CN114689386A - 一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置及控制方法，属烟气脱汞领域，旨在解决在脱硝反应器前烟气温度较高，无法用30B法进行汞采样，且汞被吸附在管壁上导致测量结果有误差的问题。本发明通过引入常温氮气到采样枪前端来中和高温烟气，降低混合气流到活性碳吸附管的温度，实现汞采样。具体的，氮气供应系统通过第一控制器控制氮气流量，氮气瓶放置在环境中，氮气通过采样枪送至枪头的活性碳吸附管，第一隔热材料和隔温枪头确保氮气输送至枪头时仍为常温。主机内有泵，泵抽吸一定量的气体，当烟气温度较高时打开氮气供应系统并设定流量，氮气进入活性碳吸附管与高温烟气混合后降温至120至180度，满足30B法采样要求。

Description

一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置及控制方法

技术领域

本发明属于烟气脱汞技术领域，涉及一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置及控制方法。

背景技术

汞是环境中毒性最强的痕量重金属元素之一，具有持久性、易迁移性和高度生物积累性，汞污染已经成为目前最受关注的全球性环境问题之一。由于以往对烟气汞的研究投入不够，导致基础研究成果严重缺乏，关于烟气汞的采样、检测及控制基本处于空白状态。目前烟气中汞的测试方法主要有安大略法(OHM法)和活性炭吸附法(30B法)。

30B法操作简单方便，但是对采样温度有要求，温度过高或者过低均会影响汞的吸附，通常需要处于120℃～180℃的温度区间。但是，燃煤电厂中，有些测量点的温度高于这个温度区间，也就限制了30B法的应用场合。例如，在SCR脱硝反应器前，烟气温度约320℃～400℃，无法在此处使用30B法采样。如果能够降低采样温度到180℃，那么可以在此使用，对于燃煤电厂烟气中汞的现场精确测试具有重要意义。

中国专利文献CN107727457A公开了一种适用于高灰烟气条件下的汞排放取样监测装置及方法，包括高温采样头、空气夹层、高温滤膜等。高温高灰采样头的外围设有空气夹层，在高温高灰采样头的末端设有进气口和出气口，进气口与冷却气泵相连，利用冷却气泵产生的空气对高温高灰采样头内的烟气进行快速冷却，使烟气满足测试条件。

中国专利文献CN107727457A高温高灰采样头的外围设有空气夹层，利用冷却气泵产生的空气对高温高灰采样头内的烟气进行快速冷却。但是活性碳吸附管置于采样枪末端，烟气从采样枪前端到达活性碳吸附管有较长的距离，在这个过程中，汞会被吸附在管壁上，到达吸附管时量会减少，测量精度较差，测量结果有误差。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置及控制方法，旨在解决现有技术中在SCR脱硝反应器前，烟气温度较高，无法使用30B法进行汞采样，且汞会被吸附在管壁上，导致测量结果有误差的缺陷性技术问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提出了一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，包括采样枪、氮气供应系统和冷凝器；所述采样枪的一端安装有用于中和高温烟气的隔热枪头，所述采样枪的另一端安装有连接所述冷凝器和所述氮气供应系统的管线集箱，所述管线集箱用于传输气体；所述冷凝器的另一端连接有用于控制气体流量的主机；所述主机与所述氮气供应系统连接；

所述采样枪包括第一隔热材料，所述第一隔热材料为环形结构，所述第一隔热材料的内层与所述第一隔热材料的外层之间安装有两个氮气输送管路，两个所述氮气输送管路对称设置；所述第一隔热材料的内层对称安装有两个烟气管路，两个所述烟气管路的外侧壁均缠绕有伴热管线；所述烟气管路靠近所述隔热枪头的一端均安装有活性炭吸附管；所述活性炭吸附管的另一端与所述隔热枪头连接；

所述隔热枪头包括安装在所述活性炭吸附管端部的基座和套设在所述基座内的套管；所述氮气输送管路靠近所述隔热枪头的一端和所述基座的外侧壁上均安装有卡套，所述卡套上连接有用于从所述氮气输送管路向所述套管内输送氮气的软管。

