管路2的存储缸体40内后，控制机构控制第二阀体36关闭，而后控制机构控制活塞推进器32相应驱动结构驱动活塞35退回，退回的活塞35使抽气腔体30产生负压，继续从取样箱10经冷凝箱体20吸入烟气，如有必要可通打开第三阀体34，过抽气泵31进一步抽气。当抽气腔体30再次吸满，可再次通过控制机构控制多通阀33切换到另外的第二管路，依次充气入相应的存储缸体40，根据需要可逐一充满所有的存储缸体40。
如果需要进行气体检测，可通过控制机构打开一个或多个第三管路3上的第一阀体52，由于抽气腔体30的容积大于存储缸体40的容积，因此存储缸体40内会具有一定的气压，打开相应的第一阀体52后，相应存储缸体40内的烟气会进入相应的检测器50内检测，检测后的气体余量会从排气管51排出。各个检测器检测过程中互不干扰。一次性可完成多个气体检测。
本发明申请以上所述，仅为本发明的部分实施例，不对本发明作任何形式上的限制，本发明实施例的列举，并非用以限定本发明保护范围。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，利用本发明所揭示的技术内容或启示作出改动为等同变化的等效实施案例，尚未脱离本发明技术方案内容，与本发明的技术实质相同的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种锅炉烟道气体检测设备，包括， 烟气取样机构，包括可设置于烟道内的取样箱，所述的取样箱底部设有取样口，所述的取样箱内设有若干倾斜排列的导流板； 除湿冷却机构，包括冷凝箱体，设置于冷凝箱体内的若干冷凝板，所若干冷凝板之间设有烟气流动的间隙； 烟气分离机构，包括一抽气腔体，与抽气腔体连接的抽气泵，所述的抽气泵与抽气腔体之间设有第三阀体，所述的抽气腔体内设有活塞推进器； 烟气存储机构，包括适当数量的烟气存储缸体，所述的适当数量最少为检测相应测量气体种类的数量； 烟气检测机构，包括检测相应气体的检测器，每个检测器进气端与一个烟气存储机构的存储缸体管路连接，所述的检测器与存储缸体一一对应，所述的检测器另一端设有排气管； 连接管路，包括依次连接取样箱、冷凝箱体、抽气腔体的第一管路，所述的第一管路上设有第四阀体，连接抽气腔体与各存储缸体的第二管路，连接相应存储缸体与相应检测器的第三管路，所述的每个存储缸体与抽气腔体之间设有第二管路，每个第二管路上设有控制烟气从存储缸体流向检测器的第二阀体； 控制机构，连接控制各机构、阀体运行及获取检测器检测数据。
2.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的抽气腔体的容积为每个存储缸体容积的1.5-10倍。
3.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的检测器与存储缸体之间的第二管路上设有流量计。
4.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：还包括排气管，所述的检测器的排气口管路连接于排气管上，所述的排气管设有负压。
5.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的冷凝箱体内的若干冷凝板上、下设置，所述的，所述的冷凝箱底底部设有储液盒，所述的若干冷凝板悬置于储液盒的上方。
6.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的取样箱内的导流板交错设置。
7.如权利要求1或5所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的冷凝箱体内还设有温度传感器。
8.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的活塞推进器包括活塞及驱动活塞推进的气压、液压杆或丝杠及驱动电机结构，所述的充气泵的连接于活塞上，所述的活塞上设有连通抽气泵的抽气孔，所述的抽气泵与活塞之间设有第三阀体；所述的第四阀体设置于冷凝箱体与抽气腔体之间。
9.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的抽气腔体上连接有第四管路，所述的第四管路上设有多通阀，所述的相应的第二管路连接于多通阀的相应输出口。
10.如权利要求1所述的锅炉烟道气体检测设备，其特征在于：所述的取样箱边缘轮廓为弧状。
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| CN114408176A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-04-29 | 黄河水利职业技术学院 | 一种测绘无人机 |
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