优选地，所述基座的内壁面和所述套管的外壁面均加工有螺纹；所述套管靠近所述活性炭吸附管的一端安装有孔板，所述套管的另一端安装有玻璃纤维滤筒。

优选地，所述隔热枪头的外部安装有第二隔热材料。

优选地，所述管线集箱包括两个氮气卡套和两个烟气卡套，两个所述氮气卡套均安装在所述氮气输送管路远离所述活性炭吸附管的一端，两个所述烟气卡套均安装在烟气管路远离活性炭吸附管的一端；

两个所述烟气卡套的另一端均连接有烟气管路，所述烟气管路与所述冷凝器连接；两个所述氮气卡套的另一端均连接有氮气管路，所述氮气管路的另一端与所述氮气供应系统连接，在所述氮气管路上均设置有氮气累计流量计。

优选地，所述氮气供应系统包括氮气瓶、第一控制器和两个电子流量计；

两个所述电子流量计的第一端口分别与两个所述氮气管路连接，两个所述电子流量计的第二端口连接有三通管道，所述三通管道的另一端与所述氮气瓶连接；两个所述电子流量计的第三端口均与所述第一控制器的输出端口电连接。

优选地，所述第一隔热材料的内层和所述氮气输送管路的中间为常温夹层，在所述氮气输送管路和所述第一隔热材料的外层之间安装有用于测所述常温夹层温度的常温热电偶；

两个所述烟气管路中间为高温夹层，在所述烟气管路的内部安装有用于测所述高温夹层温度的高温热电偶。

优选地，所述主机包括抽吸所述烟气管路内烟气的泵、第二控制器、两个流量调节钮、两个气体流量计和两个累积流量计；

两个所述烟气管路均与所述泵连接；在所述烟气管路和所述泵之间依次安装有气体流量计、流量调节钮和累积流量计；

两个所述常温热电偶均与所述第二控制器的第一输入端口电连接，两个所述高温热电偶均与第二控制器的第二输入端口电连接；

所述第二控制器的第一输出端口与所述第一控制器的输入端口电连接；两个所述流量调节钮均与所述第二控制器的第二输出端口与电连接。

优选地，所述采样枪和所述隔热枪头通过螺栓连接。

优选地，所述采样枪还包括采样枪壳体，所述采样枪壳体套设在所述第一隔热材料的外侧壁，所述采样枪壳体为圆柱结构。

本发明提出的一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置的控制方法，包括如下步骤：

氮气供应系统通过管线集箱对采样枪的氮气输送管路中输送氮气，再将输送的氮气传输至隔热枪头；烟气进入基座内部的套管中，氮气通过隔热枪头的软管进入基座外侧壁的卡套中，从而进入套管的内部，再将氮气和烟气通过活性炭吸附管送入烟气管路中，通过管线集箱送入冷凝器后，随后再将烟气和氮气送入主机中，实现高温条件下的汞采样。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提出的一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，氮气供应系统将氮气通过采样枪的氮气输送管道输送至隔热枪头，隔热枪头再将气体传至活性碳吸附管中，流入烟气管路与高温烟气混合后降温至120℃～180℃，以满足30B法采样的要求。具体的，本发明通过氮气供应系统对采样枪的氮气输送管路输送氮气，再对采样枪的一端安装隔热枪头，氮气通过卡套流入软管，最终流入套管中，再对套管中注入烟气，将烟气和氮气均导入活性炭吸附管中，经过烟气管路流入管线集箱，再导入冷凝器进行冷却，最终导入主机中，实现对高温条件下汞的采样。其中，采用第一隔热材料能够确保氮气输送至隔热枪头时仍为常温。在烟气管路的外侧壁缠绕有伴热管线，目的是为了避免温度过低导致烟气内水分冷凝在烟气管路的管壁上，引起设备损坏和采样误差。

进一步地，孔板起到过滤作用，当烟气中粉尘浓度较高时，将玻璃纤维滤筒装上，起到过滤颗粒物的作用。

进一步地，隔热枪头的外部安装有第二隔热材料，起到隔绝热量，维持氮气处于常温的作用。

进一步地，在氮气管路上设置有氮气累计流量计，能够统计氮气供应系统提供的总的氮气流量。

进一步地，在电子流量计的第一端口与氮气管路连接，电子流量计的第二端口连接三通管道，三通管道的另一端与氮气瓶连接，氮气瓶能够为氮气管路提供氮气；电子流量计的第三端口与第一控制器的输出端口电连接，能够控制氮气流过电子流量计的流量大小。

进一步地，常温热电偶作用是测量常温夹层的温度并反馈至第二控制器；高温热电偶的作用是测量高温夹层的温度并反馈至第二控制器，第二控制器再将信息反馈至第一控制器，第一控制器控制电子流量计实现对氮气流量的控制；将流量调节钮与第二控制器电连接，能够控制泵吸收烟气和氮气的量。

本发明提出的一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置的控制方法，通过氮气供应系统将氮气传至采样枪，再将氮气传至隔热枪头，对隔热枪头注入烟气，再将氮气和烟气通过活性炭吸附管送入采样枪中，最后通过管线集箱送入冷凝器后，再将烟气和氮气送入主机中，实现高温条件下的汞采样。因此，本发明提出的控制方法，操作方法简单，便于实现高温条件下的汞采样。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明高温条件下活性碳吸附法汞采样装置结构图。

图2为本发明采样枪和隔热枪头的结构图。

图3为本发明高温条件下活性碳吸附法汞采样装置的控制方法流程图。

其中：1-采样枪壳体；2-第一隔热材料；3-氮气输送管路；4-常温热电偶；5-活性碳吸附管；6-高温热电偶；7-伴热管线；8-烟气管路；9-氮气卡套；10-烟气卡套；11-烟气管路；12-氮气管路；13-冷凝器；14-泵；15-流量调节钮；16-气体流量计；17-累积流量计；18-第一控制器；19-氮气瓶；20-三通管道；21-电子流量计；22-基座；23-第二隔热材料；24-隔热枪头；25-螺纹；26-套管；27-卡套；28-软管；29-管线集箱；30-常温夹层；31-高温夹层；32-孔板；33-玻璃纤维滤筒；34-氮气累积流量计；35-第二控制器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1所示，为本发明提出的一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置的结构图，活性碳吸附法汞采样装置包括采样枪、隔热枪头24、管线集箱29、氮气供应系统、冷凝器13和主机。氮气供应系统通过第一控制器18控制氮气流量，氮气瓶19放置在环境中，氮气为环境温度(-20℃～40℃)，相对于300多度的高温烟气，氮气就是冷气。冷气通过采样枪输送至隔热枪头24，再输送至活性碳吸附管5，采样枪内的第一隔热材料2和隔热枪头24的第二隔热材料23确保冷气输送至隔热枪头24时仍为常温。主机内有泵14，泵14抽吸一定量的气体，当烟气温度较高时(＞180℃)，打开氮气供应系统并设定流量，此时，冷气进入活性碳吸附管5，与高温烟气混合后降温至120℃～180℃，以满足30B法采样的要求。由于氮气为惰性气体，不影响原有烟气成分，仅作为温度中和气体使用。

如图2所示，采样枪包括采样枪壳体1、第一隔热材料2、氮气流通管道3、常温热电偶4、活性碳吸附管5、高温热电偶6、伴热管线7、烟气管路8、卡套27、常温夹层30、高温夹层31。采样枪壳体1为圆柱体，作为外壳包裹整个采样枪，起到固定和保护作用。第一隔热材料2为环形结构，共有两层，也就是内层和外层，主要有两个作用，第一隔热材料2的内层和第一隔热材料2的外层之间安装有两个氮气输送管路3，两个氮气输送管路3对称设置；第一隔热材料2的内层和氮气输送管路3的中间为常温夹层30，第一隔热材料2的作用是为了隔绝采样枪外部的高温，维持氮气流通管道3内基本为常温；第一隔热材料2的内层为封闭环形，第一隔热材料2的内层中对称安装有两个烟气管路8，烟气管路8的外侧壁缠绕有伴热管线7，主要作用是维持这个空间为高温夹层31，避免温度过低导致烟气内水分冷凝在烟气管路8的管壁上，引起设备损坏和采样误差。在氮气输送管路3和第一隔热材料2的外层之间安装有用于测所述常温夹层30温度的常温热电偶4；在烟气管路8的内部安装有用于测高温夹层31温度的高温热电偶6。常温热电偶4作用是测量常温夹层30的温度并反馈至第二控制器35，便于控制氮气流量，高温热电偶6的作用是测量高温夹层31的温度并反馈至第二控制器35，便于控制氮气流量。烟气管路8靠近隔热枪头24的一端均安装有活性炭吸附管5，活性炭吸附管5的另一端与隔热枪头24连接。

如图2所示，隔热枪头24安装在采样枪的一端，隔热枪头24包括第二隔热材料23、基座22、套管26、螺纹25、卡套27、软管28。基座22安装在活性炭吸附管5的端部，基座22上加工有螺纹25，套管套设在基座22内，套管26上也加工有螺纹25，通过螺纹25将套管26套在基座22上。氮气输送管路3靠近隔热枪头24的一端和基座22的外侧壁上均安装有卡套27，卡套27上连接有用于从氮气输送管路3向套管26内输送氮气的软管28。套管26靠近活性炭吸附管5的一端安装有孔板32，套管26的另一端安装有玻璃纤维滤筒33。套管26起到两个作用，一个是保护活性碳吸附管5在深入烟道内部不被撞碎，同时套管26内置的孔板32起到过滤作用，当烟气中粉尘浓度较高时，将玻璃纤维滤筒33装上，起到过滤颗粒物的作用。软管28两端通过卡套27连同采样枪内的氮气流通管道3和套管26，氮气可以通过这一气路进入套管26，与烟道内的烟气一起被抽吸进入活性碳吸附管5。隔热枪头24的外部安装有第二隔热材料23，起到隔绝热量，维持氮气处于常温的作用。隔热枪头24通过螺栓固定在采样枪上。

采样枪的另一端安装有连接冷凝器13和氮气供应系统的管线集箱29，冷凝器13的另一端连接有主机，主机与氮气供应系统连接。管线集箱29安装在采样枪的另一端，包括两个氮气卡套9、两个烟气卡套10、两个烟气管路11和两个氮气管路12，两个氮气卡套9均安装在氮气输送管路3远离活性炭吸附管5的一端，两个烟气卡套10均安装在烟气管路8远离活性炭吸附管5的一端；两个烟气卡套10的另一端均连接有烟气管路11，烟气管路11与冷凝器13连接；两个氮气卡套9的另一端均连接有氮气管路12，氮气管路12的另一端与氮气供应系统连接，在氮气管路12上均设置有氮气累计流量计34。其中，管线集箱29起到了连接采样枪、冷凝器13和主机的作用，传输气体和温度信号。

冷凝器13的作用是当烟气流经此处时，水分被冷凝下来，不损害后续设备，同时可以更准确测得气体流量。

主机包括泵14、第二控制器35、两个流量调节钮15、两个气体流量计16和两个累积流量计17。两个烟气管路11均与泵14连接；在烟气管路11和泵14之间依次安装有气体流量计16、流量调节钮15和累积流量计17；两个常温热电偶4均与第二控制器35的第一输入端口电连接，两个高温热电偶6均与第二控制器35的第二输入端口电连接；第二控制器35的第一输出端口与第一控制器18的输入端口电连接；两个流量调节钮15均与第二控制器35的第二输出端口与电连接。泵14的作用是抽吸烟气和氮气，在套管26内形成负压，会抽吸两部分气体，一部分是氮气，一部分是烟气。流量调节钮15设定一个气体总流量，第二控制器35控制流量调节钮15使气体流量计16和泵14按照一定流量抽气。累计流量计17作用是统计试验期间内，抽气总量，参与后期计算。

氮气供应系统包括第一控制器18、两个电子流量计21、三通管道20、氮气瓶19和两个氮气累积流量计34。两个电子流量计21的第一端口分别与两个氮气管路12连接，两个电子流量计21的第二端口连接有三通管道20，三通管道20的另一端与氮气瓶19连接；两个电子流量计21的第三端口均与第一控制器18的输出端口电连接。常温热电偶4和高温热电偶6将常温夹层30和高温夹层31的温度传至第二控制器35，第二控制器将温度信息传至第一控制器18，第一控制器18接收到来自主机的热电偶温度信号后，判断温度与设定温度是否偏离，是否需要调节氮气流量，如果需要调节，那么控制电子流量计21调节流量。氮气瓶19出口有三通管道20，实现双通道供气。氮气累积流量计34可以统计试验期间氮气总流量，参与后续数据处理。

使用步骤如下：

1)、连接好主机、管线集箱29内各路管线；

2)、将活性碳吸附管5插入烟气管路8，并用基座22固定，此时烟气气路通畅，检查气密性；

3)、将套管26通过螺纹25固定在基座22上，将软管28连接在套管26上，此时氮气气路通畅；

4)、将隔热枪头24通过螺栓固定在采样枪上，此时氮气气路全程有第一隔热材料2包裹，不会受到高温烟气影响；

5)、将采样枪置于烟道内，开启泵14，通过流量调节钮15和气体流量计16设置泵14的流量；

6)、设定采样温度后，高温热电偶6测量实际采样温度并传输到第二控制器35，与采样温度比较，实际采样温度高于设定温度，主机通过第二控制器35将信号传至第一控制器18，第一控制器18控制氮气电子流量计21开启；

7)、常温热电偶4将氮气实际温度传输至第二控制器35，通过计算得出所需氮气流量，主机通过第二控制器35将信号传至第一控制器18，第一控制器18控制氮气电子流量计21，从而控制氮气流量，将氮气输送至活性碳吸附管5，达到设定采样温度。

8)、整个实验过程中，常温热电偶4和高温热电偶6不间断地测量各处温度，并实时反馈至第二控制器35，第二控制器35再将信息传至第一控制器18，第一控制器18控制氮气电子流量计21实时调节氮气流量；

9)、采样结束，关掉泵14、电子流量计21、气体流量计16和累积流量计17，统计氮气累积流量计34和累积流量计17，做差值即可得到实际烟气采样体积，化验活性碳吸附管5内汞含量，除以采样体积即可得汞浓度。

如图3所示，T_实际为实际测量的采样温度，T₁为氮气实测温度，T₂为烟气温度，T设定为设定温度，V₁为氮气实际流量，几个值之间满足如下逻辑关系：

设定采样温度为T_设定，采样流量为V_设定，实际采样温度为T。

当T_实际＞T_设定时，氮气电子流量计打开，有体积流量为V₁、温度为T₁的氮气进入活性碳吸附管，此时T_实际下降直至T_实际＝T_设定，此时维持V₁流量不变；

当T₂发生变化，或者T₁因长时间置于烟道内，即使有隔热材料仍有一定上升，导致T_实际偏离T_设定后，再一次调节V₁，具体地，当T_实际＞T_设定时，调高V1，当T_实际＜T_设定时，调低V1，使得T_实际＝T_设定，二者处于动态平衡。

通过控制逻辑实现闭环的反馈控制，实时调节氮气流量，精确控制采样温度。

试验结束后，统计氮气累积流量计34为V_N2、累积流量计17为V_总，化验分析出的汞含量为m，则烟气中汞浓度为：

本发明提出的一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置及控制方法，通过引入常温氮气到采样枪前端，中和高温烟气，降低混合气流到达活性碳吸附管的温度，实现高温条件下就地汞采样的功能。在SCR脱硝反应器前，烟气温度较高，无法使用30B进行汞采样。本发明通过引入常温氮气到采样枪前端，中和高温烟气，降低混合气流到达活性碳吸附管的温度，实现高温条件下就地汞采样的功能。氮气为惰性气体，不会对原有采样烟气产生影响，不会对影响试验结果。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，包括采样枪、氮气供应系统和冷凝器；所述采样枪的一端安装有用于中和高温烟气的隔热枪头(24)，所述采样枪的另一端安装有连接所述冷凝器(13)和所述氮气供应系统的管线集箱(29)，所述管线集箱(29)用于传输气体；所述冷凝器(13)的另一端连接有用于控制气体流量的主机；所述主机与所述氮气供应系统连接；

所述采样枪包括第一隔热材料(2)，所述第一隔热材料(2)为环形结构，所述第一隔热材料(2)的内层与所述第一隔热材料(2)的外层之间安装有两个氮气输送管路(3)，两个所述氮气输送管路(3)对称设置；所述第一隔热材料(2)的内层对称安装有两个烟气管路(8)，两个所述烟气管路(8)的外侧壁均缠绕有伴热管线(7)；所述烟气管路(8)靠近所述隔热枪头(24)的一端均安装有活性炭吸附管(5)；所述活性炭吸附管(5)的另一端与所述隔热枪头(24)连接；

所述隔热枪头(24)包括安装在所述活性炭吸附管(5)端部的基座(22)和套设在所述基座(22)内的套管(26)；所述氮气输送管路(3)靠近所述隔热枪头(24)的一端和所述基座(22)的外侧壁上均安装有卡套(27)，所述卡套(27)上连接有用于从所述氮气输送管路(3)向所述套管(26)内输送氮气的软管(28)。

2.根据权利要求1所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述基座(22)的内壁面和所述套管(26)的外壁面均加工有螺纹(25)；所述套管(26)靠近所述活性炭吸附管(5)的一端安装有孔板(32)，所述套管(26)的另一端安装有玻璃纤维滤筒(33)。

3.根据权利要求1所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述隔热枪头(24)的外部安装有第二隔热材料(23)。

4.根据权利要求1所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述管线集箱(29)包括两个氮气卡套(9)和两个烟气卡套(10)，两个所述氮气卡套(9)均安装在所述氮气输送管路(3)远离所述活性炭吸附管(5)的一端，两个所述烟气卡套(10)均安装在烟气管路(8)远离活性炭吸附管(5)的一端；

两个所述烟气卡套(10)的另一端均连接有烟气管路(11)，所述烟气管路(11)与所述冷凝器(13)连接；两个所述氮气卡套(9)的另一端均连接有氮气管路(12)，所述氮气管路(12)的另一端与所述氮气供应系统连接，在所述氮气管路(12)上均设置有氮气累计流量计(34)。

5.根据权利要求4所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述氮气供应系统包括氮气瓶(19)、第一控制器(18)和两个电子流量计(21)；

两个所述电子流量计(21)的第一端口分别与两个所述氮气管路(12)连接，两个所述电子流量计(21)的第二端口连接有三通管道(20)，所述三通管道(20)的另一端与所述氮气瓶(19)连接；两个所述电子流量计(21)的第三端口均与所述第一控制器(18)的输出端口电连接。

6.根据权利要求5所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述第一隔热材料(2)的内层和所述氮气输送管路(3)的中间为常温夹层(30)，在所述氮气输送管路(3)和所述第一隔热材料(2)的外层之间安装有用于测所述常温夹层(30)温度的常温热电偶(4)；

两个所述烟气管路(8)中间为高温夹层(31)，在所述烟气管路(8)的内部安装有用于测所述高温夹层(31)温度的高温热电偶(6)。

7.根据权利要求6所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述主机包括抽吸所述烟气管路(11)内烟气的泵(14)、第二控制器(35)、两个流量调节钮(15)、两个气体流量计(16)和两个累积流量计(17)；

两个所述烟气管路(11)均与所述泵(14)连接；在所述烟气管路(11)和所述泵(14)之间依次安装有气体流量计(16)、流量调节钮(15)和累积流量计(17)；

两个所述常温热电偶(4)均与所述第二控制器(35)的第一输入端口电连接，两个所述高温热电偶(6)均与第二控制器(35)的第二输入端口电连接；

所述第二控制器(35)的第一输出端口与所述第一控制器(18)的输入端口电连接；两个所述流量调节钮(15)均与所述第二控制器(35)的第二输出端口与电连接。

8.根据权利要求1所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述采样枪和所述隔热枪头(24)通过螺栓连接。

9.根据权利要求1所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置，其特征在于，所述采样枪还包括采样枪壳体(1)，所述采样枪壳体(1)套设在所述第一隔热材料(2)的外侧壁，所述采样枪壳体(1)为圆柱结构。

10.采用权利要求1～9中任意一项所述的高温条件下活性碳吸附法汞采样装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

氮气供应系统通过管线集箱(29)对采样枪的氮气输送管路(3)中输送氮气，再将输送的氮气传输至隔热枪头(24)；烟气进入基座(22)内部的套管(26)中，氮气通过隔热枪头(24)的软管(28)进入基座(22)外侧壁的卡套(27)中，从而进入套管(26)的内部，再将氮气和烟气通过活性炭吸附管(5)送入烟气管路(6)中，通过管线集箱(29)送入冷凝器(13)后，随后再将烟气和氮气送入主机中，实现高温条件下的汞采样。

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